EN
Ang pagsasama ng mga teknolohiyang renewable ay mas malakas kaysa sa kabuuan ng mga bahagi nito. Ang mga photovoltaic-thermal na sistema na nakakabit sa mga heat pump system ay kabilang sa pinakapromising na hybrid na solusyon para sa pangmataglong suplay ng enerhiya sa gusali. Hindi tulad ng konbensyonal na mga anyo ng solar heat o solar light transmission technologies, ang mga PVT technology ay kakayahang kumuha ng parehong kuryente at init, at ang heat pump ay itinaas ang mababang antas ng thermal energy (init) sa isang temperaturang maaaring gamitin. Kapag pinagsama, nililikha nila ang isang malakas na dupla na naipapamatob ng mga tunay na instalasyon sa buong mundo.
Paano Gumagana ang Hybrid na Sistema
Ang PVT (Photovoltaic-Thermal) collector ang pangunahing bahagi ng sistemang ito, at binubuo ng mga photovoltaic cell na nakakabit sa isang thermal absorber sa kabaligtaran nitong panig. Ang mga PV cell ay gumagawa ng kuryente kapag tinamaan ng araw, samantalang ang thermal absorber ay nagkakalap ng sobrang init na inilalabas ng mga panel at ipinapadala ito sa isang fluid na pinapatakbo sa loob ng sistemang ito. Ang dalawang-in-one na disenyo ng produktong ito ay nakakatulong sa paglutas ng isa sa mga pangunahing kahinaan ng karaniwang solar PV module, na ang overheating. Sa ilalim ng normal na kondisyon ng operasyon ng PVT cooling system, ang enerhiyang ito ay sinuri at napag-alaman na ang electrical efficiency ay malaki ang naitataas dahil sa paggamit ng PVT cooling system.
Ang nakuha na init ay ginagamit pagkatapos ay bilang isang pinababang temperatura na pinagkukunan ng init sa isang siklo ng heat pump, na nagreresulta sa mas maliit na pasanin sa compressor. Sa maraming mga konpigurasyon, ang thermal energy na nabuo ng PVT ay isang malaking bahagi ng init na ipinasok sa sistema. Halimbawa, ang liquid overfeed method ay nagpapagarantiya ng mas mahusay na pagkakalat ng likido sa mga pader at buong paggamit ng available na ibabaw para sa pagpapalitan ng init; ito ay nagpapahintulot sa compressor na humipo ng mas mataas na density na usok at nagpapabuti sa thermal at electrical na pagganap. Ang epektibong kombinasyon ng dalawang teknolohiyang ito ay gumagawa ng isang saradong sirkito dahil ang waste heat ay ginagamit bilang isang yaman.
Mga Sukat ng Pagganap mula sa Tunay na mga Instalasyon
Ang pagganap ng mga PVT-heat pump hybrids ay napakaimpresibo, at ang tunay na datos mula sa mundo ay nagpapatunay nito. Sa greenhouse na matatagpuan sa test-rig para sa tunay na kondisyon ng taglamig, ang mga hybrid system—na binubuo ng 12 kW na PVT solar collector fields at isang variable speed na 10 kW na heat pump—ay sinuri batay sa kanilang thermal at electrical performances. Ang temperatura sa loob ng greenhouse ay nanatiling stable na 10°C kahit na ang panlabas na temperatura ay bumaba sa -10.5°C sa buong taglamig, at ang kabuuang heat supply na naibigay ay 11,253 kWh. Dahil halos walang demand sa heating ng espasyo noong off season, ang natitirang 11,125 kWh ay inimbak at ibinigay sa taunang heating load, kaya ang kabuuang heat supply sa buong taon ay 22,378 kWh.
Sa aspeto ng kuryente, ang sistema ng PVT ay nakagawa ng 3,839 kWh na kuryente sa loob ng isang taon, na sumasakop sa 36.72% ng kabuuang kuryenteng ginamit ng heat pump at ng auxiliary system. Ang seasonal coefficient of performance (CoP) na 3.38 ay ipinakita ng pananaliksik na ang pagsasama ng PVT collector at heat pump sa malamig na kondisyon ay nagdudulot ng malaking pagtitipid sa pagkonsumo ng enerhiya at sa pagdepende sa tradisyonal na grid power.
