平板太陽(yáng)能熱水器系統(tǒng)培訓(xùn)教材

1、市場(chǎng)部約稿暨技術(shù)培訓(xùn)教材廣東五星太陽(yáng)能股份有限公司1、為何要選擇新型高效平板太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)？ 近年來(lái)，太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)品在我國(guó)得到長(zhǎng)足發(fā)展。在太陽(yáng)能熱水器制 造、使用和市場(chǎng)保有量方面，我國(guó)已經(jīng)遙遙領(lǐng)先。但是，由于國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能 熱利用產(chǎn)品以真空管為主，在行業(yè)如火如荼發(fā)展的同時(shí)，也暴露出不少令 人擔(dān)憂(yōu)的問(wèn)題。太陽(yáng)能行業(yè)搞過(guò)一項(xiàng)調(diào)查，用戶(hù)對(duì)太陽(yáng)能使用的整體評(píng)價(jià)，認(rèn)為非常滿(mǎn)意的只有 3.5%，基本滿(mǎn)意的為 12.6%，認(rèn)為一般和不滿(mǎn)意分別占 35.2% 和 48.7%；用戶(hù)對(duì)服務(wù)的評(píng)價(jià)，滿(mǎn)意和基本滿(mǎn)意合計(jì)為 24%，不滿(mǎn)意和認(rèn)為 沒(méi)有服務(wù)的占 76%。原因何在？ 主要原因是我國(guó)太陽(yáng)能（熱水器）大多數(shù)

2、是真空管直插式太陽(yáng)能熱水 器，真空管本身是易損件，因震動(dòng)、結(jié)冰、上水不當(dāng)?shù)榷喾N原因產(chǎn)生爆管， 真空管結(jié)垢現(xiàn)象也很?chē)?yán)重，影響正常使用，需要大量的售后服務(wù)，維修成 本高，一旦遇到惡劣氣候，事故頻出，企業(yè)和經(jīng)銷(xiāo)商應(yīng)接不暇。出路何在？ 根據(jù)國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，采用新型高效平板式太陽(yáng)能是最可行、最有 效的解決辦法。廣東五星太陽(yáng)能股份有限公司在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)發(fā)成功新型高效平板式太 陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)免維護(hù)、高效率、長(zhǎng)壽命，具有抗凍防垢 功能，徹底告別太陽(yáng)能“冬眠''歷史，系統(tǒng)安全可靠，可實(shí)現(xiàn)與建筑一 體化，是太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)業(yè)期盼已久的產(chǎn)品，此產(chǎn)品上市以來(lái)一直獲得國(guó) 內(nèi)外用戶(hù)追捧。選購(gòu)太

3、陽(yáng)能，一定要優(yōu)先選平板！2、如何選擇高效平板太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)？平板太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是平板集熱器。選購(gòu)產(chǎn)品時(shí)要 仔細(xì)觀察，弄清楚內(nèi)在品質(zhì)，才能物超所值。平板集熱器是太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)化裝置，它決定了太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng) 產(chǎn)熱多少。 集熱器的核心材料是涂有太陽(yáng)能選擇性吸收涂層的板芯。 目前， 市場(chǎng)上有多種平板集熱器，各家產(chǎn)品無(wú)論外形和顏色如何多樣化，結(jié)構(gòu)都 大同小異，但選材用料各不相同。根據(jù)集熱器板芯流道結(jié)構(gòu)和吸收涂層分 類(lèi)，大概可以分為銅鋁復(fù)合、陽(yáng)極氧化涂層板芯，銅銅復(fù)合、化學(xué)鍍黑鉻 板芯，還有銅鋁或銅銅復(fù)合、噴涂吸熱涂料板芯等，這三類(lèi)板芯外觀都是 黑色，吸熱體都是條帶狀，透過(guò)集熱器

