冬季供暖是我國的民生工程,我國實行集中供暖的區域主要包括華北、東北、西北等地區。為了保護環境,改善空氣質量,國家下發《關于推進電能替代的指導意見》,其中提出:在存在采暖剛性需求的北方地區和有采暖需求的長江沿線地區,分散電采暖替代燃煤采暖。居民住宅,推廣蓄熱式電鍋爐、熱泵、分散電采暖。在農村地區,以京津冀及周邊地區為重點,大力推廣以電代煤。在新能源富集地區,利用低谷富余電力,實施蓄能供暖。

1、電供暖概況
電供暖是指直接利用電力向用戶供暖,是一種安全、清潔、舒適的取暖方式。電供暖具有多種實現形式,例如電鍋爐、發熱電纜、電熱膜以及各種電驅動熱泵等。2016年以來,我國北方地區大力推進“煤改電”清潔供暖,在取得了一定的成績的同時,也存在著一些問題。
(1)設備安裝條件限制
“煤改電”工程主要針對是城市集中熱力管網輻射不到的城郊或者農村地區。以上地區公共基礎設施相對落后,由于工程實際需要,“煤改電”的相關設備,例如變壓器很多情況下需要安裝在胡同內、馬路邊、街巷等地,施工難度大,難以做到整體規劃。
(2)取暖成本
在當前主要的取暖方式中,燃煤供暖是最廉價的。在“煤改電”試點前期,在一些政策補貼的推動下,空氣源熱泵具備節能環保、操作簡單、維護方便等顯著優點,是實現北方“煤改電”的主要途徑之一。然而,空氣源熱泵在運行過程會產生較大的噪音,對住宅小區產生噪音污染。此外,空氣源熱泵的能效受環境溫度影響明顯,運行不穩定,在極端天氣甚至出現停機的情況,供暖效果得不到保障。
2、儲熱技術
儲能技術在我國發展已經比較成熟了,由于供暖主要涉及熱能應用,儲熱的具體原理是利用其他形式能量轉換為熱能,并通過特定的蓄熱介質將熱能在保溫良好的條件下儲存起來,當需要利用時再通過換熱把所儲存的熱量提取出來加以利用。儲熱,根據蓄熱介質的狀態可以分為顯熱儲能和相變儲能。
相變材料儲熱具有較大的儲能密度,因而發展潛力更大。由于材料成本和配套設備的限制,目前儲熱市場仍然以顯熱儲能為主。隨著新型儲熱材料的研發應用和配套設備制造工藝的提升,儲熱技術應用的成本逐年下降,越來越多商業化工程應用得到推廣。
供暖熱源的溫度范圍一般在50℃-80℃,從能量品位層次劃分來看,屬于低品位能源。由于供暖所需能源品位要求不高,可利用的能源很廣泛。例如,空氣、地熱、污水、電廠余熱、谷電棄電等。帶儲能的供暖系統可以耦合這些能源,將不穩定的、不連續的能源輸入轉變為穩定的、連續的高質量能源輸出。
我國的儲熱行業規模還需大力發展,還無法能匹配巨大的市場,儲熱行業還需要行業中優秀公司持續的科研努力。