Sa komersyal na gusali, ang sistema na may 392 m² na PVT ay nagpakita ng heating COP na nasa pagitan ng 5.8 at 6.3 sa isang karaniwang linggo. Ang buong sistema ng COP ay umabot sa 11.4, samantalang ang average na annual COP ay nasa 5.5. Ang payback period para sa sistema ay 3.8 taon lamang. Isa pang pag-aaral sa buong taon ay nagpakita ng average na COP na 2.92 sa taglamig, 3.69 sa tag-init, at 3.46 sa mga panahon ng transisyon, kasama ang PVT evaporator na may average na thermal efficiency na 60.37% at total thermoelectric efficiency na 70.12% para sa average na mga buwan. Ito ay para sa mga aplikasyon at benepisyo sa gastos.
Mga Aplikasyon at Benepisyo sa Gastos
Ang mga hybrid na PVT-heat pump systems ay maaaring lalo pang kapaki-pakinabang para sa mga lokasyon kung saan may mataas na taunang thermal demand, tulad ng mga swimming pool, laundromat, at greenhouse. Ang mga sistemang ito ay kayang tugunan ang karamihan—kung hindi man ang lahat—ng mga pangangailangan sa pagpapainit at maaaring takpan ang marami sa mga pangangailangan sa kuryente ng mga domestic appliance sa ganitong sukat ng lokasyon kapag ginagamit bilang 'primary' na power source para sa solar. Sa mga nakaraang taon, ipinakilala ang mga PVT-assisted Ground Source Heat Pump (PVT-GHPs), na naipakita na may hanggang 20 porsyento mas mataas na kabuuang PVT exergy efficiency at 25.6 porsyento mas mababang peak temperature ng PV panel.
Ang pagtitipid sa gastos ay hindi lamang nakabase sa pagkonsumo ng enerhiya. Sa isang komersyal na aplikasyon, natuklasan na ang sistema ay nabawasan ang taunang pagbabago ng temperatura ng imbakan ng init sa lupa ng 0.4°C lamang at may panahon ng pagbabalik (payback period) na 3.8 taon. Kasabay ng pagtaas ng distansya sa pagitan ng mga borehole, ang panahon ng pagbabalik ay nabawasan ng 18.8%. Ang pag-install ng PVT kasama ang heat pump ay nagpakita ng pagtitipid sa grid power hanggang 70%, at samakatuwid ay nagdulot din ng pagtitipid sa CO₂ emissions at sa buong lifecycle cost!
Mga Posibleng Epekto sa Hinaharap
Ang transisyon sa enerhiya ay nasa pintuan na natin, at ang mga regulasyon sa kahusayan sa paggamit ng enerhiya ay ipapatupad nang mas mahigpit kaysa dati, habang ang mga hybrid na PVT-heat pump systems ay gagampanan ang isang mahalagang papel. Ang teknolohiyang ito ay nagpapakita rin na ang mga sistema ng renewable energy ay maaaring idisenyo sa paraang kapag pinagsama-sama, ang kanilang pagganap ay lalampas nang malaki sa bawat bahagi nito nang hiwalay. Samakatuwid, ang hybrid na PVT-heat pump system ay isang itinatag, ekonomikal, at kapaki-pakinabang na solusyon para sa mga taong nais mag-invest sa kanilang pasilidad upang makamit ang pangmatagalang kahusayan sa enerhiya.
Itinatag noong 2009, ang Jiangsu DHC Environmental Si-Tech Co., Ltd ay nakatuon sa mga produktong green energy. Batay sa mataas na kalidad at serbisyo ng kumpanya, nagbibigay ito ng lahat ng PVT solar modules, heat pumps, wind turbines, at LiFePO₄ batteries para sa paggamit sa mga hybrid system. Tumawag ka na ngayon upang matutunan kung paano binabawasan ng aming mga solusyon ang iyong operasyong gastos at nagbibigay sa iyo ng kalayaan sa enerhiya.