4、玻璃可以看到流道主管（即集管） 未被吸熱板遮蓋，減少了有效吸熱面積，外觀很丑陋，有的產(chǎn)品為遮丑故 意用深色板狀物遮蓋， 但不能起到吸熱作用。 這類(lèi)產(chǎn)品是上個(gè)世紀(jì) 80 年代 以來(lái)逐步發(fā)展起來(lái)的，屬于太陽(yáng)能光熱的第二代產(chǎn)品，目前國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能市 場(chǎng)仍在銷(xiāo)售，但被號(hào)稱(chēng)第三代的真空管產(chǎn)品打壓，所占市場(chǎng)份額不大。五星太陽(yáng)能股份有限公司作為國(guó)內(nèi)平板太陽(yáng)能企業(yè)領(lǐng)頭羊，敢于投巨 資從事核心技術(shù)研發(fā)，與國(guó)內(nèi)外科研院所強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，努力攻堅(jiān)，終于取得 重大技術(shù)突破開(kāi)發(fā)成功新型高效平板太陽(yáng)能集熱器，瞬時(shí)熱效率高達(dá) 80%，膜層吸熱率為 95%，發(fā)射率 5%，壽命可達(dá) 30 年，克服了真空管太陽(yáng)能結(jié)構(gòu)缺陷，可以實(shí)現(xiàn)減免維護(hù)

5、，可以作為建筑構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能與建筑一體化。該產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)廣東省技術(shù)鑒定，被認(rèn)定為國(guó)家重點(diǎn)推廣產(chǎn)品。 由于其出色的質(zhì)量和性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出第二代平板集熱器和第三代真空管集 熱器，因此可以稱(chēng)之為太陽(yáng)能第四代產(chǎn)品。第四代太陽(yáng)能集熱器從外觀上也容易識(shí)別：所選玻璃是太陽(yáng)能專(zhuān)用高 透過(guò)率超白玻璃，密封膠條無(wú)縫連接，板芯吸熱體是天藍(lán)色的，吸熱體是 整張板而不是條帶，集管被吸熱體覆蓋，吸熱體和流道的焊接采用激光焊 接，正面幾乎看不到焊接痕跡，板面平整美觀。3、新型高效平板太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)八大特點(diǎn) 平板式太陽(yáng)能集熱器和儲(chǔ)熱水箱通過(guò)支架連為一體的裝置叫平板式太 陽(yáng)能熱水器（也叫緊湊式熱水器） ，集熱器和儲(chǔ)熱水箱

6、分開(kāi)的叫熱水系統(tǒng)。新型高效平板太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)的特點(diǎn)之一是集熱效率高，得熱 量大。按 ISO 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，新型高效平板太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)瞬時(shí)效率最 高可達(dá) 80%。經(jīng)權(quán)威部門(mén)在北京做全年對(duì)比試驗(yàn)，各月及全年有效得熱量 都比第三代的真空管熱水（器）系統(tǒng)多。特點(diǎn)之二是容易與建筑結(jié)合。新型高效平板太陽(yáng)能可以做成天窗，鑲 嵌于屋頂；可以做成遮陽(yáng)罩；可以做成陽(yáng)臺(tái)；可以做成幕墻；可以做成飄 板；可以平鋪于坡屋面；可以半嵌入瓦面；可以在屋脊也可以在。 。新 型高效平板太陽(yáng)能集熱器壽命長(zhǎng)，尺寸和形狀靈活多變，所以可以做為建 筑構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)與建筑一體化。特點(diǎn)之三是系統(tǒng)承壓運(yùn)行，使用舒適。新型高效平板式太陽(yáng)能采

7、用厚壁純銅管，可以承受 620 個(gè)大氣壓，熱水系統(tǒng)可以承壓運(yùn)行，使用時(shí)自來(lái)水頂熱水，出水壓力大，熱水流量足，水溫穩(wěn)定，用著非常舒適特點(diǎn)之四是可實(shí)現(xiàn)分體安裝。新型高效平板集熱器和儲(chǔ)熱水箱各具獨(dú) 立性，適宜分開(kāi)安裝。分體熱水系統(tǒng)安裝靈活：水箱可以安裝在閣樓間、 衛(wèi)生間、樓梯間、地下室、走廊或庭院中，不會(huì)因?yàn)槭⑺笏渲兀瑝簤?瓦面，破壞防水，傷害建筑。集熱器可以安裝在屋頂、墻體等部位，不傷 害建筑美觀。特點(diǎn)之五是抗凍防凍防垢。新型高效平板太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)便于 采用雙循環(huán)系統(tǒng)，可以用防凍液為工作介質(zhì)，徹底解決困擾行業(yè)多年的冬 眠和結(jié)垢問(wèn)題。特點(diǎn)之六是安全可靠、減免維護(hù)。國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)品尤其是

