太陽(yáng)能熱水器

將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為熱能的加熱裝置太陽(yáng)能熱水器01我國(guó)的太陽(yáng)能資源材料核心工作原理太陽(yáng)能的利用組成部件分類目錄030502040607特點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)政策目錄0908010011發(fā)展科學(xué)應(yīng)用建議應(yīng)用方案目錄013012基本信息太陽(yáng)能熱水器是將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為熱能的加熱裝置，將水從低溫加熱到高溫，以滿足人們?cè)谏?、生產(chǎn)中的熱水使用。太陽(yáng)能熱水器按結(jié)構(gòu)形式分為真空管式太陽(yáng)能熱水器和平板式太陽(yáng)能熱水器，主要以真空管式太陽(yáng)能熱水器為主，占據(jù)國(guó)內(nèi)95%的市場(chǎng)份額。真空管式家用太陽(yáng)能熱水器是由集熱管、儲(chǔ)水箱及支架等相關(guān)零配件組成，把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠真空集熱管，真空集熱管利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產(chǎn)生微循環(huán)而得到所需熱水。我國(guó)的太陽(yáng)能資源我國(guó)的太陽(yáng)能資源我國(guó)幅員廣大，有著十分豐富的太陽(yáng)能資源，除了局部地區(qū)（如四川、貴州等地）不適合太陽(yáng)能利用外，我國(guó)大部分地區(qū)都適合利用太陽(yáng)能。據(jù)估算，每年中國(guó)陸地接收的太陽(yáng)能輻射總量相當(dāng)于億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年均輻射量約為5900兆焦耳/平方米。我國(guó)太陽(yáng)能資源分布的主要特點(diǎn)有：太陽(yáng)能的高值中心和低值中心都處在北緯22°～35°這一帶，青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心。青藏高原平均海拔高度在4000m以上，大氣層稀薄而清潔，透明度好，緯度低，日照時(shí)間長(zhǎng)。例如被人們稱為“日光城”的拉薩市，1961年至1970年的平均值，年平均日照時(shí)間為3005.7h，相對(duì)日照為68%，太陽(yáng)總輻射為8160MJ/m2·a，比全國(guó)其它省區(qū)和同緯度的地區(qū)都高。四川盆地雨多、霧多，晴天較少。例如成都市年平均日照時(shí)數(shù)僅為1152.2h，相對(duì)日照為26%。太陽(yáng)年輻射總量，西部地區(qū)高于東部地區(qū)，而且除西藏和新疆兩個(gè)自治區(qū)外，基本上是南部低于北部；由于南方多數(shù)地區(qū)云霧雨多，在北緯30°～40°地區(qū)，太陽(yáng)能的分布情況與一般的太陽(yáng)能隨緯度而變化的規(guī)律相反，太陽(yáng)能不是隨著緯度的增加而減少，而是隨著緯度的增加而增長(zhǎng)?！鞍宋濉逼陂g，我國(guó)有關(guān)的研究將我國(guó)的太陽(yáng)能資源劃分為五類地區(qū)（表1-3）。一、二、三類地區(qū)，年日照時(shí)數(shù)大于2000h，輻射總5000MJ/m2·a，是我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富或較豐富的地區(qū)，面積較大，約占全國(guó)總面積的2/3以上，具有利用太陽(yáng)能的良好條件。四、五類地區(qū)雖然太陽(yáng)能資源條件較差，但仍有一定的利用價(jià)值。表1-4顯示了世界部分城市的年輻射總量。從以下兩表可見，即使我國(guó)太陽(yáng)能資源較差的地區(qū)，年輻射總量也接近東京，高于倫敦、漢堡這些世界上太陽(yáng)能利用較好的城市，由此可見，我國(guó)具有良好的利用太陽(yáng)能的條件，應(yīng)大力開發(fā)太陽(yáng)能資源。太陽(yáng)能的利用太陽(yáng)能的利用太陽(yáng)能（SolarEnergy），一般是指太陽(yáng)光的輻射能量，太陽(yáng)能是一種可再生能源，廣義上的太陽(yáng)能是地球不同品牌的太陽(yáng)能熱水器(4張)上許多能量的來(lái)源，如風(fēng)能，生物質(zhì)能，潮汐能、水的勢(shì)能等等。太陽(yáng)能利用的基本方式可分為光—熱利用、光—電利用、光—化學(xué)利用、光—生物利用四類。