专注储热技术，「中为能源」

文 | 张卓倩

光伏、新能源汽车、储能被业内称为碳中和三大“超级赛道”。随着新能源和“双碳”热潮的涌起，储能行业开始快速发展。储能技术是新能源与可再生资源发展的核心支撑。在众多储能技术中，热储能凭借其能量高密度化、转换高效化等特点，成为未来规模储能的中坚力量。它不仅可以构建清洁低碳的能源体系，还是保障电力系统安全稳定运行的关键纽带和重要基石。

36氪近期接触的陕西中为能源技术有限公司（以下简称「中为能源」），是一家集储热、储冷材料/装备研发，多能互补低（零）碳供能系统设计，智慧能源优化运维，绿电交易，低碳能源碳足迹分析与碳资产管理五维一体的能源系统整体方案供应商。「中为能源」成立于2021年，将欧洲先进供热技术与西安交通大学储能技术成果深度联合，通过“储能 +智慧零碳综合能源高效利用”的模式为用户提供稳定、低碳、高质量的能源供给。

多能耦合综合能源供应项目技术

热储能技术是以蓄热材料为媒介，将太阳能、地热、工业余热等热量，或富余电能转换为热能储存起来，在需要的时候释放出来，以解决热能供给与需求在空间、时间、负荷等不匹配带来的关键问题，可最大程度地提高能源利用率。就建筑用能而言，相比于电化学储能、电气储能等技术路线，热储能在储能密度、成本、使用寿命等方面有明显优势。

「中为能源」主要蓄热设备针对乡村、楼宇、片区等规模差异，分为高效相变储热单元、高效相变蓄/放热一体机、固体蓄热机组以及用户储热一体机四个系列。针对用户末端及温度的不同，每个系列的产品包含5-6种sku。

「中为能源」首席科学家杨肖虎教授介绍，其公司研发的产品实现了四方面的技术突破。第一个方面是蓄热材料，这也是热储能技术路径的关键核心所在。「中为能源」自主研发了28℃-118℃多温度段、大潜热多元混相变储热材料，这种储热材料比现有商用储热材料储热密度高出30%。蓄热材料的潜热是关键核心指标，相比于具有强腐蚀性的无机盐类相变材料，「中为能源」研发了基于有机基体的相面材料，具有无毒无腐蚀，安全环保、无相分离、低过冷的性能。

蓄热设备

第二方面的核心技术是强化换热结构。“太阳能白天有，晚上没有，而早上八九点的太阳肯定不如一两点的时候。强化换热结构，能够更加快速、高效地将热量存储起来”，杨肖虎教授说，“简单来说，可以将它理解为充电器中的快充，相当于热的快充技术。这一技术是领先于国内外的，它将热储能时间缩短了80%以上。”

除此之外，「中为能源」在控制系统以及能源匹配上也形成了自己的核心技术优势。太阳能具有波动性、不稳定性，随机性地特点，蓄热器需要将能源稳定高效的存储起来。「中为能源」开发了多能互补智慧能源管理平台

杨肖虎教授告诉36氪，热是有惰性的，目前能源供给还做不到按需供给。「中为能源」研发了基于建筑历史运行数据、天气预报、建筑维护结构特性与降维模型算法深度耦合地建筑能耗快速预测系统。通过对能耗进行预测，再结合实时监测不断做出修正和调整，将用户端的需求和产能端耦合起来，进一步降耗提质。

今年5月，「中为能源」成立了UNiLAB“储能（热）+”国际联合实验室，这是UNiLAB在全球落地的第15个主题实验室，也是唯一一个以储热为主题的实验室。UNiLAB是由欧洲科学院院士、瑞典皇家工学院严晋跃教授创办的一个以前沿能源研究创新为主题，促进产业领域在世界范围内深度交流及多学科整合创新的专业平台。实验室将重点围绕太阳能光伏光热、储能（储热）材料、强化换热结构等新能源材料、储能+多能耦合系统、智慧能源数字化等领域进行核心技术研究。

「中为能源」的客户主要分为国企工业园区、国有能源供热、县域级清洁能源以及单体建筑四类。目前已经完成单体建筑、园区建筑与县域级等场景超过100万平方米以上的储能+多能耦合能源规划方案与实施。以学校项目为例，「中为能源」通过分布式相变蓄热方案，解决了学校供暖问题，不仅初期投资费用小，运行费用整体降低25%，在能源利用上，若采用储热+地热等方式可节能至少40%以上。

「中为能源」科技研发团队有20余人，研发团队依托于瑞典皇家工学院与西安交通大学，以杨肖虎教授为带头人形成了相变蓄热+多能互补清洁供暖的陕西省科技厅首批“科学家+工程师”团队。公司研发与管理团队集成了热力、电力、电机、燃气等能源领域从业经验多年的科学家与工程师。团队首席工程师杜锐（「中为能源」总经理），深耕浅层与中深层地热研究设计开发与实施应用、相变蓄热模块设计研发与实施应用等相关领域十余年。

杨肖虎教授介绍，未来中低温储热主要面临两大难题，一个是提高单位质量的储热密度，解决安全环保、延长使用寿命的问题。这个难题「中为能源」已经提出解决方案。第二个难题是跨季节储热问题，也就是如把夏天的热存起来冬天用，把冬天的冷存起来夏天用。针对这个难题，「中为能源」的研发团队目前正在攻克。下一步，「中为能源」还将开发适用于更多应用场景的解决方案与系统，并将北方成熟的供暖经验向南方推广。

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