石墨烯电热膜介绍

2018-06-30 11:55

相信去参观2017南京国 际石墨烯大会展馆的小伙伴们回来后的第一感觉就是~~~电发热产品满地都是,为什么 石墨烯行业的人这么热衷于电发热这一块?先看一波新闻。

经济日报-中国经济网北京9月25日讯 据发改委消息,为贯彻 落实党中央国务院决策部署,促进城乡一体化,保护大气环境,增强人民群众获得感,保障和改善民生,近日,国家发展改革委印发关于北 方地区清洁供暖价格政策的意见》(以下简称《意见》),制定了“煤改电”、“煤改气”的具体价格支持政策。

《意见》指出,对于具备资源条件,适宜“煤改电”的地区,采取推 行上网侧峰谷电价政策、完善销 售侧峰谷分时时段划分、适当扩 大峰谷时段价差等方式,完善峰谷电价制度。对各省 确定的居民合理采暖电量,执行第一档居民电价,并鼓励 在居民阶梯电价的基础上叠加实施峰谷分时电价政策,在采暖 季适当延长谷段时间。以村或 自然村为单位通过“煤改电”改造使 用电采暖或热泵等电辅助加热取暖,与居民家庭“煤改电”取暖执 行同样的价格政策。鼓励通 过可再生能源就近消纳、跨区电力直接交易、市场化 竞价采购等方式,降低采暖用电成本,使用谷 段电量进行蓄热或采暖的,实行比 平均输配电价低50%的谷段输配电价。

《意见》指出,对于天 然气资源有保障,适宜“煤改气”的地区,采取综 合措施降低清洁供暖用气成本,重点支持农村“煤改气”。门站环节,实行政 府指导价的陆上管道天然气供农村“煤改气”采暖用气门站价格,按居民用气价格执行;供城镇“煤改气”采暖用气门站价格,按现行价格政策执行。终端销售环节,居民“煤改气”采暖用气销售价格,按居民用气价格执行。各地可 对采暖用气单独制定阶梯价格制度。鼓励供 热企业与上游供气企业直接签订购销合同,通过交 易平台确定或协商确定购气价格。

《意见》指出,地方价 格主管部门要统筹考虑改造运行成本、居民承受能力,合理制 定居民供热价格。采用背 压式热电联产机组供热的,在认真 核定成本的基础上,科学合 理确定热力或供热价格。加快推 进供热计量收费,推行两部制热价。在具备条件的地区,试点推 进市场化原则确定区域清洁供暖价格。加强对 属于网络型自然垄断环节的热力管道输送环节成本监审,剔除不合理成本。

《意见》要求,清洁供 暖是一项系统工程,在实行 价格支持政策的同时,其他相 关政策要协同推进,形成合力。各级价 格主管部门要切实增强对清洁供暖重要性的认识,加强组织领导,周密部署,精心实施。电网企 业要保障清洁供暖用电稳定,上游供 气企业要确保居民气量充足稳定供应,各级供 气企业要保障冬季用气高峰天然气安全稳定供应。

电热膜

1、电热膜简介

电热膜 供暖系统是区别于以散热器、空调、暖气片 为代表的点式供暖系统、以发热 电缆为代表的线式供暖系统,在面式 供暖领域采用现代宇航技术研发的低碳供暖高科技产品。

电热膜分为高温、低温电热膜。高温电 热膜一般用于电子电器、军事等,低温电 热膜由可导电的特制油墨、金属载流条经加工、热压在 绝缘聚酯薄膜间制成。工作时 以电热膜为发热体,将热量 以辐射的形式送入空间,使人体 和物体首先得到温暖,其综合 效果优于传统的供暖方式。低温辐 射电热膜系统由电源、温控器、连接件、绝缘层、电热膜及饰面层构成。电源经 导线连通电热膜,将电能转化为热能。由于电 热膜为纯电阻电路,故其转换效率高,除一小部分损失(2%),绝大部分(98%)被转化成热能。

电热膜 采暖具有不耗水、节能、节地、省材、环保、任意开关调节、便于分户计量等优点、符合低碳方向。

电热膜 按照发 展阶段及应用模式,可以分为如下三类:

(1)电热棚膜:第一代电热膜,铺设于屋顶;

(2)电热墙膜:第二代电热膜,铺设于墙面;

