谷电储热采暖，让民众获得了省钱又方便的清洁采暖方式

相变储能蓄热是什么？类似冰融化和水沸腾，在相变的过程中往往需要环境为其供给或移除大量的热量，这一特点是相变材料能被用作储热材料

相变储能蓄热是什么？

类似冰融化和水沸腾，在相变的过程中往往需要环境为其供给或移除大量的热量，这一特点是相变材料能被用作储热材料的关键。仍然以常温常压下的水为例：

在100℃之前，我们给水加热，温度会逐渐上升；到达100℃时，水会发生沸腾现象，温度一直保持在100度，直到全部变成气态；全部变成气态后，继续给水蒸气加热，温度会继续上升；水的温度随存储热量变化，可以发现，随着温度的上升，在发生相变的同时，水-水蒸气这个体系的温度得以在相当大的储能范围内保持不变。换言之，它可以在恒定的温度范围内吸收或者放出大量的热量，这就是相变蓄热的基本原理。

有了相变蓄热，我们就相当于有了一个热能“银行”——高温时将过剩的热量储存进去，维持系统的凉爽；低温时再将热量放出，维持系统的温暖。在这个过程中，只要保持热量的吞吐始终在“银行”的承受范围内，系统的温度就会同水沸腾的过程一样，始终维持不变。更美妙的是，不同物质的相变温度是不同的。我们可以选择合适的材料，使得这个相变储热的过程维持在一个特定的温度下。除了水之外，典型的相变材料还有如下几类：无机盐类/水合无机盐类、石蜡、高新纳米材料。通过选择恰当的PCM，我们可以实现想让系统维持在什么温度，就可以让系统维持在什么温度。

相变蓄热材料的应用：“恒温”房间

在同样的构思下，研究人员们也制造出了许多用于建筑的相变储能材料，来尝试制造四季如春的“恒温”房间，常见的如石蜡、脂肪酸、盐类水合物、高分子、泡沫金属、石墨烯基复合材料等材料体系均已被应用在“恒温”房间的设计制造中。通过将上述材料注入墙壁夹层中，就可以极大提高房间对温度波动的耐受能力。

德国达姆施塔特大学利用了PCM材料已经设计了许多“微能耗”的住宅，利用PCM石灰板作为吊顶，室内不额外设计制冷和供暖系统，仅利用PCM的储热能力就可以使室内维持稳定的温度。

你可能已经意识到，相变蓄热材料作为一个热能“银行”，不可能无限地储存和搬运热量，它能够储存搬运的上限就是相变材料的总相变热。

相变蓄热建筑与“碳中和”

传统的化石能源供能是比较稳定的，毕竟刮风打雷下雨都不耽误把煤矿丢进炉子里烧，但新能源就不是这么一回事了。大多数的清洁能源，包括光伏、风能等，都有显著的不稳定性：光伏的输出取决于日照情况，风电的输出则有赖于大气流动。这就导致了它们有峰有谷，供电成本时高时低。如果用这些能源作为主要的取暖、制冷方式，将面临很大的时间调配问题：比如，现在电量很足但温度不高，你不想开空调；等温度上去了，电量又不足了。

相变蓄热材料的的应用本质上让热能的时间调配成为了一件简单的事：电量充足时制热/制冷将热储存在墙内，等电量不足时再释放出来，极大提高了新能源的利用率，也降低了碳排放量。如今，一部分PCM材料已经投入市场逐渐商业化，研究人员们也在潜心钻研，期望找到更加优秀的相变蓄热体系。随着碳中和计划的稳步前进，我们离“把家家户户都变成低碳小屋”的愿景也越来越近了。

在普通人眼中，“储”象征着充裕和安全。平日里多接一盆水可预防停水时不至于无水可用，极端天气来临之前可储存些食物以备不时之需等等，这都是储存的好处，能量也不例外。有了储能，电网可调峰，电动汽车可以上路，冬天可以供暖。今冬以来，为减少冬季燃煤污染、改善空气质量，一系列清洁能源供暖政策接踵而至。这其中涉及到的一项核心技术是热能的存储。

储热技术主要有两种，分别是显热储存和相变储存。从现有研究来看，显热储存研究比较成熟，已经发展到商业化水平，但由于其密度低，储热装置体积庞大，有一定局限性。相变储热则可以弥补上述缺陷，多年来致力于相变储热技术研究的技术型企业——天帅智能科技股份有限公司储能模式，正是利用其独家研发的相变材料，以太阳能、低谷电或各种工业余热等为能量来源，再利用其研发配套的高密度、高频率的存储电锅炉、燃气锅炉、热泵、制冰机等设备产生的冷和热，用于提供生活热水、冬季采暖和夏季供冷、冷库制冷等。

在热利用领域多场景的不同需要下，相变储能技术需要更加多样化以满足各种使用需求，并且需要不断开发创新以降低使用成本。经过多年研发积累，天帅智能科技目前拥有相变储能材料多项核心发明专利，独创的无机熔盐相变储能材料，在同等情况下缩短了储能时间，提高了系统效率，经济性也随之升高。

凭借上述相变储能材料和技术，天帅智能科技目前可向社会提供成熟的供热解决方案(谷值电储能、废弃电力储能、太阳能储能)、供冷解决方案(谷值电储能、废弃电力储能、太阳能储能)、余热回收相变储能供热解决方案、相变储能烘干解决方案、相变储能恒温泳池解决方案、相变储能多级冷热连供解决方案等。

在我国北方，冬季通常采用传统的集中式供热。这种供暖方式虽然优点众多，但也有不足之处，如：一次投资费用大，运行成本高；无论是否需要，暖气始终全天供热；采暖期前后气温骤变时不能很好的调整供暖温度等。

与集中式相对应的分布式供暖是以新型清洁能源为主，具有损耗小、污染少、运行灵活，系统经济性好等特点。我们国家要做好煤改电工作，首先就要做分布式供热，而所谓的分布式其实是一个相对概念。而我们所指的分布式则是5万平方米以下为一个单元，最小供应面积可以到100平方米（入户型）。

天帅智能科技相变储能供暖解决方案优点很多，除了蓄热量大、寿命长、智能控制效率高、模块化便于安装这些必备优点，天帅智能科技的方案还可以为客户提供从设计、安装、到后期维护的一站式全服务链，在精准供热的同时，实现节能降本。

天帅智能科技正在凭借其创新性解决方案和产品，积极开发建设各种场景的相变储热应用新模式，近日公司再次成功拿下山西某单位煤改电供暖项目。天帅智能科技的最终目的是通过能源综合管理，解决传统能源枯竭及清洁能源产能过剩等问题；通过分布式能源为微电网建立能源大数据平台，联动用户，开创人类能源利用的新局面。

天帅智能科技响应国家碳中和政策号召，投入谷电相变储热清洁采暖设备研发，历经多年努力，成功研制出谷电相变储热清洁供暖系列产品，分为商用型与家用型两大系列多个型号。

天帅智能科技相变储热清洁供暖设备，利用夜间低价谷电加热，白天停止加热，只从相变储热单元中释放热量来实现清洁供暖，只需使用7小时低价谷电，就可持续24小时清洁供暖，能够有效节约运行成本，降低能耗，成为深受市场好评的一种新型清洁供暖设备。