Kā tas darbojas
Saules paneļi (PV moduļi): konvertēt saules gaismu par līdzstrāvas elektrību.
Jaudas konvertēšana/vadība:
DC sistēmas: savienojiet PV paneļus tieši ar līdzstrāvas sildīšanas elementiem tvertnē, izvairoties no invertora zudumiem.
Sildīšanas mehānismi:
Rezistora elementi: konvertējiet elektrisko enerģiju uz siltumu (100% efektivitāte, bet liela enerģijas patēriņš).
Ūdens uzglabāšanas tvertne: uzglabā apsildāms ūdens, parasti izolēts, lai saglabātu siltumu.
Vadības sistēmas:
Viedais kontrolieris par prioritāti izvirza saules sildīšanu, novirza lieko PV jaudu ūdens sildītājam un vajadzības gadījumā aktivizē rezerves jaudu (režģi/gāzi).
Galvenie apsvērumi
Efektivitāte:
PV efektivitāte: apmēram 15-22% (mazāk nekā saules termiski, apmēram 70%), bet var pilnībā izmantot esošās PV sistēmas.
Siltumsūkņa integrācija: ievērojami uzlabo vispārējo efektivitāti.
Dizaina faktori:
Enerģijas prasības: Aprēķināt, pamatojoties uz ūdens patēriņu, temperatūras paaugstināšanos un tvertnes lielumu (piemēram, 100 litriem ūdens no 20 grādiem līdz 50 grādiem prasa apmēram 3,5 kWh).
PV lielums: Saskaņojiet saules paneļa izvadi apkures pieprasījumam, pamatojoties uz vietējo saules izstarojumu un maksimālo saules stundu.
Izmaksas:
Zemāka apkope nekā saules termiskā (bez šķidruma noplūdes/sūkņiem).
Augstākas avansa izmaksas, ja ir integrētas siltumsūknis vai baterijas.
Rezerves sistēmas:
Režģa-AC/gāzes rezerves sistēmas nodrošina uzticamību zemas gaismas apstākļos.
Priekšrocības
Atjaunojamās enerģijas izmantošana: samazina fosilā kurināmā atkarību un elektrības rēķinus.
Elastība: var integrēt ar esošajām PV sistēmām; nav nepieciešama atsevišķa termiskā infrastruktūra.
Mērogojamība: viegli paplašināma, pievienojot vairāk paneļu vai uzglabāšanas.
Zema apkope: mazāk kustīgu detaļu nekā saules termiskās sistēmas.
Izaicinājumi
Zemāka efektivitāte: PV siltumenerģijas konvertēšana ir mazāk efektīva nekā tieša saules termiskā.
Atkarība no saules gaismas: prasa rezerves sistēmas vai baterijas mākoņainās dienās.
Vietas prasības: Ja ir augsts karstā ūdens pieprasījums, ir nepieciešami lielāki PV bloki.
Kad izvēlēties PV saules ūdens sildītājus
Esošās PV sistēmas: karstā ūdens sildīšanai izmantojiet lieko saules enerģiju.