(3)电热地膜:第三代电热膜,铺设于地面。相对于前两代电热膜,第三代 电热膜具有施工简单、受热均匀、健康保健(足暖头凉,符合养生学)等独特优势。

电热膜 按外观形状分类最长见的有三种规格:50cm宽度,80cm宽度,100cm宽度。

电热膜 按功率分一般有两种规格:220瓦每平米 400瓦每平米 220瓦电热 膜属于低温电热膜,主要应用于地暖行业:400瓦主要 用于除地暖以外的方面,比如烘干等,400瓦电热 膜属于高温电热膜,温度最高可以到达70多度,用于印刷烘干,药物烘干等。

2、电热膜行业规范

1、《低温辐射电热膜》(JG/T 286-2010)已经于2011年1月1日开始颁布实施,为我国 低温辐射电热膜行业首个标准。

2、2012年8月23日,住房城 乡建设部发布关于行业标准《辐射供 暖供冷技术规程》 辐射供 暖供冷技术规程 辐射供 暖供冷技术规程 的通知,批准《辐射供 暖供冷技术规程》为行业标准,编号为JGJ 142-2012,自2013年6月1日起实施。其中,第3.2.2、3.8.1、3.9.3、4.5.1、4.5.2、5.1.6、5.1.9、5.5.2、5.5.7、6.1.1条为强制性条文,必须严格执行。原行业标准《地面辐 射供暖技术规程》JGJ 142-2004同时废止。   

该规范 由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。适用于 以低温热水为热媒或以加热电缆为加热元件的辐射供暖工程,以及高 温冷水为冷媒的辐射供冷工程的设计、施工及验收。

3、《低温辐 射电热膜采暖系统应用技术规程》已与2012年4月通过 住建部标准定额司组织的专家委员会的审查。

3、电热膜发热原理

电热膜 制热原理是产品在电场的作用下,发热体 中的碳分子团产生“布朗运动”,碳分子 之间发生剧烈的摩擦和撞击,产生的 热能以远红外辐射和对流的形式对外传递,其电能 与热能的转换率高达98%以上。碳分子 的作用使系统表面迅速升温。将电热 膜暖采暖系统安装在墙(地)面上,热能就 会源源不断地均匀传递到房间的每一个角落。电热膜 之所以能够对空间起到迅速升温的作用,就在于其100%的电能 输入被有效地转换成了超过66%的远红外辐射能和33%的对流热能。

4、电热膜特点

电采暖 作为房屋取暖的一种形式,在中国各省、市、县、乡村均有大面积使用。电采暖 作为供暖领域的一场革命,主要体 现有以几个方面:

1、以电力为能源、没有污染、利用环保、减碳排污、充分利用电能;

2、分户供暖、分室调温,能够自主调控,满足个性化使用需求;

3、使用安全可靠,没有传 统水采暖的跑冒滴漏的困扰;

4、减少供 热时产生的噪音,电热膜 释放出来的远红外线,可以调 节人的生理平衡,生陈代谢。

5、电热膜 终端产品系统构成

电热膜供暖系统由:电热膜片、T型电缆、绝缘防水快速插头、温控器及温度传感器、自动控 制电抗器等部件组成。

电热膜 片是整个系统的核心元件,是此系统的发热元件。它的基材为PET特制聚酯膜或PI膜或HDPE膜,发热体 为特制导电油墨、附以银 浆和导电的金属汇流条为导电引线,最后经 热压下复合而成。电热膜 的发热主要以辐射的方式散发热量,属低温辐射,它具有透射性,以红外 线的形式向室内散发传递热能。

T型电缆 是对电热膜提供电源,对整个电路构成回路。绝缘防 水快速插头是为了跟电热膜一起的配套组成部分,保证电 热膜供暖系统的运行安全。温控器 对整个电热膜供暖系统进行控制,保证室 内温度的稳定性,起到舒适节能的作用。自动控制电抗器  用于电 容性漏电流进行补偿,使本级 的电容性漏电流不传导到前一级的漏电保护断路器。保证用 户使用中的用电安全和供电可靠,有效避 免电容性泄露电流引起的漏电保护器频繁跳闸问题。

