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国内平板太阳能集热器和国外存在差距

2016/1/5 9:49:16   来源:新浪  

平板型太阳能集热器主要有吸热板、透明盖板、隔热层和外壳等几部分组成。用平板型太阳能集热器组成的热水器即平板太阳能热水器。

当平板型太阳能集热器工作时,太阳辐射穿过透明盖板后,投射在吸热板上,被吸热板吸收并转化成热能,然后传递给吸热板内的传热工质,使传热工质的温度升高,作为集热器的有用能量输出;与此同时,温度升高后的吸热板不可避免的要通过传导、对流和辐射等方式向四周散热,成为集热器的热量损失。

 

 

 

 

平板型太阳集热器是太阳集热器中一种最基本的类型,其结构简单、运行可靠、成本适宜,还具有承压太阳能集热器能力强、吸热面积大等特点,是太阳能与建筑结合最佳选择的集热器类型之一。

根据IEA报告,截止到2004年底,平板型集热器占总市场份额的35%,真空管集热器占41%。如果不统计无盖板的太阳能集热器,欧洲、日本和以色列等国家均是以平板型集热器为主,约占市场份额的90%;国内市场以真空管为主,2005年约占市场份额的87%,平板型集热器只占12%。

国内平板集热器从上世纪80年代的市场统治地位逐步下滑到12%左右,有众多因素造成的:1)直接系统的平板热水器在冬季不能防冻,须排空,因此冬季不能使用并维护复杂;2)全玻璃真空管热水器在大部分地区可全年使用;3)全玻璃真空管由于技术创新,成本大幅度降低,生产企业迅速增加,促进太阳能热水器市场迅速扩大。因此,目前家用热水器国内市场格局是由于产品的特点和价格等因素形成的,可以预见在家用热水器中低挡市场中仍将是全玻璃真空管热水器为主。

国外太阳能市场始终以平板集热器为主,是因为国外太阳能系统设计理念的不同。国外系统一般采用间接系统、分体式系统和闭式承压系统,这类系统一般初投资高,但系统可靠、维护成本低、水质不会污染和系统寿命长。针对这类系统,平板集热器体现出其自身的技术优势[4][5]:1)平板集热器最适合用于承压系统;2)最适合于双循环的太阳能热水器;3)最有利于实现太阳能热水器与建筑结合;4)系统寿命长,维护费用低;5)大多数情况下可以提供更多的生活热水;6)平板集热器用于太阳能采暖系统时能较方便解决非采暖季节的系统过热问题。因此,在太阳能系统工程、分体式太阳能热水器和对太阳能与建筑一体化有要求的场所,平板集热器比全玻璃真空管集热器在系统寿命、系统维护等方面具有明显优势。

目前国内平板太阳能集热器和国外先进水平仍存在一定差距。国内厂家送检测试结果和部分SPF检测报告对比可以看出:我国太阳能集热器瞬时效率的截距略低于国外产品,热损系数差别较大。这表明现有产品在玻璃透过率、高效选择性涂层和整体结构设计方面仍存在差距,因此国内厂家需要努力提高平板太阳能集热器产品性能,开展高效平板太阳能集热器研发。尤其在寒冷地区或太阳能采暖等场合,集热器热性能对太阳能系统收益影响特别显著。

另外还有就是1)平板集热器结构简单、运行可靠、成本适宜,还具有承压能力强、吸热面积大等特点,最有利于实现太阳能系统与建筑结合;

2)采用回流排空技术,平板集热器太阳能系统可以方便地解决防冻和防过热等技术难点;

3)高效平板集热器太阳能系统在同等面积前提下与真空管太阳能系统相比,可以提供更多生活热水;太阳能集热器

4)国内平板集热器性能和质量与国外的产品相比,仍存在一定差距。在选择性涂层、盖板玻璃、优化设计和生产工艺等方面有待于进一步提高。


关键词:太阳能  热水器  集热器  
(编辑:dgl
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