【Цель】 На фоне политики "углеродного пика" и "углеродной нейтральности" в Китае продолжается рост установленной мощности возобновляемых источников энергии, однако их прерывистый и переменный характер предъявляет более высокие требования к долгосрочным возможностям накопления энергии в энергетической системе и гибкости регулирования нагрузки. Технология электрического нагрева твердых гранулированных теплоносителей при высоких температурах привлекает широкое внимание отрасли благодаря таким преимуществам, как высокая температура нагрева, широкий температурный диапазон хранения, низкая стоимость материалов, хорошая тепловая стабильность среды, экологичность системы и выдающийся потенциал интеграции с новыми источниками энергии и угольными электростанциями. Для ясного понимания текущего состояния развития данной технологии, ключевых узких мест и направлений будущих исследований в данной статье проведен систематический обзор и анализ прогресса исследований. 【Анализ】 В статье рассматриваются два типичных метода: резистивный и индукционный нагрев, систематически описаны их основные принципы, характеристики теплопередачи, пригодные гранулированные материалы и ключевые параметры типичных установок; проведено сравнительное исследование трех типов технологий — косвенного резистивного, прямого резистивного и индукционного нагрева — по эффективности преобразования электроэнергии в тепло, равномерности температуры, сложности оборудования, совместимости материалов и инженерной масштабируемости; суммированы сценарии применения и технические особенности типичных нагревательных установок: трубчатые, пластинчатые, псевдоожиженный и движущийся слои; далее проанализированы механизмы теплопередачи в потоке горячих частиц, оптимизация эффективности электрического нагрева, высокая термостойкость гранул, управление полной стоимостью жизненного цикла системы, а также ключевые вопросы совместной работы с угольными блоками. Существующие исследования показывают, что технология резистивного нагрева является более зрелой, с относительно простой конструкцией, обладает хорошей инженерной реализуемостью в масштабных системах теплонакопления гранул; индукционный нагрев имеет преимущества бесконтактности, высокой скорости отклика и высокой термостойкости, однако все еще сталкивается с техническими вызовами, такими как низкая эффективность электромагнитного преобразования, высокая стоимость оборудования, трудности охлаждения катушек и ограничения в выборе материалов. 【Заключение】 В целом, технология электрического нагрева твердых гранул при высоких температурах является важным потенциалом для поддержки высокой доли интеграции новых источников энергии и преобразования гибкой нагрузки угольных станций. В дальнейшем исследовательские усилия должны сосредоточиться на многофизическом взаимодействии и теплообмене горячих гранул, разработке недорогих и высокопроизводительных материалов, модульных электродных нагревательных устройствах, высокоэффективной теплоизоляции и контроле тепловых потерь, а также на координационной стратегии регулирования системы теплонакопления для ускорения масштабного, промышленного и коммерческого применения данной технологии.

электрический нагрев; аккумулирование тепла твердыми гранулами; резистивный нагрев; индукционный нагрев