根據(jù)社會能量需求構(gòu)成的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，熱能需求占總能源消耗超過70%。光熱行業(yè)在國內(nèi)發(fā)展30多年，一直致力于解決生活熱水的低溫熱利用，伴隨解決國內(nèi)村鎮(zhèn)居民生活熱水需求發(fā)展到今天。隨著人們生活水平的提高，低溫熱水熱能所占比例逐漸降低，高品質(zhì)生活水準代表著高品位的熱源需求，逆推太陽能光熱產(chǎn)品必須由原來的 “高品質(zhì)”向“高品位”發(fā)展。
　　此外，我國建筑總能耗約占社會終端能耗的20.7%。北方城鎮(zhèn)采暖能耗占全國建筑總能耗的36%，為建筑能源消耗的最大組成部分。長江流域以往的建筑設(shè)計都沒有考慮采暖。而隨著人們生活水平的提高，建設(shè)采暖系統(tǒng)、改善冬季室內(nèi)熱環(huán)境的要求也日趨增長。預計到2020年，長江地區(qū)將有50億㎡左右的建筑面積需要采暖。預計每年將新增采暖煤1億噸標煤左右，接近目前我國北方建筑每年的采暖能耗總和。
　　采暖所需要的“熱品位”要遠高于生活熱水，這就逆推光熱向“高品位”方向轉(zhuǎn)變：平均熱能溫度要高于60℃，蓄熱溫度要高于85℃。國家政策也在為 “高品位光熱+”清潔能源保駕護航：國家發(fā)改委將光熱系統(tǒng)列入鼓勵類《指導目錄》；《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃》；《藍天保衛(wèi)戰(zhàn)》；“一億農(nóng)村人口上樓計劃”；“工業(yè)綠動力”……采暖可能是現(xiàn)階段光熱行業(yè)向“高品位”發(fā)展最直接、最便捷的途徑，也可能是唯一途徑。
　　1　"光熱+"清潔能源供熱系統(tǒng)原理
　　戶用“光熱+”清潔能源供熱系統(tǒng)主要有中溫太陽能集熱/儲熱系統(tǒng)、電熱鍋爐及控制系統(tǒng)、采暖終端及管道等組成。
　　工作模式：
　　1）白天，太陽能輻照較好時，太陽能轉(zhuǎn)化為熱能儲存在太陽能儲熱水箱內(nèi)，通過控制系統(tǒng)循環(huán)泵，向采暖終端供熱；
　　2）夜晚，太陽能儲熱水箱余熱通過控制系統(tǒng)循環(huán)泵向采暖終端供熱，太陽能供熱不足時，采用3.0kW電熱鍋爐利用低谷電向采暖終端直接供熱。
　　3）因陰雨雪天氣導致太陽能供熱不足時，采用電熱鍋爐向采暖終端直接供熱。
　　4）低谷電供熱富裕時，可利用太陽能儲熱水箱內(nèi)的1.5kW電加熱對儲熱水箱中的水進行加熱，實現(xiàn)低谷電部分儲熱。
　　5）非采暖季節(jié)太陽能提供生活熱水。
　　2　系統(tǒng)優(yōu)勢
　　優(yōu)勢一：系統(tǒng)初投資6000元/戶，投資成本遠遠低于如今市場其他“光熱+”采暖系統(tǒng)，而且運行成本低，大大提高了群眾的可接受程度。本系統(tǒng)盡最大可能利用太陽能資源，能夠保證戶用60㎡基本供暖需求，節(jié)能效果顯著。
　　優(yōu)勢二：系統(tǒng)安全可靠，集熱管發(fā)生破損，不影響太陽能系統(tǒng)正常運行，在北方寒冷地區(qū)，運行可靠?；跓o水太陽能集熱換熱技術(shù)，耦合高性能可靠智能控制技術(shù)，確保太陽能集熱，供熱系統(tǒng)高效安全、可靠、無凍管、爆管風險，操作簡單。特別適合冬季大溫差條件下農(nóng)村戶用集熱、采暖要求的簡單操作，高效可靠的需求。
　　優(yōu)勢三： 地上采用太陽能與儲熱水箱一體化設(shè)計，簡潔可靠，可全年運行，太陽能系統(tǒng)冬季采暖，春夏秋三季節(jié)可滿足生活熱水。實現(xiàn)太陽能系統(tǒng)高效高質(zhì)量運行，大幅度提高戶用太陽能系統(tǒng)的利用效率。
　　優(yōu)勢四：標準化模塊化設(shè)計，“傻瓜式”運行，適合規(guī)模標準化大工業(yè)化生產(chǎn)，生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定可靠，安裝方便，維護簡單快捷，對維修人員技能要求不高，維護費用低；智能控制可有效降低用戶采暖系統(tǒng)初投資及運行成本，日均戶用采暖費用約為10元左右。
　　優(yōu)勢五：本系統(tǒng)耦合低谷電輔助蓄熱技術(shù)，實現(xiàn)了利用低谷電供熱/蓄熱，以補充太陽能集熱/供熱的不足，可靈活實現(xiàn)供暖應用，并充分利用低谷電調(diào)峰作用，可自主供暖。可根據(jù)實際天氣需求，提前或延后供暖1個月，不受供暖季時間的限制。
