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本書從介紹高溫儲(chǔ)熱材料和高溫儲(chǔ)熱裝置的研究進(jìn)展入手，就高溫儲(chǔ)熱技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和不同應(yīng)用場(chǎng)景的技術(shù)需求進(jìn)行了簡要介紹。書中重點(diǎn)介紹了高溫復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料，從配方設(shè)計(jì)、材料篩選、制備工藝和重要性能測(cè)試等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹。然后面向復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料應(yīng)用，重點(diǎn)介紹了儲(chǔ)熱單元模塊設(shè)計(jì)與計(jì)算方法，通過實(shí)際案例給出蓄熱體的設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)論述了高溫復(fù)合相變儲(chǔ)熱單元的二維和三維熱分析方法。從系統(tǒng)應(yīng)用出發(fā)，介紹了高溫儲(chǔ)熱系統(tǒng)的基本原理和設(shè)計(jì)流程，包括儲(chǔ)熱單元、電加熱單元、換熱單元、循環(huán)動(dòng)力單元、保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)運(yùn)行控制策略以及面向電網(wǎng)輔助服務(wù)的控制技術(shù)，對(duì)于高溫儲(chǔ)熱系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用具有較強(qiáng)的指導(dǎo)作用。*后，本書還給出了高溫儲(chǔ)熱系統(tǒng)儲(chǔ)熱/放熱的實(shí)際案例，簡要評(píng)估了高溫儲(chǔ)熱系統(tǒng)的測(cè)試性能。
本書可供從事儲(chǔ)熱相關(guān)專業(yè)的研究和工程技術(shù)人員參考使用，也可為儲(chǔ)能科學(xué)與工程專業(yè)的師生提供借鑒。

前言
全球能源格局正在發(fā)生由依賴傳統(tǒng)化石能源向追求清潔高效能源的深刻轉(zhuǎn)變，我國能源結(jié)構(gòu)也正在經(jīng)歷前所未有的深刻調(diào)整，清潔能源尤其是可再生能源發(fā)展勢(shì)頭迅猛，在2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的時(shí)代背景之下，我國可再生能源在能源消費(fèi)中的占比將不斷提高。電網(wǎng)在實(shí)時(shí)滿足波動(dòng)性的用戶側(cè)負(fù)荷需求的同時(shí)，將進(jìn)一步面臨更大規(guī)模光伏、風(fēng)電等波動(dòng)性可再生能源的沖擊。如何進(jìn)一步提升電網(wǎng)消納波動(dòng)可再生能源能力，平抑電網(wǎng)峰谷需求沖擊，成為新時(shí)代電網(wǎng)發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)。
儲(chǔ)能技術(shù)是支撐我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、大規(guī)模發(fā)展可再生能源、提高能源安全的關(guān)鍵技術(shù)之一。其中，儲(chǔ)熱技術(shù)屬于能量型儲(chǔ)能技術(shù)，能量密度高、成本低、壽命長、利用方式多樣、綜合熱利用效率高，在可再生能源消納、清潔供暖以及太陽能光熱電站儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域中均可發(fā)揮重大作用。相變儲(chǔ)熱技術(shù)具有在相變溫度區(qū)間內(nèi)相變潛熱大、能量密度高和系統(tǒng)體積小、儲(chǔ)熱和釋熱溫度基本恒定等優(yōu)點(diǎn)，是目前研究的熱點(diǎn)，適用于新能源消納、集中/分布式電制熱清潔供暖、工業(yè)高品質(zhì)供熱供冷，尤其是需要對(duì)溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制、儲(chǔ)熱密度較高的場(chǎng)合。同時(shí)，可為電網(wǎng)提供需求側(cè)響應(yīng)等輔助服務(wù)。高溫相變儲(chǔ)熱技術(shù)受到廣大學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界越來越廣泛的重視。目前，已經(jīng)應(yīng)用于民用供熱領(lǐng)域，并逐步向更高供能需求的工業(yè)供熱領(lǐng)域拓展。
作者從2014年開始從事高溫相變儲(chǔ)熱技術(shù)相關(guān)的研究，在相變儲(chǔ)熱材料配方、相變儲(chǔ)熱模塊規(guī)�；苽浼夹g(shù)、蓄熱體強(qiáng)化傳熱技術(shù)、儲(chǔ)熱裝置接入與控制技術(shù)、大容量高溫相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)集成及應(yīng)用方面開展了大量的開創(chuàng)性和引領(lǐng)性工作，積累了豐富的研究經(jīng)驗(yàn)和大量的技術(shù)資料。本書是在作者及其所在團(tuán)隊(duì)多年工作經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上撰寫的。
本書共分為6章。第1章從介紹高溫儲(chǔ)熱材料和高溫儲(chǔ)熱裝置的研究進(jìn)展入手，就高溫儲(chǔ)熱技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和不同應(yīng)用場(chǎng)景的技術(shù)需求進(jìn)行了簡要介紹。第2章從配方設(shè)計(jì)、材料篩選、制備工藝重點(diǎn)介紹了高溫復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料。第3章介紹了高溫復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料的重要性能測(cè)試。第4章重點(diǎn)介紹了儲(chǔ)熱單元模塊設(shè)計(jì)與計(jì)算方法，通過實(shí)際案例給出蓄熱體的設(shè)計(jì)方案。第5章重點(diǎn)論述了高溫復(fù)合相變儲(chǔ)熱單元的二維和三維熱分析方法。第6章從系統(tǒng)應(yīng)用出發(fā)，介紹了高溫儲(chǔ)熱系統(tǒng)的基本原理和設(shè)計(jì)流程，包括儲(chǔ)熱單元、電加熱單元、換熱單元、循環(huán)動(dòng)力單元、保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)運(yùn)行控制策略以及面向電網(wǎng)輔助服務(wù)的控制技術(shù)。
本書在編寫過程中得到先進(jìn)輸電技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的大力支持，在此深表感謝。
由于作者知識(shí)積累和學(xué)術(shù)水平有限，且隨著儲(chǔ)熱技術(shù)的快速發(fā)展，書中難免會(huì)出現(xiàn)不足和疏漏之處，敬請(qǐng)讀者給予批評(píng)指正。
作者

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