La chaleur résiduelle à moyenne et haute température présente une intermittence et des fluctuations, le stockage thermique par changement de phase est une méthode efficace pour atténuer le déséquilibre entre l'offre et la demande de chaleur. LiNO₃ possède une température de changement de phase appropriée et une enthalpie de changement de phase élevée, mais une conductivité thermique faible limite sa vitesse de stockage thermique. Dans cet article, LiNO₃ est utilisé comme matériau à changement de phase, et EG (graphite expansé) comme matériau d'amélioration de la conductivité thermique. Le composite LiNO₃/EG à changement de phase a été préparé par évaporation du solvant, et ses propriétés thermiques et ses performances de stockage thermique ont été analysées par des expériences et des simulations. Les résultats montrent que LiNO₃ pénètre dans la structure poreuse de l’EG et forme une structure composite physique. Avec l’augmentation de la fraction massique d’EG, la conductivité thermique du matériau composite à changement de phase augmente progressivement, tandis que l’enthalpie de changement de phase diminue continuellement. Lorsque la fraction massique d’EG est de 15 % (CPCM85, 85 % LiNO₃/15 % EG), la conductivité thermique atteint 3,53 W/(m·K), l’enthalpie de changement de phase reste à 291,3 kJ/kg, le taux de résidu du composant LiNO₃ augmente de 36,4 % par rapport au LiNO₃ pur, la stabilité thermique est la meilleure parmi toutes les proportions testées ; en combinant la conductivité thermique, l’enthalpie de changement de phase et la stabilité thermique, CPCM85 est déterminé comme la meilleure formulation. Les résultats de simulation indiquent que CPCM85 possède un taux de stockage de chaleur supérieur à celui du LiNO₃.

Stockage thermique moyennes et hautes températures; matériaux composites à changement de phase; graphite expansé; nitrate de lithium; amélioration de la conductivité thermique