在四類太陽(yáng)能利用方式中，光—熱轉(zhuǎn)換的技術(shù)最成熟，產(chǎn)品也最多，成本相對(duì)較低。如：太陽(yáng)能熱水器、開水器、干燥器、太陽(yáng)灶、太陽(yáng)能溫室、太陽(yáng)房、太陽(yáng)能海水淡化裝置以及太陽(yáng)能采暖和制冷器等。太陽(yáng)能光熱發(fā)電比光伏發(fā)電的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率較高，但應(yīng)用還不普遍。在光熱轉(zhuǎn)換中，當(dāng)前應(yīng)用范圍最廣、技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性最好的是太陽(yáng)能熱水器的應(yīng)用。光熱利用：它是將太陽(yáng)輻射能收集起來(lái)，通過(guò)與物質(zhì)的相互作用轉(zhuǎn)換成熱能加以利用。目前使用最多的太陽(yáng)能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。太陽(yáng)能發(fā)電：未來(lái)太陽(yáng)能的大規(guī)模利用是用來(lái)發(fā)電。利用太陽(yáng)能發(fā)電的方式主要有兩種：①光—熱—電轉(zhuǎn)換。即利用太陽(yáng)輻射所產(chǎn)生的熱能發(fā)電。一般是用太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換為工質(zhì)的蒸汽，然后由蒸汽驅(qū)動(dòng)氣輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。前一過(guò)程為光—熱轉(zhuǎn)換，后一過(guò)程為熱—電轉(zhuǎn)換。②光—電轉(zhuǎn)換。其基本原理是利用光生伏特效應(yīng)將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能，它的基本裝置是太陽(yáng)能電池。光化利用：這是一種利用太陽(yáng)輻射能直接分解水制氫的光—化學(xué)轉(zhuǎn)換方式。材料核心蓄熱材料導(dǎo)熱材料熱電材料集熱材料材料核心蓄熱材料蓄熱材料主要包括相變儲(chǔ)熱材料、顯熱儲(chǔ)熱材料等。利用相變材料的固-液或固-固相變潛熱來(lái)儲(chǔ)存熱能的潛熱蓄熱技術(shù),因具有蓄熱密度大、儲(chǔ)熱過(guò)程近似等溫、過(guò)程易控制等優(yōu)點(diǎn)而成為目前最具實(shí)際發(fā)展?jié)摿Α?yīng)用最多和最重要的蓄熱方式。許多物質(zhì)作為潛在的相變儲(chǔ)熱材料(PCM)已經(jīng)被研究過(guò),但只有部分物質(zhì)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn),其中制冷與低溫范圍的技術(shù)與產(chǎn)品相對(duì)比較成熟,很多已實(shí)現(xiàn)商品化。法國(guó)Cristopia、澳大利亞TEAP、日本三菱化學(xué)(Mitsubishichemical)、瑞典Climator、美國(guó)陶氏化學(xué)(Dowchemical)、德國(guó)RubithermGmbH與MerckKgaA等公司生產(chǎn)的PCM產(chǎn)品類型主要是鹽溶液、水合鹽、石蠟類和脂肪酸類,其熔點(diǎn)為-33～110℃。典型的有機(jī)類相變材料有石蠟、脂酸類、高分子化合物等。顯熱儲(chǔ)能通過(guò)物質(zhì)的溫度變化來(lái)儲(chǔ)存熱能,儲(chǔ)熱介質(zhì)必須具有較大的比熱容。可作為儲(chǔ)熱介質(zhì)的固態(tài)物質(zhì)有巖石、砂、金屬、水泥和磚等,液態(tài)物質(zhì)則包括水、導(dǎo)熱油以及融熔鹽。與液態(tài)儲(chǔ)熱材料相比,固態(tài)儲(chǔ)熱材料具有兩個(gè)特點(diǎn):①更大的熱能儲(chǔ)存溫度范圍,可以從室溫至1000℃以上的高溫段;②不產(chǎn)生介質(zhì)泄漏,對(duì)容器材料的要求低。這幾年主要研究的熱存儲(chǔ)材料有二醇二硬脂酸鹽(Diol-di-stearates)、十水合硫酸鈉(Na2SO4·10H2O)、聚乙二醇4,4二苯基甲烷二異氰酸鹽/季戊四醇共聚物(PEG/MDI/PEcopolymer)、鋁鎂鋅合金(Al-34%Mg-6%Zn)、高密度聚乙烯/石蠟混合物等。導(dǎo)熱材料在太陽(yáng)能熱利用方面,大多數(shù)分散的集熱器與蓄熱器之間的距離相對(duì)較遠(yuǎn),因此導(dǎo)熱系統(tǒng)仍是不可或缺的。導(dǎo)熱材料主要有導(dǎo)熱流材料和導(dǎo)熱流管道材料,另外蓄熱材料在液相或氣相狀態(tài)下也可作為導(dǎo)熱流材料。