南方住宅太陽能熱水器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析.pdf

1、太陽能有著普及、綠色環(huán)保、可持續(xù)利用等優(yōu)越性。太陽能利用是各國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容、改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的主要技術(shù)手段。另外，我國住宅生活熱水用能遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家，農(nóng)村低于城鎮(zhèn)；隨著人民生活水平的提高，熱水器日益成為絕大多數(shù)家庭的必需品，同時熱水需求量將持續(xù)上升。
　　從節(jié)能、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展角度，必須普及和推廣使用太陽能熱水器。與常規(guī)熱水器相比，太陽能熱水器是否具有競爭力，主要取決于其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。本文針對三口之家的典型住宅的熱水供

2、應(yīng)，對太陽能資源條件相對較差的南方地區(qū)自然循環(huán)太陽能熱水器的熱性能進(jìn)行逐時模擬，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析。研究成果為優(yōu)化太陽能熱水器設(shè)計、提高節(jié)能收益、普及和推廣使用太陽能熱水器、引導(dǎo)熱水器技術(shù)進(jìn)步和市場發(fā)展提供參考。研究的具體內(nèi)容包括：
　　（1）以福州典型氣象年逐時氣象數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對平板型太陽能熱水器的熱性能進(jìn)行逐時模擬。分析集熱器面積、集熱器瞬時效率曲線對平板型太陽能熱水器熱性能和經(jīng)濟(jì)性的影響，對比分析了平板型太陽能熱

3、水器與常規(guī)熱水器的經(jīng)濟(jì)性，以及能源價格體系對不同類型熱水器經(jīng)濟(jì)性的影響。結(jié)果表明，在當(dāng)前能源價格體系下，當(dāng)集熱器面積為4 m2時，系統(tǒng)的綜合能源價格現(xiàn)值達(dá)到最小，為0.283元/（kW·h），此時系統(tǒng)的年平均太陽能保證率為62.65％。平板型太陽能熱水器在福州地區(qū)具有很強(qiáng)的綜合競爭力，其綜合能源價格現(xiàn)值顯著低于常規(guī)熱水器，經(jīng)濟(jì)效益顯著。隨著能源價格的提升，太陽熱水器的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢更加顯著。
　　（2）以福州典型氣象年逐時氣象數(shù)據(jù)為基

4、礎(chǔ)，對平板型和全玻璃真空管太陽能熱水器的熱性能進(jìn)行逐時模擬。分析集熱器面積對全玻璃真空管太陽能熱水器熱性能和經(jīng)濟(jì)性的影響，并對比分析平板型和全玻璃真空管太陽能熱水器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。結(jié)果表明，在當(dāng)前能源價格體系下，對于全玻璃真空管太陽能熱水器，當(dāng)集熱器面積為3 m2時，系統(tǒng)的綜合能源價格現(xiàn)值達(dá)到最小，為0.330元/（kW·h），此時系統(tǒng)的年平均太陽能保證率為61.81%。相比于全玻璃真空管太陽能熱水器，平板型太陽能熱水器具有競爭力。相比于

5、常規(guī)熱水器，全玻璃真空管太陽能熱水器具有良好的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。
　?。?）以南方14個代表城市典型氣象年逐時氣象數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對平板型太陽能熱水器的熱性能進(jìn)行逐時模擬。對平板型太陽能熱水器的熱性能進(jìn)行逐日分析，并對比分析平板型太陽能熱水器在不同城市的熱性能和經(jīng)濟(jì)性。結(jié)果表明，平板型太陽能熱水器在我國南方能獲得良好的熱性能和經(jīng)濟(jì)潛力。在當(dāng)前的能源價格體系下，當(dāng)集熱器面積為4 m2時，大部分地區(qū)平板型太陽能熱水器的年平均太陽能保證率超過50