6、电热膜行业现状

市场紊乱:发热电 缆厂家很少在发热电缆的类别方面做文章。相关商家刻意突出的,要么是 发热电缆进口品牌和国产品牌的差别,要么就 是发热电缆电磁辐射强度的规范问题。大多数 发热电缆商家都是在同一游戏规则下围绕产品质量、价钱和售后服务,形成相对公平的竞争。而电热膜行业则不同。公认的电热膜方式有“高分子、油墨、碳纤维、金属丝(片)”等4种方式,除此以外还有“硅晶、碳晶、电热地膜、碳素、石墨烯、生态”等多种叫法的电热膜,宣传广 告词更是五花八门。其中不 少商家都号称自家的产品是“首创”、“唯一”和“最佳”,这反映 出电热膜范畴无序和紊乱的开展现状。试想,连本人 的产品所属的类别都不能明白或不敢明白,或者无 法让专家精确地定性,那么这 些商家在宣传他们的电热膜应用效果时,会有几种“创举”就不可思议了。

规范缺乏:虽然电 热膜电地暖有很多优势,却一直 没有相关的应用规程。而与之构成比照的是,发热电 缆已经有了一切厂家都必需恪守的《空中辐 射供暖技术规程》。而各个 电热膜厂家却只能采用企业版的应用规程或地方性的应用规程。更令人担忧的是,国内大 部分电热膜消费厂家不具备地暖系统设计和施工的条件,也没有 和相关企业协作研讨适合本企业产品的施工工艺和日常维护措施,却急于 将产品推向地暖工程。不少企 业的技术负责人以至将电热膜的走漏电流同等于漏电,并十分 可笑地宣称本人的产品绝缘做得很好、没有走漏电流。个别在 电热膜企业左右下的省级电热膜应用规范竟然明文规定电热膜可以不做绝缘接地、不接漏电维护。殊不知,只有在 电热膜表面形成金属屏蔽结构才能用于瓷砖、大理石 地面等湿式铺法。还有部 分电热膜厂家推出自限温产品后,很多厂家也跟风宣传。如此多 的安全隐患假如不能尽快从国度级的行业规范上加以限制,恐怕再 呈现相似电热膜顶棚供暖的混乱局面已经为时不远,其严重 水平恐怕有过之无不及。假如这 类问题不幸发作,无疑会 影响整个电地暖行业的名誉。

 7、电热膜存在的问题

1、局部聚热问题:局部过 热是指电地暖系统在使用过程中由于装饰层表面上覆传热性能差的物品,如棉被、大型落地家具等,使其下 部热量逐步聚集、温度升 高并产生一定危害的现象。尽管通 常电地暖系统使用说明书中都会有诸如“在使用 过程中禁止大面积覆盖”等说明,但是用 户在使用过程中很难完全避免因覆盖而产生局部过热现象。大部分 厂家的电热膜电地暖工程都没有安装过热保护系统,有的厂 家只是在每条电热膜的一端安装一个金属保险丝,也很难 真正起到过热保护的作用。 (个别厂 商在介绍时标榜其产品有自限温功能不会发生过热现象,实际情况却不如此。)

2、电气安全问题 :所有类 型的电热膜因为都是面状电加热体,当上部 铺装水泥砂浆层时,形成电 容结构并因此产生感应电压和相应的电容性泄漏电流。电容性 泄漏电流与电热膜类型和产品结构、电热膜 上覆材料的导电性能、发热体面积、使用电压、交流电 频率等因素有关,是可以 理论计算其大小的。 电容性 泄露电流是先天性的,并且是没有危害的,而漏电则是系统故障,是有危害的,如现场 接线造成的接线端子密封不严造成的漏电,使用过 程中系统遭破坏造成的漏电等。安全接 地和漏电保护装置是保证系统不会因电气部分的故障发生安全危害的重要措施,其工作原理是:因故障出现漏电时,漏电电 流通过系统结合层中的金属网和等电位连接流入大地,同时漏 电保护装置动作,电源被 切断并在控制系统中给出信号,如此既 能保障人身安全又给系统以提示便于故障处理。如果没 有上述安全保护,即使人 体遭受漏电电流侵袭,电源也不会感知、断电。 现实是,包括几 乎所有进口品牌的绝大部分电热膜厂家均没有完整的电热膜电地暖设计施工工艺规范,有的甚 至连电热膜泄漏电流概念、产生机 理和计算方法都不清楚,而是铤而走险、不加任 何安全保护措施地做电地暖。 很遗憾,到目前为止,没有一 个行业标准涉及有关 “过热保护、安全接地和漏电保护”的规定,大面积 的电热膜电地暖工程就是在此规程指导下施工的,显然存 在着重大的安全隐患。这是置 客户生命财产安全于不顾的不道德行为,更有害 于自身企业的可持续发展。 竞争无序  任何一 个行业的良性竞争能够促使企业技术进步,使消费 者可以享用到供给商公平竞争带来的好处,但是歹 意竞争的结果却截然相反。价钱极 端低廉的代价可能是偷工减料、降低平安等级、系统不完好、运用寿命缩短等等。电热膜 行业的不合理竞争还表如今超越本身才能的承诺,如运用 寿命和运转本钱等。这些现 象假如不能加以标准,也最终 会影响电热膜行业的开展。