國(guó)際研究?jī)A向于在蓄熱和導(dǎo)熱過(guò)程中采用相同的材料,以降低熱交換系統(tǒng)的復(fù)雜程度,從而達(dá)到降低系統(tǒng)成本的目的。未來(lái)的重點(diǎn)是新型熱傳導(dǎo)媒質(zhì)的研發(fā)如離子流體,以及新型熱循環(huán)管道材料如金屬化塑膠管等。熱電材料熱電材料(又稱溫差電材料)是一種利用固體內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)熱能和電能的直接相互轉(zhuǎn)化的功能材料,其工作原理是固體在不同溫度下具有不同的電子或空穴激發(fā)特征,當(dāng)熱電材料兩端存在溫差時(shí),材料兩端電子或空穴激發(fā)數(shù)量的差異將形成電勢(shì)差(電壓)。熱電材料主要分為半導(dǎo)體金屬合金型熱電材料、方鈷礦型熱電材料、金屬硅化物型熱電材料、氧化物型熱電材料4種。2007年日本在氧化物熱電材料的研究中走在世界前列。目前,已經(jīng)商業(yè)應(yīng)用的熱電材料有PbTe(工作溫度為230～530℃,主要用于發(fā)電)、Bi2Te3/Sb2Te(工作溫度為室溫～130℃,主要用于小規(guī)模發(fā)電以及制冷)、SiGe(工作溫度高于530℃,主要用于外太空發(fā)電)。集熱材料太陽(yáng)主要以電磁輻射的形式給地球帶來(lái)光與熱。太陽(yáng)輻射波長(zhǎng)主要分布在0.25～2.5μm范圍內(nèi)。從光熱效應(yīng)來(lái)講,太陽(yáng)光譜中的紅外波段直接產(chǎn)生熱效應(yīng),而絕大部分光不能直接產(chǎn)生熱量。我們感覺在強(qiáng)烈的陽(yáng)光下的溫暖和炎熱,主要是衣服和皮膚吸收太陽(yáng)光線,從而產(chǎn)生光熱轉(zhuǎn)換的緣故。從物理角度來(lái)講,黑色意味著光線幾乎全部被吸收,吸收的光能即轉(zhuǎn)化為熱能。因此為了最大限度地實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的光熱轉(zhuǎn)換,似乎用黑色的涂層材料就可滿足了,但實(shí)際情況并非如此。這主要是材料本身還有一個(gè)熱輻射問(wèn)題。從量子物理的理論可知,黑體輻射的波長(zhǎng)范圍在2～100μm之間,黑體輻射的強(qiáng)度分布只與溫度和波長(zhǎng)有關(guān),輻射強(qiáng)度的峰值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)在10μm附近。由此可見,太陽(yáng)光譜的波長(zhǎng)分布范圍基本上與熱輻射不重疊,因此要實(shí)現(xiàn)最佳的太陽(yáng)能熱轉(zhuǎn)換,所采用的材料必須滿足以下兩個(gè)條件:①在太陽(yáng)光譜內(nèi)吸收光線程度高,即有盡量高的吸收率α;②在熱輻射波長(zhǎng)范圍內(nèi)有盡可能低的輻射損失,即有盡可能低的發(fā)射率γ。一般來(lái)說(shuō),對(duì)同一波長(zhǎng)而言,材料的吸收率和發(fā)射率有同樣的數(shù)值,即吸收率高則相應(yīng)的發(fā)射率也高。但吸收率α與反射率γ及透射率t滿足如下關(guān)系:α+γ+t=1。對(duì)于不透明材料由于t=0,則α+γ=1。而對(duì)于黑色物體來(lái)說(shuō),γ=0,則α=1。根據(jù)以上討論可知,最有效的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換材料是在太陽(yáng)光譜范圍內(nèi),即λ<2.5μm,有α≈1(即γ≈0);而在λ>2μm,即熱輻射波長(zhǎng)范圍內(nèi),有ε=0(即γ≈1或α≈0),一般將具備這一特性的涂層材料稱為選擇性吸收材料。如不完全滿足以上條件,在熱輻射波長(zhǎng)范圍內(nèi)ε值較大,盡管太陽(yáng)光譜α≈1,仍有很大的熱輻射損失,這類材料通常稱為非選擇性涂層材料。所有選擇性吸收涂層的構(gòu)造基本上分為兩個(gè)部分:紅外反射底層(銅、鋁等高紅外反射比金屬)和太陽(yáng)光譜吸收層(金屬化合物或金屬?gòu)?fù)合材料)。吸收涂層在太陽(yáng)光波峰值波長(zhǎng)(0.5μm)附近產(chǎn)生強(qiáng)烈的吸收,在紅外波段則自由透過(guò),并借助于底層的高紅外反射特性構(gòu)成選擇性涂層。組成部件集熱器保溫水箱支架連接管道控制部件12345組成部件集熱器系統(tǒng)中的集熱元件。其功能相當(dāng)于電熱水器中的電熱管。和電熱水器、燃?xì)鉄崴鞑煌氖?，太?yáng)能集熱器利用的是太陽(yáng)的輻射熱量，故而加熱時(shí)間只能在太陽(yáng)照射度達(dá)到一定值的時(shí)候。