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研究揭示热泵和住宅太阳能具有共生效应

录入时间:2023/3/24 作者/来源:pvmagC

欧洲光伏产业协会在一份新报告中说,德国、西班牙和意大利的家庭可以通过将光伏与热泵搭配,实现超三倍的节省,这种组合有助于在2022年实现每户62%至84%的年度能源费用节省。

欧洲光伏产业协会在一份新报告中指出,在德国、西班牙和意大利的住宅中安装光伏加热泵,而非单独安装其中一种技术更实惠。

报告说:“太阳能光伏装置作为对热泵的补充,在很大程度上满足家庭的电力需求。两种技术结合的节省金额高于单独安装的技术。”

该行业机构模拟了2022年能源危机期间德国、西班牙和意大利中等规模家庭的三种情况,分别是“纯光伏”、“纯热泵”,以及还纳入缓冲储水箱的“光伏加热泵”组合方案。他们计算了不同方案同平均一户家庭从电网获取全部电力并使用燃气锅炉取暖所需费用相比能节省多少。

假设德国光伏系统容量为8 kW,西班牙和意大利为7 kW;三个国家的空气源热泵输出功率分别为7 kW、3 kW和4 kW;德国的储水箱容量被设为800升,西班牙和意大利400升。

暖气和热水的供暖需求按现有建筑12,000 kWh至20,000 kWh模拟,使用的燃气锅炉效率为85%;每户普通家庭的年电力需求假定为4000 kWh至4500 kWh,2022年天然气和电力价格则根据家庭能源价格指数确定。

协会说:“所有适用于普通家庭的相关支持措施都考虑在内,包括三个国家的天然气增值税减免。”光伏发电方案还包括了将电力卖回电网所节省的费用。

结果显示,意大利家庭由于该国的高电价使用光伏-热泵组合节省最多,为3,766($3,984),紧随其后的德国节省3614,西班牙为2831。

协会指出:“西班牙节省最少,是伊比利亚市场为降低批发电价所采取措施的体现。”

与家庭全部用电量都来自电网并使用天然气取暖相比,两种技术组合能使德国家庭能源开支节省62%,意大利节省83%,西班牙节省84%。

当“只用热泵”时,德国、西班牙和意大利分别节省1,884、958和506;而在“纯光伏方案”中,意大利、西班牙和德国分别节省2,935、1,352和1,263。

研究还显示,假如一并安装缓冲储水箱,太阳能光伏和热泵全年都能有效发挥协同作用。根据SPE的数据,对于德国,在光伏输出量较低的寒冷年份,太阳能发电可满足热泵总电力需求的36%,阳光充足的西班牙和意大利结果最理想,即使在寒冷年份的低光伏输入情况下,太阳能也能满足西班牙59%的热泵需求,意大利为50%。

在报告最后,SPE提出了将光伏-热泵组合投资回报期从目前的20年左右,缩短至更有吸引力的10年的五项政策建议,包括增加对组合投资的资本支出支持、提供低利率贷款,以及促进集体能源自用等。

欧洲光伏产业协会政策总监Dries Acke说:“安装太阳能光伏加热泵的最佳时机是昨天,其次是现在。欧洲政策制定者需要将无燃气住宅的益处惠及更多人。”

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