8、电热膜 在各国的发展情况比较

在日本,电热膜 被应用于地板供暖己有几十年的历史。日本设 备设计事务所协会和日本地板供暖施工协会联合制定了《地板供 暖设计和施工准则》,其中对发热体的绝缘等级、接线要求、过热保护、单位面 积过热保护器个数、设计施 工和验收标等方面均有明确的规定和要求,同时日本于2008年将实施新的标准,对于电 磁辐射有了明确的量化要求。日本各 厂商将电热膜做成“电热榻榻米”的工艺逐渐成为主流。需要指出的是,在日本 没有印刷油墨型电热膜生产厂家,在地采 暖应用中也没有相关的案例报道。

在韩国,电热膜 地板供暖的需求量也在迅速增长。 在我国,将电热 膜用于供暖是在20世纪90年代,主要是 印刷油墨型电热膜用于顶棚供暖。但是顶 棚供暖的不少工程在应用过程中出现了室内温度达不到设计要求、运行成本过高等问题,用户频频投诉,因此造 成不少法律纠纷。同时也 导致许多开发商、建筑供 暖设计师们对电热膜产品产生质疑,丧失信心。无论从 热的传递机理和人体感受温度的生物机能等各方面考虑,顶棚供 暖都不是科学的供暖方式,加上当 时的建筑绝大部分都不是节能建筑,热量在 没有到达人体前大部分已经散失,所以大 部分项目失败是必然结果。

随着国 内地板采暖的迅猛发展,电热膜采暖环保、便于行 为节能等方面的优势较水地暖将更加突出,只要电 热膜生产厂家练好内功,解决电 热膜发热体本身的技术问题,严格执行设计标准,并确立安全、完备的施工工艺,做好售后服务,电热膜 应用于地采暖的市场前景会更加光明。 现阶段,对于电 热膜用于地板供暖,国家刚出台标准。 电热膜 用于地板供暖工程中日渐成熟。随着“煤改电”政策的推出,今后几年,将是电 热膜地采暖行业发展的关键阶段。

9、电热膜指标要求

耐电压:电热膜要承受高达3750v以上的测试电压,而无破损。

抗老化:制造电 热膜的材料需要特制专用材质,要具有良好的特性,抗老化、不变质、性能稳定、使用年 限要与建筑物同龄。

耐潮湿:电热膜 整体需要是防水的,经浸水48小时耐3750V以上高压测试,其工作性能正常,无漏电现象。要注意 做好连接部分和剪裁部分的绝缘防水处理。

韧度高:要求电 热膜的抗拉力为20公斤以上。

收缩小:在2100个小时的老化测试中,收缩率要小于2%。

性能稳定:电热膜 在表面温度达到40°C状态下,至少连续运行26000小时,性能和尺寸不变。

热合充分:热合工 艺要使膜片之间充分聚合,无气泡、不起层,保证发 热体与载流条的紧密结合。

承受度广:电热膜要可以在-20℃-80℃的环境下安全运行。电热膜在-20℃的环境 中进行反复弯折以及拉伸实验,要没有断裂现象,仍保持其柔软,耐用的性能。

安全性好:通电后的电热膜,不自燃、不自爆、不漏电。

使用期长:如无人为损坏,使用寿命长于30年,实验寿命超过50年,与建筑同寿。

10、电热膜优势

低碳特性:电热膜 供暖系统是实现全民低碳供暖的重要途径。它的低 碳特性主要体现在直接能源、能量转换、污染排放、人居生 活及社会经济等方面。  采暖能源的清洁、可再生 相对于煤炭、天然气、秸秆、木材等采暖能源,电能作 为一种最有发展潜力的采暖能源,正随着以太阳能、风能、水能、核能等 为代表的新能源的兴起,而蓬勃发展。而新能 源所提供给人类的电能是清洁的、可再生的,是真正的低碳甚至“零”碳能源 低碳转换  采暖的热转换效率高 相对于传统采暖方式,电热膜 供暖系统的热转换率高达99.28%,可以大 大减少转换及传递过程中的能量损失。