目前中國(guó)市場(chǎng)上最常見的是全玻璃太陽(yáng)能真空集熱管。結(jié)構(gòu)分為外管、內(nèi)管，在內(nèi)管外壁鍍有選擇性吸收涂層。平板集熱器的集熱面板上鍍有黑鉻等吸熱膜，金屬管焊接在集熱板上，平板集熱器較真空管集熱器成本稍高，近幾年平板集熱器呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，尤其在高層住宅的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水器方面有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。全玻璃太陽(yáng)能集熱真空管一般為高硼硅3.3特硬玻璃制造，選擇性吸熱膜采用真空濺射選擇性鍍膜工藝。保溫水箱儲(chǔ)存熱水的容器。通過(guò)集熱管采集的熱水必須通過(guò)保溫水箱儲(chǔ)存，防止熱量損失。太陽(yáng)能熱水器的容量是指熱水器中可以使用的水容量，不包括真空管中不能使用的容量。對(duì)承壓式太陽(yáng)能熱水器，其容量指可發(fā)生熱交換的介質(zhì)容量。太陽(yáng)能熱水器保溫水箱由內(nèi)膽、保溫層、水箱外殼三部分組成。水箱內(nèi)膽是儲(chǔ)存熱水的重要部分，其用材料強(qiáng)度和耐腐蝕性至關(guān)重要。市場(chǎng)上有不銹鋼、搪瓷等材質(zhì)。保溫層保溫材料的好壞直接關(guān)系著保溫效果，在寒冷季節(jié)尤其重要。較好的保溫方式是聚氨脂整體發(fā)泡工藝保溫。外殼一般為彩鋼板、鍍鋁鋅板或不銹鋼板。保溫水箱要求保溫效果好，耐腐蝕，水質(zhì)清潔。支架支撐集熱器與保溫水箱的架子。要求結(jié)構(gòu)牢固，穩(wěn)定性高，抗風(fēng)雪，耐老化，不生銹。材質(zhì)一般為不銹鋼、鋁合金或鋼材噴塑。連接管道太陽(yáng)能熱水器是將冷水先進(jìn)入蓄熱水箱，然后通過(guò)集熱器將熱量輸送到保溫水箱。蓄熱水箱與室內(nèi)冷、熱水管路相連，使整套系統(tǒng)形成一個(gè)閉合的環(huán)路。設(shè)計(jì)合理、連接正確的太陽(yáng)能管道對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)是否能達(dá)到最佳工作狀態(tài)至關(guān)重要。太陽(yáng)能管道必須做保溫處理，北方寒冷地區(qū)需要在管道外壁鋪設(shè)伴熱帶，以保證用戶在寒冷冬季也能用上太陽(yáng)能熱水?？刂撇考话慵矣锰?yáng)能熱水器需要自動(dòng)或半自動(dòng)運(yùn)行，控制系統(tǒng)是不可少的，常用的控制器是自動(dòng)上水、水滿斷水并顯示水溫和水位，帶電輔助加熱的太陽(yáng)能熱水器還有漏電保護(hù)、防干燒等功能。市場(chǎng)上有手機(jī)短信控制的智能化太陽(yáng)能熱水器，具有水溫水位查詢、故障報(bào)警、啟動(dòng)上水、關(guān)閉上水、啟動(dòng)電加熱等功能，方便了用戶。工作原理吸熱過(guò)程使用過(guò)程循環(huán)管路工作原理吸熱過(guò)程真空管式熱水器的吸熱時(shí)，太陽(yáng)輻射透過(guò)真空管的外管，被集熱鍍膜吸收后沿內(nèi)管壁傳遞到管內(nèi)的水。管內(nèi)的水吸熱后溫度升高，比重減小而上升，形成一個(gè)向上的動(dòng)力，構(gòu)成一個(gè)熱虹吸系統(tǒng)。隨著熱水的不斷上移并儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱上部，同時(shí)溫度較低的水沿管的另一側(cè)不斷補(bǔ)充如此循環(huán)往復(fù)，最終整箱水都升高至一定的溫度。平板式熱水器，一般為分體式熱水器，介質(zhì)則在集熱板內(nèi)因熱虹吸自然循環(huán)，將太陽(yáng)輻射在集熱板的熱量及時(shí)傳送到水箱內(nèi)，水箱內(nèi)通過(guò)熱交換（夾套或盤管）將熱量傳送給冷水。介質(zhì)也可通過(guò)泵循環(huán)實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。循環(huán)管路家用太陽(yáng)能熱水器通常按自然循環(huán)方式工作，沒有外在的動(dòng)力。真空管式太陽(yáng)能熱水器為直插式結(jié)構(gòu)，熱水通過(guò)重力作用提供動(dòng)力。平板式太陽(yáng)能熱水器通過(guò)自來(lái)水的壓力（稱為頂水）提供動(dòng)力。而太陽(yáng)能集中供熱系統(tǒng)均采用泵循環(huán)。由于太陽(yáng)能熱水器集熱面積不大，考慮到熱能損失，一般不采用管道循環(huán)。