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现在我国能源的储存与转换技术水平较低、能量系统优化集成不够，导致热能利用效率低。在双碳背景下，储能技术是解决热能供给与需求在时间与空间上失配矛盾的有效手段，是提高能源利用效率和保护环境的重要技术。水合盐相变材料因其相变温度适中（中低温区域）、储热密度大、不易燃、成本低、来源广等优点，在清洁供热、工业余热、太阳能热利用等领域具有广泛的应用前景。

本团队围绕双碳目标在储能领域深耕多年，提出了一致熔融水合盐复合相变材料成分设计策略，开发了系列水合盐蓄热/蓄冷复合相变材料并实现了规模化制备；突破了高性能低温复合相变储热单元设计、加工与系统集成等关键技术，形成了相关储能产品，并在2022北京冬奥会山地转播中心、深圳某港口大厦等地建成相变储热-电网谷电清洁供暖示范工程及相变蓄冷中央空调示范工程。

项目成果先进性：基于“一致熔融水合盐复合相变材料”成分设计策略，攻克传统水合盐相分离、过冷度大等难题，实现相变温度精准调控（15-90℃）、储热密度≥150kJ/kg；突破水合盐规模化制备瓶颈，建成百吨级生产线，产品合格率>90%，成本有所降低，为大规模应用奠定基础；研发多级温度耦合控制技术，实现储/释热效率>90%，系统能量密度是传统水蓄热的3倍以上。

本项目应用广泛于建筑供热、太阳能热利用、余热回收、电力调峰、电子器件热管理等领域。例如在清洁供暖领域：相变储热电采暖器依托于本团队研发的EHSPCM58材料体系研发而成，具有储热量大体积小、节省电费、造型新颖，色泽美观，使用安全，智能温控等特点。适用于家庭地暖、散热器、暖风机等，是寒冬季节取暖的理想电器；相变蓄热/蓄冷机组设备原理，利用谷电时段低电价制冷和制热，并将热量和冷量存储在机组的相变材料中(或将间接性的可再生能源,比如太阳能余热、风光弃电、工业余热、厨房余热等，产生的过多的热源或冷源，存储在机组的相变材料中)，在高峰电价时段将冷量和热量释放出来，满足用户的用能需求。

冬奥会示范工程（2022）：为山地转播中心给予谷电储热供暖，陆续在稳定运行120天，节能率>35%；深圳港口大厦项目：建成相变蓄冷中央空调系统，制冷负荷转移率40%，峰谷套利效益显著；形成蓄热（供暖）、蓄冷（空调）两大产品体系，顺利获得国家第三方检测认证；专利布局完整（30项专利覆盖材料配方、装备、系统），6项发明专利已实现转化；获国家自然科学基金等省部级项目支持，发表SCI/EI论文近50篇，理论-技术-工程闭环验证。