太陽能熱泵

太陽能熱泵|太陽能地源熱泵|太陽能熱泵熱水系統

太陽能熱泵中央熱水系統是通過聚光型槽式集熱器吸取太陽能加熱導熱油，通過高溫導熱油驅動空氣源吸收式熱泵機組，以從空氣中提取熱量，達到太陽能、空氣能的結合，使兩種新能源渾然天成。

太陽能熱泵結構組成
太陽能熱泵熱水系統主要由三部分組成：能量采集區、能量轉換區和能量利用區.
能量采集區是由槽式集熱器和熱力輔助設備組成。
能量轉換區是由熱水熱泵主機、水箱組成。
能量利用區就是熱水使用場所室內部分，包括熱水管道、水龍頭等。
(1)槽式集熱器
利用槽式聚光鏡，直接將太陽光反射到位于鏡面焦點處的集熱管上，加熱導熱介質。導熱介質最高溫度可達300℃。槽式集熱器由四部分組成：聚光鏡、集熱管、跟日裝置、機架。
槽式集熱器特點：①光熱轉化效率達65%。②聚光鏡形狀精確，反光精度高，表面易清洗，聚光能力強。③控制系統靈活，追蹤精度高，偏差小于0.01。④有抗風沙、風雪、冰雹功能，能靈活地自動規避自然災害。⑤不存在傳統真空管的凍管、爆管問題。
(2)熱力式熱泵
熱力式熱泵機組通過200℃左右的介質驅動天然混合工質MR717，經過冷凝、節流、蒸發、吸收過程，吸收空氣中的熱量實現制熱循環。熱力式熱泵特點：
a、使用一次能源驅動，制熱效率可達2.0以上。
b、運行費用更低，與燃氣鍋爐相比全年可節約50%左右燃氣用量。
c、超低溫制熱，即使在-30℃低溫下，依然正常高效制熱。
d、創新的融霜技術，保證客戶端穩定熱量的輸入，50%的熱量足以將冰霜清理干凈。
e、使用壽命可達20年，熱泵主機內無壓縮機，只有溶液泵和風扇兩個運動部件。

太陽能熱泵系統特點
①占地面積小，是真空管或平板太陽能的1/4～1/6。
②-45～-30℃正常制50～55℃熱水。
③與傳統太陽能加空氣源熱泵相比，初投資更低。
④有抗風、沙、雪、冰雹設計，不存在凍管爆管問題。
⑤清潔能源，無污染、無排放。
⑥雙能源保障，運行節能、穩定。
⑦以導熱油為導熱介質，無高壓風險。
⑧無需搭建鍋爐房，非壓力容器，無需專人看管，無需年檢。

太陽能熱泵聯合應用技術
太陽能屬于一種可再生的清潔能源，分布廣、儲量大，同時具有很強的季節性和地域性。太陽能直接加熱熱水用于生活所用或冬季供暖，產生的熱水波動很大，遇到極冷低溫或陰雨天氣甚至不能利用。熱泵屬于一種逆向循環，其效率較高，尤其在小溫差下的效率更高。但極端天氣對熱泵影響很大，其中，空氣源熱泵在冬季極低溫度時制熱效果很差甚至不能工作。綜合太陽能和熱泵特點， 可以將熱泵和太陽能熱水系統聯合使用，將太陽能儲熱水箱中回收的熱量經熱泵加熱用于冬季供暖，進而提高聯合系統的效率。
太陽能熱泵技術經濟性分析
我國一次能源日益枯竭的現狀已經不容忽視，在我國一次能源的消費中，煤炭的消費比重較大，而清潔能源的消費比例明顯不足。作為清潔能源的核能和可再生能源的太陽能、風能等受技術和資金限制發展緩慢，在社會能源使用中占據比例很低，太陽能的巨大潛力還沒有發揮出來。
傳統的北方冬季供暖、南方夏季制冷，北方冬季不僅供暖、夏季還要制冷;南方夏季不僅制冷、冬季還要供暖。在社會總能耗中建筑能耗所占的比重正在逐年增大，所占比重已經達到社會總能耗的1/3，所以對降低建筑能耗問題的研究潛力巨大。傳統小容量鍋爐供暖形式包括集中供熱形式普遍存在熱效率低、污染嚴重等問題，只是集中供熱形式的弊端往往被人們忽視。未來用能形式究竟采用哪種方案更加科學、合理，這也是廣大能源工作者一直在研究和探討的問題。常規太陽能熱水器在與太陽能熱泵熱水器獲得等量熱水的情況下，投資較高、占地面積較大，而太陽能熱泵熱水器占地面積較小、效率更高。因此開發高效的太陽能熱泵熱水器，對于開發太陽能的巨大潛力具有重大意義。

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