使用過(guò)程平板式太陽(yáng)能熱水器為頂水方式工作，真空管太陽(yáng)能熱水器也可實(shí)行頂水工作的方式，水箱內(nèi)可以采用夾套或盤管方式。頂水工作的優(yōu)點(diǎn)是供水壓力為自來(lái)水壓力，比自然重力式壓力大，尤其是安裝高度不高時(shí)，其特點(diǎn)是使用過(guò)程中水溫先高后低，容易掌握，使用者容易適應(yīng)，但是要求自來(lái)水保持供水能力。頂水工作方式的太陽(yáng)能熱水器比重力式熱水器成本大，價(jià)格高。1.溫差控制集熱循環(huán)太陽(yáng)能熱水地暖系統(tǒng)中有集熱器溫測(cè)器和水溫感應(yīng)器，集熱系統(tǒng)吸收太陽(yáng)能輻射后，集熱管溫度上升，當(dāng)集熱器溫度和水箱溫度水溫差△t設(shè)定值時(shí)，檢測(cè)系統(tǒng)發(fā)出指令，循環(huán)泵將中央熱水器中的冷水輸入集熱器中，水被加熱后再回到水箱中，使水箱內(nèi)的水達(dá)到設(shè)定的溫度。2.地暖管道循環(huán)系統(tǒng)增加一臺(tái)熱水循環(huán)泵，通過(guò)控制器控制地暖管道循環(huán)。當(dāng)水溫達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)地暖循環(huán)泵，使高溫水通過(guò)地暖盤管在室內(nèi)循環(huán)，從而使室內(nèi)溫度不斷提高。當(dāng)水箱水溫低于某一設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)停止地暖管道循環(huán)泵。分類分類就其結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，大體可分為以下幾類：1.從集熱部分來(lái)分：太陽(yáng)能1）玻璃真空管太陽(yáng)能熱水器可細(xì)分為全玻璃真空管式、熱管真空管式、U型管真空管式/真空管集熱、儲(chǔ)熱一體化悶曬式。常用的為全玻璃真空管式，其優(yōu)點(diǎn)：安全、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)。尤其是帶輔助電加熱功能的太陽(yáng)能熱水器，它以太陽(yáng)能為主，電能為輔的能源利用方式使太陽(yáng)能熱水器全年全天候正常運(yùn)行，環(huán)境溫度低時(shí)效率仍然比較高。其缺點(diǎn)在于體積比較龐大、玻璃管易碎、管中容易集結(jié)水垢、不能承壓運(yùn)行。2）平板型太陽(yáng)能熱水器熱水器展覽會(huì)平板型太陽(yáng)能熱水器可分為管板式、翼管式、蛇管式、扁盒式、圓管式和熱管式。其優(yōu)點(diǎn)：具有整體性好、壽命長(zhǎng)、故障少、安全隱患低、能承壓運(yùn)行，安全可靠，吸熱體面積大，易于與建筑相結(jié)合，耐無(wú)水空曬性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，其熱性能也很穩(wěn)定。其缺點(diǎn)由于蓋板內(nèi)為非真空，保溫性能差，故環(huán)境溫度較低時(shí)集熱性能較差，采用輔助加熱時(shí)相對(duì)耗電。環(huán)境溫度低或要求出水溫度高時(shí)熱效率較低。如凍壞需更換整個(gè)集熱板，適合冬天不結(jié)冰的南方地區(qū)選用。特點(diǎn)特點(diǎn)高科技產(chǎn)品，銅鋁陽(yáng)極化復(fù)合板芯或全紫銅板芯，表面處理工藝高，傳熱性能好，吸熱能力強(qiáng)，產(chǎn)水量大。系統(tǒng)保溫性能好，蓄熱能量大，保溫水箱有蓄水功能，可滿足大批量人員集中使用熱水，亦可作停水時(shí)應(yīng)急水源之用。太陽(yáng)能熱水器系統(tǒng)全自動(dòng)靜態(tài)運(yùn)行，無(wú)需專人看管、無(wú)噪音、無(wú)污染、無(wú)漏電、失火、中毒等危險(xiǎn)，安全可靠，環(huán)保節(jié)能利國(guó)利民。具有排污凈化功能，水源潔凈無(wú)污染。真空管式太陽(yáng)能熱水器保溫性能好，抗凍能力強(qiáng)。大面積安裝對(duì)樓面有隔熱作用技術(shù)技術(shù)太陽(yáng)能熱水器理論上是一次投資，使用不花錢。實(shí)際上不可能。原因是無(wú)論任何地方，每年都有陰云雨雪天氣以及冬季日照不足天氣。在此氣候下主要靠電加熱制熱水（也有一些產(chǎn)品是靠燃?xì)饧訜幔?，每年平均?5%~50%以上的熱水需要完全靠電加熱（地區(qū)之間不盡相同，陰天多的地區(qū)實(shí)際耗電量還要大。上海地區(qū)近三年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，平均每年陰雨天高達(dá)67%，滿負(fù)荷利用太陽(yáng)能熱水器其70%的熱能來(lái)自電或者燃?xì)猓?。