　　優(yōu)勢六：本系統(tǒng)運行電負荷僅3kW，對現(xiàn)有電網(wǎng)沖擊小，負荷要求低，無需進行農(nóng)村電網(wǎng)增容，可顯著地降低初投資。本系統(tǒng)所用材料均為標準件，并且以村級為單位設(shè)置備品庫，能夠保證最快的售后響應速度。
　　3 　核心技術(shù)
　　1）相變熱管，高效可靠。
　　充分利用熱管式真空太陽能集熱管相變換熱，管中無水的技術(shù)特征，實現(xiàn)防凍、防漏、防垢、防炸的四防功能，保證太陽能安全可靠。
　　主要技術(shù)特征：
　　a、相變換熱，急速傳熱。傳熱速率是銀的20000倍；
　　b、采用干涉膜工藝,吸收率可達95%，發(fā)射率低于5%。
　　c、空曬溫度不低于260℃、抗高寒-40度。
　　d、真空度優(yōu)于5.0×10-2Pa。
　　e、3.3高硼硅玻璃抗直徑2.5cm鋼球500mm高度正面沖擊。
　　2）超強保溫+合理儲熱，實現(xiàn)冬季供熱。
　　太陽能集熱部分采用65mm加厚高密度聚氨酯高壓發(fā)泡保溫，并通過合理減少出水量，使常規(guī)用于45℃的生活熱水太陽能變?yōu)樘貏e適合于冬季環(huán)境采暖應用的供熱型太陽能系統(tǒng)。
　　3）合理配置太陽能耦合三點分置加熱，無需電網(wǎng)改造。
　　系統(tǒng)采用2臺30支5818型號熱管式太陽能（可依據(jù)需求串聯(lián)擴展），總?cè)莘e300L，集熱面積達到8.5㎡。采用三點分置陶瓷電加熱模式（兩個太陽能儲熱水箱內(nèi)電加熱功率均為1.5kW，電熱鍋爐加熱功率3.0kW），實現(xiàn)3.0kW電熱直供采暖或儲熱，現(xiàn)有農(nóng)村電網(wǎng)不需改造。解決了常規(guī)低谷電儲熱式電鍋爐邊供邊儲導致電熱功率符合過大，增加電網(wǎng)改造費用。
　　4）智能控制，分時供熱，合理降低運行費用。
　　采用智能傻瓜式控制系統(tǒng)，可以根據(jù)用戶采暖時段需求，自行設(shè)計供熱實現(xiàn)，實現(xiàn)供熱控制高效智能化，降低運行費用。
　　4　技術(shù)對比
　　基于京津冀及周邊“煤改電”，及“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”國家戰(zhàn)略要求要求，農(nóng)村戶用采暖采用清潔能源供熱模式替代常規(guī)燃煤供熱是必然趨勢。
　　目前，可以實現(xiàn)戶用采暖的技術(shù)途徑及技術(shù)特征主要有以下幾種：
　　1）燃 煤：常規(guī)燃煤禁燒，清潔燃煤成本高，且也存在污染。
　　2）天然氣：已經(jīng)發(fā)生“氣荒”，分散供應困難，僅適合集中供熱。
　　3）熱 泵：初投資高，政府補貼難以承受，且系統(tǒng)復雜，易結(jié)霜，故障率高。
　　4）熱風機：無儲熱，白天采暖電費高，低谷電時段環(huán)境溫度低，效率低。
　　5）電蓄熱采暖：加熱功率大，綜合耗能高，需要電網(wǎng)改造，投資大。
　　6）全部太陽能：初投資高，仍需電輔，且非采暖季系統(tǒng)過熱，浪費嚴重。
　　7）生物質(zhì)：秸稈還田，來源不足。
　　8）醇基燃料：危險系數(shù)高，短期規(guī)?；y度大。
　　對比上述現(xiàn)有戶用采暖技術(shù)途徑，采用“光熱+”清潔能源供熱系統(tǒng)用于戶用采暖，具有初投資低，無需電網(wǎng)改造，安全可靠，冬季供暖，三季供熱的顯著技術(shù)和性價比。
　　5　結(jié)論
　　1）基于環(huán)境和政策要求，戶用采暖改造勢在必行，采用“光熱+”清潔能源供熱系統(tǒng)用于戶用采暖具有顯著的技術(shù)、性價比及投資優(yōu)勢；
　　2）采用“光熱+”清潔能源供熱系統(tǒng)技術(shù)成熟，安全可靠，便于維護，特別適合已熟悉常規(guī)太陽能的農(nóng)村用戶使用；
　　3）該項技術(shù)的推廣具有顯著能夠?qū)崿F(xiàn)政府投資少、百姓花錢少、企業(yè)盈利少 三方共贏的模式。
　　綜上所述，“光熱+”清潔能源供熱系統(tǒng)用于戶用采暖，可廣泛在河北及周邊地區(qū)進行推廣應用，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

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