季节性地下能量存储动态传热及能量传输机理与控制

长期储能是未来能源利用领域可持续发展的重要措施，是大规模利用可再生能源和余热资源可再生化利用的有效途径。季节性能量存储的地下蓄能技术涉及复杂多变的周期性动态传热传质问题，能量存入需要高的释放扩散能力；能量保存却需要低扩散，抑制蓄存能量扩散流失；能量提取输出又需要高扩散释放能力。如此导致地下能量存储面临能量传输扩散促进和抑制的矛盾和协调问题。研究地下复杂情况下热源群可变负荷动态传热和热流传输作用机理，通过负荷变动和温度场形态重整主动控制，以及能流场协同，实现可控地下传热扩散，提高蓄能利用效率。研究还包括热湿迁移下场偏移与控制，大规模热源群负荷多变性控制与协同，动态热屏和浪涌热流传递作用，以及热汇与热沉现象；研究间歇蓄能的能源温位弱化、能量传输缓冲、场波动相位延迟，以及太阳能季节性地下蓄能时间周期关联关系等。该研究将完善地下蓄能传热控制理论，推动地下蓄能技术发展和应用。