低碳排放:废气等污染的零排放 相对传统采暖方式,使用电 能作为采暖能源,不需要建锅炉房、储煤、堆灰、管网等设施,节约了土地,不产生废气、废水、废物等污染物,从而废 气等污染的排放直降为零。同时,即便以 煤炭作为发电能源,则可以 通过促进和提高煤炭发电的规模性和集约性,通过节 省和减少煤炭运输过程中的能源损失及车辆污染,从而在 整体上减少碳排放,由此强 化能源使用的低碳性。

低碳生活:符合人体功能学设计,舒适与智能化 相对于以散热器、空调、暖气片 为代表的点式供暖系统及以发热 电缆为代表的线式供暖系统,以电热 地膜为代表的新一代电热膜供暖系统,十分契 合人在活动空间足暖头凉的宜居需要。具体来说:这种独有的加温方式,让人感 觉室内温度均匀、清新、舒适静音,而且没 有传统供暖产生的干燥和闷热,也不会 因气流引起室内浮灰。电热地 膜不仅加热了室内空气,同时系 统内散发的远红外外线波对人体有调节免疫、延缓衰老等功能,自下而 上的升温过程符合暖足温头的人体养生学原理。另外,智能温 控功能可以让人随心取暖,促进行为节能,开启全 新一代人性化低碳生活。

低碳经济:有力推 动建筑节能及低谷电力的利用与创收 电热膜 供暖系统的使用,以建筑节能为前提。从而,这一新 兴采暖方式的大力推广和普遍使用,直接地推动了国家65%的法定 建筑节能标准的严格检验与落地执行,并由此 推动了中国低碳建筑的发展。再者,从电力 使用平衡角度上看,高峰用 电量与夜间用电量相差悬殊,造成夜间电力的浪费。充分利用低谷电量,不但可 以为国家增加低谷电力收入,而且也 可以降低发电成本,平抑电价,节约能源,推动电 力能源的低碳化使用。

11、应用领域

建筑:住宅小区、宾馆、写字楼、医院、学校、别墅、老年公寓、幼儿园、图书馆、商场……

工业:罐体保温、管道伴热、库房、工业厂房……

交通:站台供暖、道路融雪……

农业:蔬菜大棚、花房、育雏箱……

家用:防雾镜、电热画、电热脚垫、电热炕、写字台板……

12、电热膜供暖系统优势

室内温度自由调控 :电热膜 可使用智能供暖系统能合理安排房间、各个时段的供暖温度。可避免无用供暖,使人们能在节水、节电、那样灵活,方便地“节暖”,节约开支。

阳光般的健康温暖 :因为是 低温辐射方式采暖,所以人 的感觉象在阳光下一样温暖舒适、空气清新。没有传 统系统所产生的干燥和闷热的感觉。

增加了使用面积:可靠性高,不易损坏、不需要修理;取消了暖气片、锅炉及管路,相当于 增加了室内使用面积。

造价低.经济合理: 智能运行耗电低,系统可 与装饰工程结合在一起进行设计安装,达到了 既采暖又美观舒适的双重效果,明显的 体现出造价的经济合理性。

无环境污染: 温度均匀,无污染、无噪音,符合城市规划要求,室内无 空气对流引起的浮尘。 低温运行,安全可靠 系统工 作时表面温度不超过50°C,因此,不会发生烫伤、引起爆 炸和火灾等事故。整个系 统全部采用并联方式连接,运行稳定可靠性高。

绿色环保 :没有锅 炉供暖系统及空调供暖系统所产生的废气,带给您更蓝的天空。

无时间性: 不受采暖时间限制,随时都可以采暖,从而避 免了秋冷和春寒引起的流感发烧,让您的身体更健康。

消除水患 :不存在试水的问题,更不会 造成地板被水泡的灾难,让您生活更从容。

随意选房 :低温辐 射电热膜产品的高技术性能及整体供暖系统的优点,可以大 大提高房屋销售的卖点;再也不 存在往高层或朝南的房间温暖,底层或 阴面的房间受冻的现象。

