طراحی و ساخت یک سامانه ذخیره سازی انرژی خانگی با مواد تغییر فاز

به دلیل تغییرات آب و هوایی و افزایش استانداردهای زندگی، کیفیت هوای داخل منازل اهمیت بسیاری یافته است. نیاز به سرمایش و خنک کردن هوا طی روزهای گرم تابستان باعث رسیدن به اوج مصرف برق می شود. سامانه های ذخیره کننده انرژی گرمایی نه تنها می توانند عدم تعادل میان عرضه و تقاضای مصرف برق را برطرف کنند، بلکه می توانند با جابه جا کردن زمان اوج مصرف برق تجهیزات خنک کننده به نیمه های شب، تاثیر مهمی بر کاهش تقاضای مصرف برق در طول روز بگذارند. مواد تغییر فاز به کار رفته در سامانه های ذخیره کننده انرژی گرمایی توجه بسیاری را به خود جلب کرده است، چرا که آنها می توانند به گونه ای طراحی شوند که ضمن تغییر فاز در گستره دمایی معین، به دلیل بهره بردن از گرمای نهان، حجم کم تری هم در مقایسه با تجهیزات ذخیره کننده گرمای محسوس اشغال کنند. در این پژوهش سامانه ای ذخیره کننده انرژی گرمایی، در مقیاس آزمایشگاهی ساخته شده است که در آن از پوشش های مکعب مستطیلی برای نگهداری ماده تغییر فاز استفاده شده است. همچنین ضمن معرفی مدلی ریاضی، به بررسی عوامل موثر بر بازدهی و زمان پایان فرآیند جذب و دفع انرژی پرداخته شده است. در پایان به استناد آزمایش های انجام گرفته و مدل معرفی شده، عملکرد سامانه ای ذخیره کننده انرژی گرمایی، برای تهویه واحدی مسکونی در مناطق کویری ایران شبیه سازی شده است.