[发明专利]热储存装置

权利要求书

1.一种用于储存和释放热的装置，所述装置包括具有内部容积的外壳，其中基于所述外壳热的内部容积，所述装置表现出的传递给传热流体的热的平均初始功率密度为至少约8kW/L，其中所述平均初始功率密度被限定在最初的30秒内，其中所述平均初始功率密度是在所述外壳中的初始温度为约280℃的所述装置测量的，并且所述传热流体的初始温度为约10℃。

2.权利要求1所述的装置，所述装置包括：

i)在所述外壳内的封壳阵列；所述封壳阵列包括

a)至少一个第一阵列部分，所述第一阵列部分包括至少2个相对的层片，所述2个相对的层片在它们各自相向表面的一部分上以彼此接触的方式接合，以限定包括多个封壳的第一封壳结构体，所述封壳容纳有热能储存材料(TESM)并且具有预定容积；以及

b)至少一个第二阵列部分，所述第二阵列部分包括至少2个相对的层片，所述2个相对的层片在它们各自相向表面的一部分上以彼此接触的方式接合，以限定包括多个封壳的第二封壳结构，所述封壳容纳有TESM并且具有预定容积；以及

ii)流动路径，所述流动路径由介于第一阵列部件和第二阵列部件之间的容积限定；

其中所述第一阵列部件和所述第二阵列部件由小于约20mm的间隙厚度t_间隙隔开，并且

所述装置包括多个流动路径，其中每一个流动路径通常是非平面的。

3.权利要求1或2所述的装置，其中所述TESM填充所述外壳的内部容积的70％以上。

4.权利要求1至3中任一项所述的装置，其中所述第一阵列部件和所述第二阵列部件由小于约5mm的间隙厚度t_间隙隔开。

5.权利要求1至4中任一项所述的装置，其中所述热储存装置包括至少30个各自孤立的密封封壳。

6.权利要求1至5中任一项所述的装置，其中所述第一阵列部分是通过使用选自熔融结合、激光焊接、摩擦焊接或它们的任意组合中的方法接合所述第一层片和所述第二层片而形成的。

7.权利要求1至6中任一项所述的装置，其中所述第一阵列部分包括多个用于隔开所述第一阵列部分和所述第二阵列部分的结点。

8.权利要求1至7中任一项所述的装置，其中所述第二阵列部分嵌套进入所述第一阵列部分内，使得所述第一和第二阵列部分在它们相向表面的至少25％的区域上接触。

9.权利要求1至8中任一项所述的装置，其中所述第一阵列结构和所述第二阵列结构相互交叉，使得存在顺序穿过所述第一阵列结构的第一封壳、所述第二阵列结构的第一封壳和所述第一结构的第二封壳的至少一条线。

10.权利要求1至9中任一项所述的装置，其中所述第一层片包括选自铝、不锈钢或铝和不锈钢的金属。

11.权利要求1至10中任一项所述的装置，其中所述TESM具有大于约1MJ/l的从300℃至80℃的热储存密度。

12.权利要求1至11中任一项所述的装置，其中所述绝热外壳至少部分被绝热容器覆盖。

13.权利要求12所述的装置，其中所述绝热容器是真空绝热的。

14.权利要求1至13中任一项所述的热储存装置用于冷启动发动机的用途。

15.权利要求1至13中任一项所述的热储存装置用于加热车辆的座舱的用途。

16.权利要求1至13中任一项所述的热储存装置用于储存太阳能热量的用途。

17.权利要求1至13中任一项所述的热储存装置用于加热建筑物的用途。

18.权利要求1至13中任一项所述的热储存装置用于在发动机没有运转时加热车辆的座舱的用途。