PV skydo vandens šildytuvas

Apibrėžimas ir pagrindinis principas

Fotovoltinis saulės vandens šildytuvas (PV saulės vandens šildytuvas) yra sistema, kuri naudoja fotoelektrines (PV) ląsteles, kad saulės energija būtų paversta elektrine energija, o po to šildo vandenį per elektrinį šildymą. Skirtingai nuo tradicinių saulės vandens šildytuvų (fototerminio tipo), jis tiesiogiai nenaudoja saulės šiluminės energijos, tačiau šildo per du fotoelektrinių konversijos + elektrinės šilumos konversijos etapus.

Darbo principo procesas:

Fotoelektros energijos generavimas: saulės baterijos sugeria saulės spindulius ir generuoja nuolatinę srovę (DC).

Elektros energijos konvertavimas:

Tiesioginis šildymas: nuolatinės srovės srovė skatina pasipriešinimo šildymo strypą (nuolatinės srovės kaitinimo elementą), kad būtų galima tiesiogiai pašildyti vandenį vandens rezervuare.

Netiesioginis šildymas: konvertuokite DC į kintamąją srovę (kintamąją) per keitiklį, kad vairuotumėte tradicinį elektrinį vandens šildytuvą ar šilumos siurblį.

Šilumos kaupimas ir reguliavimas: Karštas vanduo laikomas izoliuotame vandens rezervuare, o intelektualusis valdiklis paskirsto paklausą elektros energiją (pvz., Prioritetą fotoelektrinei energijai ir pereiti prie tinklo, kai jis nepakankamas).

Pagrindiniai komponentai ir technologijos klasifikacija

3. Pagrindinių pranašumų ir trūkumų palyginimas

✅ Privalumai:

Lankstus montavimas: Nereikia tiesioginių saulės spindulių ant karšto vandens vamzdžių, nuimamas dizainas (fotoelektrinės plokštės ant stogo, vandens rezervuarai patalpose).

Anti užšaldymo ir anti-mastelio: nėra vandens vamzdžių užšalimo ir įtrūkimo ar tradicinių saulės šiluminių sistemų blokavimo problemų.

Pakartotinis energijos naudojimas: Gali būti prijungtas prie namų fotoelektros sistemos, dienos metu generuoti elektrą ir tiekti karštą vandenį, o naudoti elektros energiją perteklinį elektrą ar parduoti elektrą tinklui.

Maža priežiūra: nėra skysčio cirkuliacijos siurblio, antifrizo ir kitų pažeidžiamų dalių, mažos priežiūros išlaidos.

❌ Trūkumai:

Mažas energijos vartojimo efektyvumas: fotoelektrinis konversija ({15-20%) + elektrinė šilumos konversija (100%arba šilumos siurblys 300%), bendras efektyvumas vis dar yra mažesnis nei saulės šiluminės sistemos ({60-70}%).

Priklausomybė nuo energijos kaupimo\/tinklelio: Baterijos ar tinklo maitinimo šaltinis reikalingas lietingomis dienomis, padidinant išlaidas.

Aukštos pradinės investicijos: Fotoelektrinių plokščių + šilumos siurblio sistemos kaina yra didesnė nei tradicinių saulės šiluminių vandens šildytuvų.

4. Taikomi scenarijai ir ekonominė nauda

Taikomi scenarijai:

Namų ūkio vartotojai: ant stogo sumontuokite fotoelektrines skydelius, kad patenkintumėte kasdienius 3-5-} asmenų šeimas (reikia 2-4} kW fotoelektros + 200 l vandens bakas).

Pramoninė ir komercinė: viešbučiai, mokyklos ir kitos vietos, kuriose yra didelis karšto vandens poreikis, kartu su šilumos siurbliais gali sumažinti energijos suvartojimą 60%.

Ne tinklo zonos: kaimo zonos ar lauke be elektros tinklų, su energijos kaupimo baterijomis, kad būtų galima įsigyti karšto vandens tiekimo oro sąlygas.

Ekonominis skaičiavimas (Kinijos laikymas pavyzdžiu):

Kaina: 5KW fotoelektros sistema (įskaitant šilumos siurblį) yra apie 20, 000-30, 000 juanis, kurio tarnavimo laikas yra 20 metų.

Sutaupymas: metinis elektros energijos sąskaitos sumažinimas 3, 000-5, 000 yuan (darant prielaidą, kad elektros kaina 0.

5. Rinkos perspektyvos ir plėtros tendencijos

Politikos veiksniai:

Kinija: Pagal „dvigubo anglies“ tikslą fotoelektriniai vandens šildytuvai yra įtraukti į žaliųjų pastatų subsidijų apimtį.

ES: „Repowereu“ planuoja skatinti saulės energijos + šilumos siurblių derinį, kurio tikslas - iki 2030 m. Įdiegti 10 milijonų vienetų.

Technologijų tendencijos:

Integruota fotoelektros ir šilumos laikymas: fotoelektros + energijos kaupimo akumuliatorius + šilumos siurblys, kad būtų pasiekta visiškai automatinė karšto vandens sistema.

Pažangi kontrolė: AI prognozuoja orų ir vandens naudojimo įpročius, dinamiškai koreguoja šildymo strategijas.

Medžiagos atnaujinimas: „Perovskite“ fotoelektros plokštės (efektyvumas 30%+) Sumažinkite vieneto energijos generavimo išlaidas.

Rinkos prognozė:

Tikimasi, kad pasaulinė fotoelektrinių vandens šildytuvų rinka augs 12% (2023-2030) metine norma, o 2030 m. - daugiau nei 5 milijardai JAV dolerių.

Pagrindinės augimo zonos: Kinija, Europa, Pietryčių Azija (valdžios trūkumo teritorijos).

6. Palyginimas su tradiciniais saulės vandens šildytuvais

7. Vartotojo pasirinkimo pasiūlymai

Prioritetą teikite fotoelektriniams vandens šildytuvams: jei jau turite arba planuojate įdiegti namų fotoelektrinę sistemą, vykdykite daugiafunkcinę plėtrą (energijos gamyba + karštas vanduo).

Saulės šiluminio vandens šildytuvai prioritetą: Reikia tik pigaus karšto vandens, taip pat yra pakankamai saulės šviesos ir švelnių žiemų (pvz., Pietų Kinijos).

Hibridinis tirpalas: fotoelektros + saulės šiluminė dviguba sistema, saulėtomis dienomis naudokite saulės šilumą ir fotoelektrą debesuotomis dienomis, kad padidintumėte energijos vartojimo efektyvumą.

Santrauka

Fotoelektriniai saulės vandens šildytuvai tampa stipriu tradicinių vandens šildytuvų konkurentu dėl jų lanksčių montavimo, mažos priežiūros ir pakartotinio energijos naudojimo pranašumų. Nors pradinės išlaidos yra didelės, nes fotoelektros ir energijos kaupimo technologijų išlaidos mažėja, jų ekonominė nauda pamažu taps ryškesnė. Ateityje, kurį lemia politikos palaikymas ir technologinės inovacijos, integruotas fotoelektros + šilumos siurblio + energijos kaupimo modelis gali tapti pagrindiniu namų ūkio ir pramonės bei komercinio karšto vandens tiekimo sprendimu.

Populiarus Žymos: PV skydų vandens šildytuvas, Kinijos PV skydo vandens šildytuvo tiekėjai, gamintojai, gamyklos