可再生能源受天气、地域、季节限制,具有间歇性和不稳定性等属性,从而导致供需不匹配.跨季节储热是解决上述问题的有效方法.然而,传统地下跨季节储热具有储热方式单一、热量损失大等缺点.该文将水箱储热(hot water energy storage,HWES)和地埋管储热(borehole thermal energy storage,BTES)方式相结合,建立跨季节复合储热系统,研究该复合储热系统的储释热温度和储释热量变化规律,揭示系统热量损失机理.结果表明:复合储热模式的储热量和释热量均大于水箱储热模式和地埋管储热模式,其储热量随着运行年限的增长而逐渐降低,释热量则随着运行年限的增长而逐渐增加;对比3种不同储热模式的土壤平均温度,得出地埋管储热模式最高,水箱储热模式最低,复合储热模式居于两者中间;此外,研究发现,复合储热模式的热量损失主要来自上边界,系统运行至第五年上边界的热量损失占比高达42.2％,因此需要对复合储热模式上边界进行有效保温,降低热量损失,提高复合储热系统效率.
地下储热 跨季节储热 复合储热 地埋管储热 水箱储热 TRNSYS