储热罐

元件定义

储热罐的工作原理主要基于介质在温度变化时的物理特性，依靠介质提供蓄热能力。如热水罐和熔盐储热等

热水储热罐结合不同温度下水的密度差异来实现冷热水分离和热能存储。以下是具体的工作原理：

蓄热：当热源产生的热量大于用户用热量时，蓄热罐开始蓄热。此时，热水从上部的布水器流入，而冷水则从下部的布水器排出，形成一层温度过渡层（斜温层），位于热水和冷水之间。
放热：当热源产生的热量小于用户用热量时，蓄热罐开始放热。这时，热水从上部的布水器排出，而冷水则从下部的布水器流入，过渡层随之向上移动。

此外，蓄热罐内部通常充入氮气，保持微正压，以防止水溶解氧并将这些水带入热网，影响热网循环水水质。通过这种方式，蓄热罐能够有效地解决热能供需在时间和空间上的矛盾，实现削峰填谷、蓄存热能的作用，满足发电机组灵活性调峰、清洁能源消纳及清洁供热的节能环保需求。

熔盐储热适用于长时间储存大量热能，且由于熔盐的特性，它能够安全、高效地在不同的应用场景中使用，主要有以下特点：

熔盐具有高沸点、低粘度、低蒸汽压力和高体积热容的特点，使其成为一个有效的传热和储热介质。在白天，太阳光通过定日镜反射到吸热器上，吸热器中的熔盐吸收热量后温度升高，然后流向高温熔盐储罐，低温熔盐储罐中的熔盐则通过熔盐泵继续吸收热量。这样，热量就以显热的形式储存在高温熔盐中。
熔盐储能系统通常与光伏、风电、核能等系统相结合，利用智能互补系统将风电、光伏、夜间低谷电等作为能量源，通过电加热器加热熔盐来储存热量。在需要时，高温熔盐在换热系统中与水交换热量，释放储存的热量，从而产生蒸汽或直接供热。

蓄能前后的蓄热罐量关系为:

$$W_{B}^{1} = W_{B}^{0}+ \left( {Q_{B,C}\eta_{B,C} - \frac{Q_{B,D} }{\eta_{B,D} } } \right)\Delta t$$

式中，$W_{B}^{0}$、$W_{B}^{1}$ 分别表示蓄热/释热前后蓄能装置的蓄热罐量（kWh）；$Q_{B,C}$、$Q_{B,D}$ 分别表示蓄能装置的蓄热/释热功率（kW）；$\eta_{B,C}$、$\eta_{B,D}$ 分别表示蓄能装置蓄热/释热效率，$\Delta t$ 为时间步长。

储热罐

元件说明

属性

CloudPSS 元件包含统一的属性选项，其配置方法详见 参数卡 页面。

参数

设备参数

参数名	键值 (key)	单位	备注	类型	描述
生产厂商	manufacturer		生产厂商	文本	生产厂商
设备型号	equipType		设备型号	文本	设备型号
储热罐容量	HeatStoTankcap	kWh	冰蓄空调容量	实数	冰蓄空调容量
蓄热效率	HeatStoEff		蓄热效率	实数	范围为0-1
释热效率	HeatRelEff		释热效率	实数	范围为0-1
最大蓄热功率	MaxHeatSto	kW	最大蓄热功率	实数	最大蓄热功率
最大放热功率	MaxHeatRel	kW	最大放热功率	实数	最大放热功率
采购成本	PurchaseCost	万元/台	采购成本	实数	设备采购成本
固定运维成本	FixedOMCost	万元/年	固定运维成本	实数	设备固定运维成本
可变运维成本	VariableOMCost	元/kWh	可变运维成本	实数	设备可变运维成本

基础参数

参数名	键值 (key)	单位	备注	类型	描述
元件名称	CompName		元件名称	文本	元件名称

规划参数

参数名	键值 (key)	单位	备注	类型	描述
待选设备类型	DeviceSelection		从设备库中选择设备类型	选择	选择数据管理模块录入的设备型号，将自动绑定对应设备的厂家、产品型号和额定运行参数。
最小蓄热罐容量配置	MinHeatStorageTankCapacity	kWh	设备的最小蓄热罐容量配置	实数	仅当待选设备类型选择数据管理模块输入的设备后生效。
最大蓄热罐容量配置	MaxHeatStorageTankCapacity	kWh	设备的最大蓄热罐容量配置	实数	仅当待选设备类型选择数据管理模块输入的设备后生效。

仿真参数

在规划参数中编辑元件的仿真边界条件，主要包含运行方式和运行策略曲线。

参数名	键值 (key)	单位	备注	类型	描述
初始蓄热罐SOC	InitialHeatStorageTankSOC		初始蓄热罐比例	实数	初始时刻蓄热罐SOC = 初始时刻蓄热量/蓄热罐容量
最大蓄热罐 SOC	maxHeatStorageTankSOC		最大蓄热罐 SOC	实数	最大蓄热罐 SOC = 最大蓄热量/蓄热罐容量
最小蓄热罐 SOC	minHeatStorageTankSOC		最小蓄热罐 SOC	实数	最下蓄热罐 SOC = 最小蓄热量/蓄热罐容量，注意最小蓄热罐 SOC 需小于最大蓄热罐 SOC

引脚

引脚用于将元件与其他电设备连接，支持线连接和信号名的连接方式。

引脚的名称、键值、维度、定义描述的详细说明如下表所示。

引脚名	键值 (key)	维度	描述
热接口	HeatPort	1×1	可以在引脚处输入相同的字符使得设备与其他电元件相连

常见问题

元件模型是否具有代表性？

IESLab 平台的设备主要关注能量流的变化和转换过程，主要建立能量转换的通用简化模型。无论是水等显式储热，还是熔盐储热等潜式储热，都是蓄热设备，均可以使用该通用模型。

是否考虑了未充放能时系统的耗散？

未考虑。