這樣一來(lái)太陽(yáng)能熱水器實(shí)際耗電量比熱泵熱水器大。此外，敷設(shè)在太陽(yáng)能熱水器室外管路上的“電熱防凍帶（只在北方地區(qū)有）”，也要消耗大量電能。除此以外，太陽(yáng)能熱水器在結(jié)構(gòu)上還存在多種難以解決的技術(shù)缺陷。1.熱水管路長(zhǎng)達(dá)十幾米，每次使用都要浪費(fèi)很多水。以典型的Φ12毫米水管計(jì)算，每1米長(zhǎng)度存水為0.113公斤。若太陽(yáng)能熱水管長(zhǎng)度平均為15米，則每次使用都要浪費(fèi)大約1.7公斤水。若平均每天使用6次，則每天浪費(fèi)10.2公斤水；每月浪費(fèi)360公斤水；每年浪費(fèi)4320公斤水；十年浪費(fèi)公斤水！以浪費(fèi)水為代價(jià)節(jié)省一些電,恐怕無(wú)論是政府還是老百姓若知道這些都不會(huì)認(rèn)可。中國(guó)的660多個(gè)城市中，一半以上城市不同程度缺水，其中嚴(yán)重缺水的有111個(gè)，每年因缺水影響工業(yè)產(chǎn)值就達(dá)到2000多億元。2.需要一整天的日照才能把水曬熱，天氣好的時(shí)候也只能保證晚上有熱水，白天和夜間很少有熱水可用。不能保證使用者24小時(shí)熱水供應(yīng)，舒適性差。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)產(chǎn)品工程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)《太陽(yáng)熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》GB/T—2002《太陽(yáng)能熱水器選用與安裝》06J908―6工程《太陽(yáng)熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》GB/T—2002《家用太陽(yáng)熱水系統(tǒng)安裝、運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)范》NY/T651—2002《太陽(yáng)能家用熱水系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)檢查和操作驗(yàn)證》ASTME1160—1987《一家和兩家住房用太陽(yáng)能家用熱水設(shè)備的安裝和維護(hù)》ASTME1056—1985產(chǎn)品《太陽(yáng)能集熱器熱性能試驗(yàn)方法》GB/T4271—2007《平板型太陽(yáng)能集熱器》GB/T6424—2007《太陽(yáng)能熱利用術(shù)語(yǔ)》GB/T—2007《工作直接日射表的校準(zhǔn)方法》GB/T—1994《被動(dòng)式太陽(yáng)房熱工技術(shù)條件和測(cè)試方法》GB/T—2006《全玻璃真空太陽(yáng)集熱管》GB/T—2005《真空管型太陽(yáng)能集熱器》GB/T—2007政策政策2010年10月國(guó)務(wù)院發(fā)布了《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》（國(guó)發(fā)32號(hào)），把加快太陽(yáng)能熱利用技術(shù)推廣應(yīng)用，作為新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)，宏觀政策和消費(fèi)趨勢(shì)為太陽(yáng)能熱利用行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的宏觀環(huán)境和市場(chǎng)條件。建筑能耗占社會(huì)總能耗是三分之一，是節(jié)能減排的重點(diǎn)領(lǐng)域，為此建設(shè)部于2005年4月15日發(fā)出了《關(guān)于新建居住建筑嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的通知》強(qiáng)調(diào)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范，從源頭控制建筑能耗。從2006年1月1日起施行的建設(shè)部《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》，將建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)從節(jié)能50%提高到75%。2007年4月，國(guó)家發(fā)改委下發(fā)了《推進(jìn)全國(guó)太陽(yáng)能熱利用工作實(shí)施方案》，其中明確提出中國(guó)即將制定太陽(yáng)能熱水器的強(qiáng)制安裝政策。