8、真空 管類(lèi)產(chǎn)品由于可靠性差，需要大量維護(hù)，勞民傷財(cái)，美譽(yù)度差。新型高效 平板太陽(yáng)能沒(méi)有易損部件，邊框、流道和吸熱體都是有色金屬的，保溫材 料是玻璃纖維的，密封條是EPDMc縫成型的，可用幾十年，唯一感覺(jué)擔(dān)心 的是玻璃蓋板，新型高效平板集熱器蓋板采用的是國(guó)外太陽(yáng)能專(zhuān)用玻璃， 不僅透光率高，而且耐溫度沖擊，完全鋼化，機(jī)械強(qiáng)度極高，靜載 700 公 斤/平方米，可承受 50 年一遇的特大冰雹打擊。特點(diǎn)之七是使用壽命長(zhǎng)。 新型高效平板集熱器設(shè)計(jì)壽命是 25 年，五星 早期產(chǎn)品已經(jīng)使用 20 年，目前仍在正常使用。國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品使用超過(guò) 30 年的屢見(jiàn)不鮮。特點(diǎn)之八是性?xún)r(jià)比高。新型高效平板集熱器性?xún)r(jià)比是最

9、好的。無(wú)論與 國(guó)內(nèi)真空管熱管承壓式集熱器還是與進(jìn)口同質(zhì)平板相比，五星太陽(yáng)能提供 的新型高效平板熱水系統(tǒng)是最實(shí)惠的。4、新型高效平板與真空管熱水（器）系統(tǒng)實(shí)用性比較 目前，世界太陽(yáng)能市場(chǎng)平板式和真空管式太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)并存， 但所占市場(chǎng)份額不同。我國(guó)以真空管為主，真空管占86%；歐、美、澳等發(fā)達(dá)國(guó)家截然相反，平板式占 90%以上。這種格局是因?yàn)闅v史和國(guó)情造成 的。平板太陽(yáng)能尤其是新型高效平板，熱效率高，壽命長(zhǎng)，減免維護(hù)，運(yùn) 行可靠，與建筑結(jié)合美觀，安裝靈活，不受限制，承壓運(yùn)行，抗凍防垢， 有融雪化霜功能，任何地區(qū)任何季節(jié)都可使用，實(shí)用性強(qiáng)，所以在國(guó)外發(fā) 達(dá)地區(qū)成為主流產(chǎn)品。而真空管式太陽(yáng)能熱

10、由于效率低，壽命短，運(yùn)行不可靠，維護(hù)量大， 維護(hù)成本高，難以實(shí)現(xiàn)與與建筑一體化，安裝受限，不美觀，不具有融雪 化霜功能， 在高寒地區(qū)冬季不能使用， 即所謂的“冬眠”。所以實(shí)用性較差， 在國(guó)外發(fā)達(dá)地區(qū)少量使用。但在國(guó)內(nèi)，由于其產(chǎn)品價(jià)格便宜，維修成本低， 對(duì)安裝要求不高，故而銷(xiāo)量大，成為主流。真空管太陽(yáng)能產(chǎn)品歷經(jīng)十幾年市場(chǎng)檢驗(yàn)， 已暴露出不少?lài)?yán)重問(wèn)題， 為 解決這些問(wèn)題，企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)也傾注大量精力，可是這些問(wèn)題是由于產(chǎn) 品自身結(jié)構(gòu)缺陷造成的，幾經(jīng)努力難以湊效。迫于無(wú)奈，近期，國(guó)內(nèi)若干 大型真空管熱水器生產(chǎn)企業(yè)躍躍欲試，已經(jīng)或準(zhǔn)備向平板轉(zhuǎn)型。在不遠(yuǎn)的將來(lái)，新型高效平板太陽(yáng)能必將成為我國(guó)太陽(yáng)能中、高

11、端市 場(chǎng)的主流。5、新型高效平板太陽(yáng)能集熱器技術(shù)特點(diǎn)平板式太陽(yáng)能集熱器在結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用方面都有特色。結(jié)構(gòu)方面 】平板集熱器主要由多個(gè)部件組成， 由外到里依次是壓條、玻璃蓋板、密封膠條、吸熱板芯、保溫材料、背板、邊框和其它附件。壓 條和密封膠條用來(lái)封裝玻璃蓋板；玻璃蓋板具有透光隔熱功能，形成溫室 效應(yīng)；吸熱板芯是光熱轉(zhuǎn)化和熱能傳輸?shù)年P(guān)鍵部件；保溫材料用于阻止熱 量散失；背板、邊框等其它附件構(gòu)成集熱器外殼，將集熱空間封閉，防止 散熱，防止雨水滲入，對(duì)內(nèi)部構(gòu)件起到保護(hù)作用。新型高效平板式太陽(yáng)能集熱器作為第四代太陽(yáng)能產(chǎn)品， 在結(jié)構(gòu)、 選材、 性能等方面都有大的提升。壓條采用厚壁鋁型材，強(qiáng)度高，永不脫

