评估面向经济实用的建筑物电气化的废热资源化存储系统

完全电气化建筑部门不仅需要广泛采用光伏自消费和热泵，还需要集成具有成本效益的能源存储解决方案。将锂离子电池与电制热制电存储系统（PHPS）系统混合，热储系统能够实现热电能转换，为提供一种有前景且经济可行的解决方案。PHPS 系统通过利用热电能转换过程中产生的低温废热来调度组合热电。本研究探讨了在锂离子电池和热泵集成的 PHPS 系统中，废热利用的技术经济影响，以支持建筑部门的脱碳化。评估了两种不同策略：直接使用废热满足加热需求；以及利用废热提高热泵的能效比。结果表明，以需求设定温度供应废热是集成 PHPS 成本效益最佳的方案，尽管利用废热提高热泵能效比也带来了显著的经济收益。此外，利用废热显著降低了 PHPS 系统实现经济可行性所需的最低热电转换效率。最优的 PHPS 设计 enables 大规模能源存储和充电容量，从而提高光伏自消费率并降低能源的分层成本。分析还表明，对于中等价格的 PHPS 系统，混合 PHPS 与锂离子电池可能成为最佳方案，在太阳能主导地区，分层成本的降低更为显著。