Фотоэлектрические тепловые панели (PVT) генерируют электроэнергию из солнечного света, как и обычные фотоэлектрические модули, но также собирают тепло через заполненный жидкостью абсорбер, расположенный за солнечными элементами. Это тепло затем передается циркулирующей жидкости, обычно воде или гликолю.

В комбинированной системе эта жидкость подается в контур испарителя теплового насоса либо напрямую, либо через буферный резервуар. Поскольку поступающая жидкость уже нагрета солнцем, тепловому насосу требуется меньше энергии для достижения желаемой температуры нагрева.

Это означает:

• Более высокий КПД системы (коэффициент полезного действия)

• Повышение эффективности фотоэлектрических элементов за счет охлаждения панели

• Круглогодичное использование солнечной энергии, даже в условиях прохладного климата

Да — даже в холодную погоду,PVT-системыостаются эффективными, поскольку для работы тепловых насосов требуется только низкотемпературное тепло. В отличие от традиционныхсолнечный тепловойколлекторы, эффективность которых снижается зимой,ПВТ панели:

• Продолжаем производить электроэнергию даже в пасмурные дни

• По-прежнему обеспечивают температуру жидкости 10–25 °C при слабом солнечном свете

• Может поглощать окружающее тепло даже за счет отраженного или рассеянного излучения.

В таких странах, как Германия и Нидерланды, системы тепловых насосов PVT теперь используются в качестве единственного источника тепла в хорошо изолированных зданиях круглый год.

Идеальным решением обычно является тепловой насос типа «рассол-вода» (земляной) или специально разработанный тепловой насос с использованием солнечной энергии. Эти системы эффективно работают при температуре на входе от 10 до 30 °C, что хорошо согласуется с тепловой мощностью PVT-коллекторов.

Некоторые производители, такие как Triple Solar и DualSun, предлагают полностью интегрированные решения, разработанные для синергии PVT + теплового насоса.

Гибридная система создаёт замкнутую солнечную электростанцию ​​с двумя выходами на крыше. Основные преимущества:

• Общая эффективность системы до 70% (по сравнению с 20% для автономных фотоэлектрических систем)

• Улучшенная окупаемость инвестиций — одна система производит два типа энергии

• Снижение зависимости от газовых/масляных котлов

• Снижение потребления электроэнергии тепловыми насосами

• Эффективность использования пространства — одна панель для двух целей

• Меньше выбросов углерода = проще отчётность ESG

Предприятия с высоким спросом на горячую воду, такие как гостиницы, больницы, прачечные и офисы, могут сократить расходы на отопление до 40% с помощью правильно интегрированной системы.

Солнечный тепловой насос — это любая система, в которой солнечная энергия (тепловая или электрическая) снижает потребление энергии тепловым насосом. Фотоэлектрические панели идеально подходят для этой цели, поскольку они обеспечивают:

• Прямое электричество для питания компрессора теплового насоса

• Низкотемпературная жидкость, используемая в качестве источника тепла

Благодаря предварительному нагреву рабочей жидкости тепловой насос работает меньше и служит дольше. Некоторые системы даже используют электроэнергию для питания вспомогательных компонентов, таких как вентиляторы и системы управления.

Да, во многих случаях правильно спроектированная система PVT + тепловой насос может полностью покрыть нагрузку на горячее водоснабжение и отопление здания, особенно в сочетании с:

• Теплоаккумулирующие резервуары (буферные емкости)

• Низкотемпературные распределительные системы (например, полы с подогревом)

• Хорошая изоляция и герметичные ограждающие конструкции зданий

В проектах модернизации системы PVT также могут выступать в качествепереходная технология— сокращение потребления газа при подготовке здания к возможной электрификации.

Современные панели PVT могут достигать:

Это приводит кобщий выход эксергии 60–70%, что значительно превосходит возможности автономных фотоэлектрических систем или солнечных тепловых систем. Кроме того, технология охлаждения солнечных панелей увеличивает срок службы фотоэлектрических систем и стабильность выходной мощности с течением времени.