12、落，密 封性能好；蓋板玻璃采用超白玻璃，透光率好（達(dá)到 92%），強(qiáng)度高，抗冷 熱沖擊，耐靜載荷 700公斤/ 平方米，可承受 1040克鋼球 0.6 米高自由落 體沖擊，耐50年一遇的冰雹打擊；密封膠條采用特殊加工，在-40 C100C 之間保持彈性，有效密封，膠條壽命高達(dá) 40 年；板芯吸熱體采用德國(guó)進(jìn)口 的高性能選擇性涂層，太陽(yáng)光吸收率 95%，發(fā)射率 5%，耐候性好，使用穩(wěn) 定；吸熱體為整板，不是條帶，有效吸熱面積大，視覺(jué)美觀，另外整板結(jié) 構(gòu)可以有效阻礙集熱器內(nèi)部空氣對(duì)流，減少熱損失；板芯流道采用高純厚 壁銅管，承壓能力強(qiáng)，不易腐蝕，采用間接系統(tǒng)換熱，能抗凍，不結(jié)垢； 保溫材料采用環(huán)保

13、型保溫棉氈；背板采用鋁型材組合式和槽式兩種，強(qiáng)度 高，美觀耐用。【性能方面 】新型高效平板式太陽(yáng)能集熱器熱性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)真空管， 擺脫太陽(yáng)能熱水器“冬眠”困擾，全年四季都可使用，節(jié)能減排效果最好， 設(shè)計(jì)壽命高達(dá) 25 年，可以減免維護(hù)，用戶(hù)放心使用。應(yīng)用方面 】新型高效平板集熱器用途廣泛，除了生產(chǎn)生活熱水外， 還可以生產(chǎn)熱風(fēng)（空氣集熱） ，用來(lái)采暖、干燥等?？偠灾滦透咝桨寮療崞髂壳皩儆谔?yáng)能熱水器家族最高檔次 的產(chǎn)品。6、新型高效平板太陽(yáng)能有效得熱量最大 真空管和平板是組成太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)的兩大主流部件。兩者結(jié)構(gòu) 各異，單位面積有效得熱量各不相同。真空集熱管由雙層玻璃管套裝而成，有內(nèi)

14、管和外管之分，內(nèi)、外管夾 層抽成真空，目的是減少熱量散失；內(nèi)管是吸熱體，其外表面濺射選擇性 涂層，國(guó)標(biāo)要求吸收率 86%，發(fā)射率 8%；外管是罩玻璃管，起著透光、隔 熱的作用。由于采用真空保溫技術(shù)，單管熱損小，集熱能力較強(qiáng)。而平板 集熱器沒(méi)有采用真空保溫， 熱損大。于是多數(shù)人認(rèn)為真空管效率比平板高、 有效得熱量大，其實(shí)是極大的誤解。有效得熱量大小取決于單位面積有效采光面積、玻璃透光率、選擇性 涂層性能、集熱器自身存水量、熱損系數(shù)等綜合因素，熱損只是因素其一。首先比有效吸熱面積。真空管組成的集熱器或熱水器，真空管之間必須保持一定間距，以常見(jiàn)的58X1800管為例（單位是：mm下同）,外 管直徑5

15、8,內(nèi)管直徑47,管間距是80,意味著有效吸熱占47/80=58.8%, 漏光占 4 1 .2%。2平方米 15支管集熱器的有效吸熱面積實(shí)際只有 1.18 平方 米。而 2平方米平板集熱器有效吸熱面積大于 1.8 平方米,比真空管高 53% 以上。其次比玻璃透光率。新型高效平板集熱器的蓋板玻璃采用超白太陽(yáng)能 玻璃,透光率 92%；真空管玻璃是高硼硅玻璃,國(guó)標(biāo)要求透光率是89%,好 的產(chǎn)品可以達(dá)到90%-92%兩者相差不大。其三比選擇性吸收涂層。真空管吸熱涂層是真空磁控濺射涂層，只能 在真空狀態(tài)下工作，國(guó)標(biāo)要求吸收率 86%，發(fā)射率 8%，少數(shù)質(zhì)量好的產(chǎn)品 吸收率可以達(dá)到 90%-95%，發(fā)射率