13、电热膜 供暖系统基本要求

1、电热膜的击穿电压为1200V以上。

2、电热膜 的泄露电流中线为小于0.126mA;相线为小于0.136mA。

3、电热膜要具有阻燃性,不会导 致电热膜的自燃。

4、电热膜 供暖系统要有一个温控装置,温控器 自动的控制整个系统,当室内 温度达到用户的要求时,整个电 热膜供暖系统停止运行,当室内 温度低于用户的要求时,整个电 热膜系统自动的开始运行。

石墨烯电热膜

石墨烯 加热膜采用二维原子晶体-石墨烯来发热。石墨烯是一层密集的、包裹在 蜂巢晶体点阵上的碳原子,厚度仅有0.34nm。石墨烯 具有许多优异的特性,比如高的机械强度(杨氏模量高达1TPa)、良好的导电(电阻率仅10-6Ω.cm)、导热性(导热系数高达5300W/m.K)、高的饱和电流密度(可承受1-2亿A/cm2的电流度)及大的比表面积(理论高达2630m2/g)。由石墨 烯制成的加热膜具有加热快、散热快,稳定性好等优点。

由石墨 烯制成的加热膜与传统取暖方式相比,不仅加热速度快(1min内达到稳定工作温度,而传统 取暖如油汀需要20min才能达到稳定温度);电热辐射转换效率高(电热辐射转换效率达80%以上),与传统 取暖方式相比可节能省电;而且石 墨烯加热膜是整个面加热,温度均匀分布;最重要的是,石墨烯 加热膜与某些对人体有害辐射的取暖方式相比是安全的,石墨烯 加热膜的加热方式主要靠辐射加热,会产生远红外辐射,具有良好的医疗、理疗作用

有些类型的电热膜(比如碳晶、碳纤维)使用几年后功率衰减,即电阻值变大、功率变小。功率衰减是两个原因:1、本身缺陷多,本身不稳定。2、通电时 碳晶会发生迁移,而石墨烯结构稳定,而且是片状结构,更易搭 接成导电通路且不会发生迁移,导电性好。

目前石墨烯电热膜加工工艺,通常有:

1、将石墨 烯发热膜直接成型在基材上,例如将 石墨烯和成膜物质混合成浆料后,涂覆(喷涂、辊涂、丝网印刷等等)在基材上,进行干燥成膜,这类膜 一般为黑色或者灰黑色。 使用我 公司自主研发的石墨烯(价格远 低于市场同类产品)可很容 易的分散于高分子树脂中,将其制备成膜状,形成石墨烯/高分子复合导电膜,体积电 阻率很容易做到2Ω·cm以下,在特定 的高分子树脂中可以做到延伸率大于20%,可180度弯曲,膜可以5V驱动,发热温度30-70℃。我公司石墨烯在5%的填充 量下即可得到导电性能极佳的发热膜,价格竞争优势明显(术咨询 及石墨烯求购联系13082500440 朱工)。

2、采用化 学气相沉积生长出来的单层碳原子,透明的CVD法石墨烯电热膜。

石墨烯采暖优势

集中供暖的优势明显,但是它 的缺陷也很明显, 因为北 方供暖常采用水地暖,即燃气将水烧热 →管道运 输热水到用户家→热水传 递热量以达到供暖的目的。在这个过程中,热量经过两次传递,产生了很大的损耗。而石墨 烯电热膜可直接转换成热能,减少了损耗。此外水 地暖还有其他制约因素: 1、主机设 备初期投资较大,如果只是小面积铺设的话不太划算; 2、如果主机采用空气源热泵或者地源热泵这类新型的设备,对安装空间的尺寸有一定的要求; 3、需要加装循环水泵及补水泄水装置 4、水地暖必要每两年清洗一次,尤其是线路拐弯的地方会残留很多钙镁离子的化合物、金属铁锈等等。

一天耗多少电量,这是投资者和安装用户最关心的问题。 石墨烯电地暖一般是将外表面工作温度上限为65℃的电地暖埋设在地板中,以热源加热地板,以温控器控制室温或地板温度,实现地面辐射供暖的供暖方式。它是以恬静,节能,环保,灵活,不需要维护等长处受到越来越多的人青睐。  