2007年5月18日國(guó)家發(fā)展改革委、建設(shè)部聯(lián)合發(fā)出《關(guān)于加快太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)推廣應(yīng)用工作的通知》（發(fā)改能源1031號(hào)）提出“有條件的醫(yī)院、學(xué)校、飯店、游泳池、公共浴室等熱水消耗大戶，要優(yōu)先采用太陽(yáng)能集中熱水系統(tǒng)；新建建筑在設(shè)計(jì)時(shí)，要預(yù)設(shè)按照太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的位置和管道等構(gòu)件，盡可能按照太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)；對(duì)于既有建筑，如具備條件也要支持按照太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)；政府機(jī)構(gòu)的建筑和政府投資建設(shè)的建筑要帶頭使用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)；在有條件的農(nóng)村地區(qū)也要積極推廣太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)及太陽(yáng)灶等其它經(jīng)濟(jì)實(shí)用的太陽(yáng)能熱利用技術(shù)，把推廣應(yīng)用太陽(yáng)能熱利用技術(shù)作為社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的重要措施予以重視?！睋?jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)有二十個(gè)省市區(qū)和八十多座城市紛紛出臺(tái)規(guī)定，要求新建12層及以下住宅，以及新建、改建和擴(kuò)建的賓館、酒店、商住樓等有熱水需求的公共建筑，具備條件的應(yīng)統(tǒng)一設(shè)計(jì)、安裝太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。發(fā)展發(fā)展目前我國(guó)是全球太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)量和使用量最大的國(guó)家。2011年我國(guó)太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)量約為5800萬(wàn)平米，預(yù)計(jì)到2015年產(chǎn)量達(dá)1.2億平方米，約2300億元的市場(chǎng)規(guī)模。龐大的市場(chǎng)容量為整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了邏輯支撐，但中國(guó)太陽(yáng)能熱水器行業(yè)卻存在著市場(chǎng)主體參差不齊、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不完善、企業(yè)技術(shù)研發(fā)實(shí)力弱等諸多問(wèn)題，這成為中國(guó)太陽(yáng)能家電行業(yè)發(fā)展過(guò)程中的不確定性因素。中國(guó)太陽(yáng)能熱水器的年生產(chǎn)量是歐洲的2倍，北美的4倍，現(xiàn)已成為世界上最大的太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)國(guó)和最大的太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)。中國(guó)的太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)經(jīng)過(guò)幾年的培育，已經(jīng)步入快速發(fā)展期。2009年太陽(yáng)能熱水器“下鄉(xiāng)”，標(biāo)志著太陽(yáng)能熱水器得到國(guó)家認(rèn)可，中國(guó)太陽(yáng)能熱水器行業(yè)已邁入新的時(shí)代。未來(lái)5-10年中國(guó)太陽(yáng)能熱水器市場(chǎng)保有量仍將保持20%以上的增長(zhǎng)率。伴隨著行業(yè)的發(fā)展，太陽(yáng)能熱水器行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇，國(guó)內(nèi)優(yōu)秀的太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)企業(yè)越來(lái)越重視對(duì)行業(yè)市場(chǎng)的研究，特別是對(duì)行業(yè)發(fā)展環(huán)境和產(chǎn)品消費(fèi)者的深入研究。