16、 5%- 7%；新型高效平板集熱器吸熱體涂 層也是真空磁控濺射涂層，適宜在非真空狀態(tài)下使用，吸收率95%- 97%，發(fā)射率 3%- 7%.性能優(yōu)于真空管。其四比集熱器自身存水量。無(wú)論哪種集熱器，都有一部分熱水（或其 它介質(zhì)）不能輸出成為有效得熱。平板集熱器采用金屬流道， 2 平方米集 熱器內(nèi)部容水量約為 2-3 公斤；而同面積的直插式真空管集熱器存水量為 39公斤，相當(dāng)于每平方米集熱器比平板少 18公斤。（熱管和U形管的少得 多）。其五比熱損系數(shù)。真空管集熱器的熱損系數(shù)小于平板，這是真空管的 唯一優(yōu)點(diǎn)。效率曲線(xiàn)是評(píng)價(jià)集熱器優(yōu)劣的直觀描述。平板集熱器（尤其是新型高 效平板集熱器）的效率起始點(diǎn)高于

17、真空管，隨著歸一化溫度的提高，平板 集熱效率下降速度比真空管大，兩線(xiàn)有交點(diǎn)，交點(diǎn)以前，平板太陽(yáng)能效率 都高于真空管。以提供洗浴熱水為目的的太陽(yáng)能熱水（器）系統(tǒng)屬于太陽(yáng) 能低溫應(yīng)用，其歸一化溫度在交點(diǎn)以前。綜合分析和實(shí)驗(yàn)證明，在太陽(yáng)能低溫應(yīng)用領(lǐng)域，同面積的新型高效平 板集熱器的有效得熱量比真空管高 15%-30%。7、新型高效平板太陽(yáng)能與建筑一體化太陽(yáng)能和建筑結(jié)合是太陽(yáng)能發(fā)展的方向。平板太陽(yáng)能在與建筑一體化 方面獨(dú)具優(yōu)勢(shì)。由于平板太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)分體、承壓運(yùn)行，所以?xún)?chǔ)熱水箱和 集熱器的安裝具有很大靈活性和自由度。儲(chǔ)熱水箱安裝可以立式也可臥式；可以落地也可以壁掛；可以顯露也 可以隱身；安裝位

18、置可以在屋頂、閣樓間、衛(wèi)生間、樓梯間、地下室、陽(yáng) 臺(tái)、庭院等任何部位，因地制宜；可以做到根據(jù)業(yè)主意見(jiàn)調(diào)整、優(yōu)化。平板集熱器的安裝位置和安裝方式具有多種解決方案， 滿(mǎn)足各種需求 可以安裝在平屋頂，也可以安裝在尖屋頂；尖屋頂安裝可以采用嵌入式、 半嵌入式、平鋪式；可以安裝在陽(yáng)臺(tái)，也可以壁掛于外墻；可以做成幕墻、 遮陽(yáng)罩、護(hù)欄、飄板、屋頂?shù)?。平板集熱器可以根?jù)太陽(yáng)能介入時(shí)間優(yōu)選與建筑結(jié)合方案。對(duì)尖頂建 筑，如果在建筑設(shè)計(jì)階段介入，優(yōu)選嵌入式集熱器，坡屋面上預(yù)留天窗口， 預(yù)制連接件，做好防水處理，太陽(yáng)能集熱器嵌入安裝，管道隱蔽，非常美 觀，簡(jiǎn)便；如果在建筑封頂階段介入，優(yōu)選半嵌入式集熱器，屋頂鋪瓦時(shí) 為集熱器預(yù)留空間，將集熱器固定后，連接管道，插接防水板、導(dǎo)流槽， 這種與瓦面結(jié)合的半嵌入安裝，也比較美觀；如果在建筑竣工后介入，優(yōu) 選平鋪式集熱器，將集熱器平鋪在瓦面上，連接管道難以隱蔽，美觀方面 差一些，但便于維修更換；在已有建筑“平改坡”改造工程上，可以用平 板太陽(yáng)能替代屋頂建筑材料， 做成太陽(yáng)能集熱屋面， 不僅提供熱水或供暖， 還能夠很好的解決防水，隔熱，承重和美觀問(wèn)題，一舉多得。8、新型高效陽(yáng)臺(tái)式平板太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)介紹由于受安裝空間和位置的限制，在陽(yáng)臺(tái)上安裝太陽(yáng)能成為一種選擇，陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水