我们以一套三室一厅100平米的屋子为例,来看一下电地暖的耗电如何:一般一套屋子的实际室内面积约为房产证标注建筑面积的75-85%左右,我们假定为80%,则该房实际室内面积为80平米。 按照卫生间配120瓦/平米(以6㎡计算),其他房间配100-120瓦/平米来算,总功率约为8.12-9.72千瓦。固然地暖都是24小时开着,但是天天实际的耗电时间约在4小时即可保持房间理想温度,则每天用电为32.48-38.88度。每月耗电则为974.4-1166.4度(以30天计)。我们每天都按4小时计算,电费按每度0.6元计算,则一个100㎡的房子实际电费为584.4-699.84元/月,折合每平米约5.84-6.99元/㎡·月。  而与集中供暖费用5.4元/㎡·月相比,使用电地暖每月每平米只需多支出0.4-1.5元(这是全开的情况下分室控制好了,费用会更低),即一片口香糖或者一瓶康师傅矿泉水的价格,就可享受电地暖更加方便,舒适,干净、卫生,更何况不入住时不用交任何费用,而集中供暖即使房子空置也需缴纳30%的供暖费,以100㎡房间计算,则需缴纳162元/月。而在房间使用人数不多,即有空置房屋出现时,电地暖可利用分户空置关闭空置房屋电源,那么每月的电费将大大减少,低于集中供热的支出。

从维护方面来看,电地暖避免了传统水暖的跑、冒、滴、漏、堵等现象的出现,节省了客户后期维修的费用以及精力。  

电费的消耗 房间电费的消耗其实跟发热体本身关系不大,跟它所处的环境有关系,比方说新房子耗电多,(新房子使用电量应从第2个月计算)老房子耗电就要相对少点,还有个人使用习惯也是要考虑的,不要没人的房间也开着发热线,随手要关门关窗等等,使用发热时最好利用低谷的时候加热,尽量避免用电高峰期加热,耗电量主要取决于房屋墙体的保温耗能,室内外温度差及空气的交换速度等影响房屋热散失的量等因素。一般的,房子的环境达到国家节能的65%,电地暖一天24小时开着的话只消耗6个小时的电。

举一个南方10平米房间(未达到国家节能的65%)一天用电的例子:设计140瓦每平方。1千瓦时叫一度电,一平方140瓦就是一平米0.14千瓦,一小时用0.14×1=0.14度,一天就是用电  0.14×6=0.84度,一度电 按0.55元计算,一天一平米要0.84×0.55=0.462元 的电费,那么10平就是0.462×10=4.62元,也就是说10平方的房子一天花上4.62元就可以享受到温暖和舒适。如果你10平方的房子24小时都开着空调,一天只花这个区区4.62元吗?

以温控器定程工作模式为例,设定温度如下:

 取1平方米,铺设功率120W,工作120天进行测算(升温时间0.5小时,保温阶段为实际功率的0.1倍)

5:00~5:30        0.12×0.5=0.06

5:30~7:30       0.12×0.1×2=0.024

7:30~11:30      0

11:30~12:00      0.12×0.5=0.06

12:00~12:30     0.12×0.1×0.5=0.006

12:30~16:30      0

16:30~17:00     0.12×0.5=0.06

17:00~22:00      0.12×0.1×5=0.06

22:00~5:00       0.12×0.1×7=0.084

合计0.354度/天㎡,总费用0.354×120×0.5=21.24元/㎡/120天, 剔除个别因素,总费用在16~19元/㎡/120

细数石墨烯电发热应用

1、石墨烯理疗护具

基于石墨烯发热膜发热的同时,释放出的远红外线光波对人体有多重保健理疗功效,开发出一系列的理疗护具产品,包括护腰、护膝、护颈、眼罩、U型枕、暖手宝、护肩、电热马夹、电热服、电热帽、热敷包、电热鞋、脚踏垫、书写垫、座垫、电热毯、电热床垫、瑜伽垫、电热手套等。可根据需要做成5V、12V、24V、110V、220V等不同电压的理疗产品。

该系列产品具有安全、升温快、热转换率高、使用寿命长、发热温度均匀等特点。其释放出的远红外线被誉为人体的“生命之光”,对人体有消除疲劳改善睡眠,促进血液循环,提高免疫机能等多重理疗保健功效。