也正因?yàn)槿绱?，一大批?guó)內(nèi)優(yōu)秀的太陽(yáng)能熱水器品牌迅速崛起，逐漸成為中國(guó)乃至世界太陽(yáng)能熱水器行業(yè)中的翹楚!應(yīng)用方案應(yīng)用場(chǎng)景解決方案方案特點(diǎn)日常維護(hù)防止損壞12345應(yīng)用方案應(yīng)用場(chǎng)景隨著傳統(tǒng)能源成本的不斷上升及環(huán)境的持續(xù)惡化，太陽(yáng)能熱水工程解決方案越來(lái)越多地被應(yīng)用于居民住宅、別墅、酒店、旅游風(fēng)景區(qū)、科技園區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、工業(yè)廠區(qū)、農(nóng)業(yè)種植養(yǎng)殖區(qū)等眾多領(lǐng)域，針對(duì)不同領(lǐng)域熱水使用情況進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與配置，達(dá)到能源的綜合利用，降低成本投入。解決方案太陽(yáng)能熱水工程主要由太陽(yáng)能集熱器、儲(chǔ)熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、輔助能源系統(tǒng)、保溫材料、管路系統(tǒng)及配件等部分組成。太陽(yáng)能集熱器吸取太陽(yáng)的熱量，加熱管道中的水，加熱后的水靠循環(huán)泵通過(guò)管路輸送至儲(chǔ)熱裝置，通過(guò)整體能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可為鍋爐、熱泵等提供基礎(chǔ)熱水，通過(guò)管路輸送至各熱點(diǎn)使用。系統(tǒng)組成：太陽(yáng)能集熱器：1.適合安裝在屋頂及其他可固定安裝位置（鋼結(jié)構(gòu)支架上等）安裝；2.集熱器美觀大氣，可任意角度安裝，維護(hù)方便；3.集熱器型號(hào)多樣，可滿足任何空間安裝，客戶選擇多樣化。儲(chǔ)熱系統(tǒng)：1.專利工程水箱，防腐性能強(qiáng)，水嘴設(shè)計(jì)規(guī)范合理，連接管路方便；2.保溫層為聚氨酯發(fā)泡一次成型，發(fā)泡均勻，保溫效果好；3.方案特點(diǎn)熱水效果保證：全年全天24小時(shí)充足水量供應(yīng)，即開即熱；熱水品質(zhì)保證：壓力恒定，水溫穩(wěn)定，水質(zhì)干凈；系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)：系統(tǒng)整體考慮，搭配輔助熱源，專業(yè)軟件分析，系統(tǒng)高效可靠，人性化設(shè)計(jì)；系統(tǒng)質(zhì)量保證：對(duì)集熱器、水箱、循環(huán)泵、管路等各個(gè)環(huán)節(jié)給予全面保障，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行20年以上；系統(tǒng)智能控制：全數(shù)據(jù)顯示、智能化控制、分戶計(jì)量、信息準(zhǔn)確。日常維護(hù)1.安裝太陽(yáng)能熱水器時(shí)，輸水管內(nèi)可能沾有塵?；蛴臀叮状问褂脮r(shí)可打開水龍頭先排除雜物。2.太陽(yáng)能熱水器內(nèi)的存水，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)狀況作定期的排放，排水時(shí)間可選于早上集熱器較低溫時(shí)。3.太陽(yáng)能熱水器表面，依地區(qū)落塵量而作定期的擦試，下雨時(shí)能起到自行清洗，保持熱水器的表面清潔可得到較高的集熱效率。4.連續(xù)晴天多日不使用熱水時(shí)，其熱水溫度很高，在使用太陽(yáng)能熱水器時(shí)請(qǐng)先開冷水，后開熱水，以免燙傷。5.水龍頭出口端一般都有濾裝置，水管內(nèi)的水垢雜物會(huì)聚集于此，應(yīng)定期自行拆下清洗，可加大水量流出順暢。6.冬季，管道被凍住是很常見的事，如發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)已結(jié)冰但管道尚未開裂，氣溫回升后一般即可自動(dòng)疏通。也可用電吹風(fēng)烘吹，或拿毛巾裹住水管，然后用溫水慢慢澆淋，切不可用火烘烤、敲擊管道或用開水急燙，那樣會(huì)使管道爆裂。多次凍堵容易使管道凍裂，因此需要因此加強(qiáng)管道保溫措施。7.太陽(yáng)能熱水器平均每二年到三年