PCM

CGN目前使用法国AREVA公司的堆芯设计软件包SCIENCE进行工程设计和运行技术支持。这套软件在技术上做了很多的限制，带来了一些重大问题，如：1）软件仅允许用于中国境内的民用反应堆设计，限制中国核电在全球核电市场的发展；2）软件核心原理未知，导致工程设计领域的关键技术没有掌握，制约中国在反应堆设计中的突破和创新；3）软件支持的反应堆堆型有限，仅限于某些特定的压水堆堆型的特定运行模式。为解决制约中国核电设计技术发展的瓶颈，追切需要研发自主知识产权的堆芯设计软件，摆脱核电设计领域对国外的依赖。为此，CGN决定开发具有完全自主知识产权的堆芯设计软件包PCM。 PCM软件包完全自主开发，从根本上解决了反应堆堆芯核设计软件的知识产权问题，申请了4个软件著作权，通过了中国核能行业协会的科技成果鉴定，获得了际可强院士等行业内专家的好评，并在以下方面实现了创新：1）在国内首次完成以特征线法为求解器的组件计算（PINE）与使用微观燃耗方法的堆芯计算（COCO）相结合的综合技术研发，可以给出高精度的少群截面并充分考虑堆芯的燃耗历史效应，具有国际领先的技术水平；2）在国内首次自主研发出具有自主知识产权的通量图分析程序MAPLE，并应用于工程实践；3）在国内首个完成核设计软件包系统的不确定度分析，建立不确定度分析方法，相关不确定度因子可应用于反应堆工程设计，达到国际先进水平。 此外，PCM软件包是在如下方面和国际同类专业软件具有类似的先进特征：1）先进组件燃耗处理方法；2）采用粗网有限差分技术和并行加速特征线法输运计算；3）采用解释器方法，方便堆芯计算各个功能实现；4）采用薄板样条函数（TPS）重构技术。

近年来，利用相变材料(phase change material，PCM)提升半导体热电发电器(thermoelectric generator，TEG)输出性能及维持TEG长效运行受到广泛关注。针对现有PCM-TEG结合方式复杂且缺乏统一认识的现状，建立了PCM-TEG耦合数学模型，对比了PCM布置在TEG热侧、冷侧及双侧时的系统性能，提出了骨架PCM设计并验证了其有效性。结果表明：骨架PCM设计通过实现TEG热管理，在一定程度上能提升器件的输出能力，并能利用自身蓄热能力有效地避免热电器件失效；骨架PCM设计优于常规无骨架PCM-TEG的系统性能；热侧PCM-TEG和双侧PCM-TEG设计能有效维持TEG的稳定运行；增强TEG冷侧换热能力，可弥补热侧PCM-TEG系统性能的不足。研究结果可以为下一步PCM-TEG应用研究提供参考。

近年来，利用相变材料(phase change material，PCM)提升半导体热电发电器(thermoelectric generator，TEG)输出性能及维持TEG长效运行受到广泛关注。针对现有PCM-TEG结合方式复杂且缺乏统一认识的现状，建立了PCM-TEG耦合数学模型，对比了PCM布置在TEG热侧、冷侧及双侧时的系统性能，提出了骨架PCM设计并验证了其有效性。结果表明：骨架PCM设计通过实现TEG热管理，在一定程度上能提升器件的输出能力，并能利用自身蓄热能力有效地避免热电器件失效；骨架PCM设计优于常规无骨架PCM-TEG的系统性能；热侧PCM-TEG和双侧PCM-TEG设计能有效维持TEG的稳定运行；增强TEG冷侧换热能力，可弥补热侧PCM-TEG系统性能的不足。研究结果可以为下一步PCM-TEG应用研究提供参考。

电力系统的负荷总是变动的，为了碾平电力系统的高峰，缓和电力供需矛盾,提高电网负荷率和设备利用率，填平低谷，促进用户的计划用电和节约用电，峰谷电价制度应运而生。电力作为经济社会发展的支撑性行业，如何在未来保障电力能源的可靠和可持续供应，同时降 低能源产业对环境的负面影响,其路径无疑是清晰而明确的，即从生产和消费两个环节同步开展工作，在发电环节通过提高能源生产效率、加快实现可再生能源对化石能源的有效替代，降低发电总能源消耗量:在消费侧,.通过引导用户合理用电，-方面削减不合理用电需求，降低能源消费总量:另一方面促进负荷曲线平衡，助力发电领域能耗的降低。储能的应用将发挥不可替代的作用。相变储能技术可解决能源供求在时间和空间上不匹配的矛盾，是提高能源利用率的有效手段。可用于电蓄冷热、新能源、工业余热利用、绿色节能建筑、新型家用电热电器、航空航天、电池热能管理领域。 高密度相变储能设备从根本上解决了目前供暖节能、减排的问题，为绿化环境提供了良好的解决方案。采用低谷电进行储能，碾平电力系统的高峰，节省运行成本。 独立研发的高密度高焓值纳米复合相变材料，解决了单一无机材料焓值低、密度小的问题，大大缩小了设备的占地面积。同时，“CPCM”循环稳定性好，相比于其他储能技术，实现了“设备10年免维护”。利用三维网状泡沫金属网格与相变材料结合，增强材料的导热性，提高设备换热效率。采用云端智能控制技术，监测并分析运行数据，实现大数据智能调控。