五代太阳能系统技术升级分析

近年来，在国家节能减排政策的推动下，江苏、浙江、山东等全国20多个省、直辖市和自治区都相继出台了文件，新建居住建筑以及学校、医院、宾馆等公共建筑要强制推行太阳能热水系统。在城市地区中高层建筑越来越多，阳台壁挂系统成为理想选择。  　　1第一代自然循环阳台壁挂系统（机械控制）  　　为了最大幅度降低太阳能热水系统成本，业间进行了各种不同形式的试验，其中诸项指标都较为合理的自然循环阳台壁挂系统应时而生，成为中高层建筑太阳能系统主流选择。  　　第一代自然循环阳台壁挂系统采用搪瓷内胆工艺，换热结构为夹套换热。目前夹套换热已经成为行业应用最多的换热方式。该系统的控制器，采用一键通机械控制器。  　　自然循环阳台壁挂系统利用最简单的热虹吸式物理原理，简单易维护。但是在实际安装使用过程中也有很多的缺点，一是管路走向要求高，不能有直角弯，否则会产生气堵，造成系统循环不畅通；二是水箱位置要求比平板集热器位置高，经过检测在60cm高度差时运行效果最佳，而实际安装时有时会因为建筑结构问题不能满足这个要求；三是自然循环系统换热效率低，存在温升瓶颈；四是一键通机械控制虽然具有操作简单、不易出问题的优点，但智能控制功能薄弱，人性化低。  　　2第二代自然循环阳台壁挂系统，智能控制  　　针对第一代自然循环阳台壁挂系统在控制方式上的缺点，很多用户提出了要求智能化的控制要求，可以定时、定温、自动控制、断电记忆、高温保护、防冻保护等，一键通控制器显然已经不满足高品质用户的需求，很多企业于是开始研发智能化控制器。  　　目前市场上很多智能控制器虽然解决了智能控制的问题，但是操作又显得比较繁琐复杂，需要用户多次设置，人性化程度同样不高。针对诸多用户的需求，首款“四种工作模式”的LED触摸屏智能控制系统得以面世。该系统操作简单，用户无需看使用说明书，通过一键切换即可轻松操作。档次较高、功能较全，实现了“经济型、舒适型、全天候、个性化”四种使用模式集成化的目标。  　　3第三代外置交流强制循环阳台壁挂系统  　　针对自然循环阳台壁挂系统的安装位置的限制，诸多企业开始从别墅分体式太阳能系统中取得经验，采用配置工作站的方式来提高换热效率，配置220V外置式交流循环泵。这种方案虽然提升了换热效率，但是220V外置式交流循环泵功率大、耗能高、噪音大、占空间、成本高，加之循环泵参数与系统要求不匹配，仍不适合城市居民生活品质要求。  　　4第四代内置式直流强制循环阳台壁挂系统  　　国内首台内置式直流强制循环阳台壁挂系统于2009年诞生。新产品创造性地将自主设计的微型循环泵嵌入水箱底部，换热效率高于自然循环约21%，突破了温升瓶颈和安装管路瓶颈。直流循环泵功率小、噪音低。安装在水箱里面，隐蔽式安装，外形美观，冬天防冻。率先采用扣式端盖，即便是循环泵有问题也方便拆卸维修。“四种工作模式”的LED触摸屏智能控制，也成功应用在该款水箱上，控制器既可以控制电加热，也可以控制循环泵的温差循环运行。  　　5第五代外置式直流强制循环阳台壁挂系统，强自两用型  　　外置式直流强制循环阳台壁挂系统在多家厂家进行研发，首台“强自”两用型循环泵不久面世。本系统既可以做强制循环使用，同时如果安装位置满足自然循环条件，即便是循环泵坏了停止工作，也可以按照自然循环系统运行，循环泵虽然占用循环流道，但是特殊设计结构不会堵住流道。归纳起来有如下特点：  　　a换热效率高。换热效率高于自然循环21%，突破温升瓶颈；  　　b功率小、噪音低。直流循环泵功率小、噪音低、扬程大，功率只有8W，全年消耗的电费仅仅十几元钱。30m单线距离流量可达2.6L/min，水箱不仅可以安装在房间任意合适位置，多层楼高度差同样运转良好；  　　c循环泵使用寿命长。通过85℃水温连续45万次启闭脉冲实验；通过99℃水温连续30万次启闭脉冲实验，寿命更长久。  　　d美观精致，维修方便。安装在水箱外部，一体成型，维修方便，外形美观，冬天防冻，降低噪音；  　　e具有防空转功能。自动检测循环泵转速，一旦发现介质缺少或气堵造成循环泵空转，将进行维修报警提醒；  　　f LED智能控制系统。LED触摸屏控制，含经济型、舒适型、全天候、个性化四种工作模式，具有多显示屏扩展控制功能；  　　g军工级品质。电子元器件为军工级标准，普通水箱电子元器件采用工业级设计制造，温度限制-20℃～85℃；新产品关键电子元器件采用军用级标准进行设计制造，温度限制可达到-55℃～125℃；  　　h多重保护技术。具有高温保护和低温保护功能；  　　i应用范围广。可以在横式水箱、竖式水箱、落地式水箱上安装。  　　    如（图1）所示：   　　科技创新，永无止境。太阳能阳台壁挂系统现已步入了第5代产品周期，而且随着技术水平的不断完善和提升，未来将会出现更多符合市场需求的更新换代产品，这无疑是广大消费者可资期待的福音。