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　　隨著社會(huì)對(duì)環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)以及節(jié)能減排政策的逐步推進(jìn)，可再生能源的應(yīng)用越來(lái)越受到重視。作為兩種重要且廣泛應(yīng)用的可再生能源形式——太陽(yáng)能與地（空）氣能，它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中各自有著獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：前者取之不盡、用之不竭，并且?guī)缀醪皇艿赜蛳拗疲缓笳邉t具有穩(wěn)定性和可控性等特性，在一定條件下甚至可以全年全天候工作。因此將兩者結(jié)合起來(lái)使用成為了一種趨勢(shì)。

　　本文將重點(diǎn)討論將空氣源熱泵技術(shù)與太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)相結(jié)合的可能性及其實(shí)現(xiàn)方式，旨在通過(guò)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)來(lái)提高整體效率并降低運(yùn)行成本。

1. 空氣源熱泵簡(jiǎn)介

　　空氣源熱泵是一種能夠從空氣中吸收熱量并通過(guò)壓縮機(jī)制冷循環(huán)將其轉(zhuǎn)換為較高溫度能量的裝置。它主要由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥四大部分組成。該技術(shù)不僅可以用于供暖還可以供冷水或制冷用途。相比于傳統(tǒng)的電加熱設(shè)備或者化石燃料鍋爐而言, 其顯著優(yōu)勢(shì)在于能效比更高(一般情況下可達(dá)3~5)，即每消耗1單位電力即可產(chǎn)生相應(yīng)數(shù)量級(jí)倍數(shù)以上的有效熱量輸出。此外, 在冬季低溫環(huán)境下仍能保持較高的工作效率也是其一大亮點(diǎn)之一。

2. 太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)概述

　　太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)則是借助于太陽(yáng)輻射直接轉(zhuǎn)化為熱能來(lái)進(jìn)行水溫提升的一種綠色低碳解決方案。目前市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的類型包括平板集熱器和平板式真空管熱水器兩大類。這些設(shè)備通常安裝在屋頂或其他開(kāi)闊地帶以最大限度地接收陽(yáng)光照射，并通過(guò)內(nèi)部介質(zhì)（如水或者導(dǎo)熱油）將獲得的能量傳遞給用戶端儲(chǔ)罐實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期保存?zhèn)溆谩?/p>

3. 結(jié)合原理及應(yīng)用場(chǎng)景分析

(1) 原理說(shuō)明：

　　理論上講, 將這兩種系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)結(jié)操作非常簡(jiǎn)單: 可以選擇將空氣源熱泵置于太陽(yáng)能熱水器之后作為一個(gè)輔助加熱單元，當(dāng)天氣晴朗日照充足時(shí)，優(yōu)先采用太陽(yáng)能提供的免費(fèi)資源完成升溫過(guò)程;而在夜間或者是陰雨天無(wú)法滿足需求量的情況下再啟用熱泵模式繼續(xù)供應(yīng)足夠溫度水平直至目標(biāo)值達(dá)到為止。這樣既可以充分利用自然資源又能在一定程度上彌補(bǔ)因環(huán)境變化帶來(lái)的不利影響。

(2) 場(chǎng)景案例:

　　比如在一個(gè)家庭住宅內(nèi)實(shí)施此類方案，則首先需要評(píng)估該區(qū)域年均日照強(qiáng)度及其季節(jié)分布特點(diǎn)以便合理規(guī)劃集熱面積與儲(chǔ)藏容量配比關(guān)系；其次要根據(jù)房間具體位置朝向確定最佳安裝角度和高度避免遮擋問(wèn)題發(fā)生；最后還需綜合考慮居住者日常作息規(guī)律安排合理的啟停時(shí)機(jī)策略以期達(dá)成最經(jīng)濟(jì)高效的運(yùn)行狀態(tài)。

4. 技術(shù)難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施

　　雖然上述理論看起來(lái)很美好但在實(shí)際落地過(guò)程中難免會(huì)遇到各種各樣的挑戰(zhàn)，比如：

• 溫度波動(dòng)大 - 因?yàn)榭諝鉁囟仁芡饨鐥l件制約較大，可能會(huì)導(dǎo)致熱泵出力不穩(wěn)定進(jìn)而影響到整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)性。對(duì)此可以通過(guò)增設(shè)緩沖箱體等方式來(lái)緩解沖擊；
• 集成度低 – 目前市面上售賣的產(chǎn)品大多為單一功能模塊組合而成，難以形成完整解決方案。建議廠商加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)投入，推出更加智能化、便捷化的新一代產(chǎn)品線以滿足市場(chǎng)需求；
• 初期投資高– 不論是采購(gòu)原材料還是施工調(diào)試都需要一筆不小的開(kāi)支。政府層面應(yīng)當(dāng)出臺(tái)更多激勵(lì)政策措施引導(dǎo)社會(huì)資本共同參與進(jìn)來(lái)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展進(jìn)程。

　　總之, 空氣源熱泵聯(lián)合太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)作為一種新興而有潛力的技術(shù)路線值得我們?nèi)ド钊胩剿骱蛯?shí)踐。只有不斷創(chuàng)新和完善現(xiàn)有體系才能真正意義上發(fā)揮出可再生清潔能源的最大價(jià)值所在！