2、居家取暖产品

传统的燃烧散煤的取暖方式容易给空气造成严重污染,为减少雾霾,使用清洁能源电采暖是一种最好的选择。石墨烯取暖产品是家庭取暖“煤改电”的最佳用品。

石墨烯发热材料不仅热转换率高、节能、省电、安全,释放出的远红外线对人体还有理疗保健作用。升温速度快,通电后1分钟内就能达到预定温度。所产生的热量通过远红外辐射的方式像阳光一样迅速照射散发出来,再通过发射,折射的原理,使室内每个角落迅速升温并均匀一致。再通过智能温控系统,达到预定温度后,自动断电,进入保温状态。也可以通过远程操控温控,编程控制等方法,随意开、关控制室内的温度,这样在室内无人时,或出差旅游时实现人为控制智能化节能。

基于石墨烯发热材料的以上特性,开发出一系列取暖用品,包括:电暖画、电热地暖发热膜、电热磁砖、电热木地板、电热墙暖膜、移动式电热垫、电暖器、办公暖、电热墙围、电热踢脚线、电热挂毯、电热卷轴画、电热屏风、集成吊顶发热模块、集成墙板发热模板、背景墙装饰发热模块等各种发热产品。可广泛用于居家取暖、宾馆、饭店、学校等。

a、石墨烯远红外地毯

以环保聚酯膜/环保无纺布为发热基材,结合高品质地毯或PU革,配合温控器组合为一个整体的发热地毯、地垫,拥有良好的柔软度,便于折叠或卷藏。在汽车旅馆、办公室、公寓、病房、治疗室、疗养地、民宿等场所均可使用。

b、石墨烯远红外墙暖

石墨烯远红外发热膜结合最先进的打印工艺,配合温控器,以单模块形式组合成一个整体的发热壁画,电热能转换率高达99%以上,热量传递以远红外线辐射为主,墙暖表面即开即热,房间内20分钟即可预热。

c、石墨烯远红外取暖器

采用石墨烯远红外发热材料研制而成,时尚美观、环保节能、热效率高,是大众采暖装饰的理想用品。可广泛用于住宅、办公室、宾馆、商场、医院、学校、火车车厢等移动供暖、简易活动房等各类民用与公共建筑。

d、石墨烯多功能汗蒸房、瑜伽室

石墨烯多功能汗蒸房、瑜伽室利用石墨烯远红外、环绕热能场等新科技激活深层细胞,达到深层排汗、双向调节人体生理功能、改善微循环、促进新陈代谢、提高机体免疫力等效果。

3、石墨烯发热体在农业方面的应用

基于石墨烯远红外线对植物的生长和根系的发育具有良好的促进作用。因此石墨烯发热体在蔬菜温室大棚、苗圃、花房、无土栽培等有着广阔的前景。

4、石墨烯发热体在养殖方面的应用

石墨烯远红外线发热体产生的远红外线对动物的生长具有优秀的保健促进作用。因此在养殖大棚、育雏箱、孵化箱、宠物箱、鱼缸等养殖场所有着广泛的市场。

5、石墨烯发热体工业方面的应用

石墨烯远红外发热体,因热转换率高、发热速度、节能、环保、省电、安全等诸多优点。在工业领域不仅可用在工厂的办公室、宿舍、车间取暖,还可以用在各种需要加热的机械设备里面,替代传统的锅炉、燃气炉、金属加热丝、加热片、加热棒等。使设备更加节能、高效,易自动控制,是设备升级改造的换代用品。如:烤漆房、烘干房、农作物烘干机、空调暖风加热、汽车高铁、反应釜、复合机、环保机,机器客制化、电池加热等,对设备的换代升级有着广泛的应用开发空间。

6、石墨烯发热体在军工方面应用

石墨烯远红外线是一种不可见光线,但通过夜视镜或红外线测试仪能够看到。根据这一原理,可生产部队夜间训练,模仿人体自身红外线图像的远红外靶标。还可生产出严寒地区部队士兵穿的各种电热服、电热帽、电热鞋、睡袋等产品。

如,以高科技新材料石墨烯为核心的智能发热服饰,无论是在北方﹣28°的严寒气候条件下,还是南方阴冷潮湿的环境里,都可在30秒升温到40℃左右的高效保暖效果,而且具有轻巧、便捷的特点。

石墨烯电热膜前景

随着北方寒冷季节的临近,国内几家石墨烯发热膜厂家目前都在发力加班加点铺货,抢占市场。

全面推进电能替代行业发展,提高清洁能源占终端能源消费比重,对落实国家能源战略、促进能源清洁化发展意义重大。使用石墨烯材料电供暖是供暖方式之一,具有清洁便利、节能减排等社会效益。


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