热泵可作为许多应用中的无激励解决方案

　　热泵可作为许多应用中的无激励解决方案
　　两位意大利热泵和光伏系统专家最近就规模经济、欧洲市场和供暖技术的成熟度向 光伏杂志 发表了讲话。Eurac 研究人员表示，目前可用的热泵可以在 -20℃下运行，并有效提供高达 65℃的热水。
　　图片：全球能源系统，Pixabay
　　一些热泵(HP) 制造商现在正朝着在市场上展示和推广光伏驱动的 HP解决方案迈进，但屋顶光伏和 HP 系统通常单独出售。它们也分不同阶段或单一干预安装，无需特定的能源管理系统，以最大限度地利用光伏发电自产热能。
　　＂虽然这些安装现在是住宅和三级建筑、新建建筑的标准，但在能效法规和自愿认证计划的推动下，改造建筑的安装正在获得市场份额，＂可持续供暖和制冷协调员Roberto Fedrizzi意大利研究机构Eurac 的系统研究小组告诉 光伏杂志 。
　　罗伯托·费德里兹 图片：Eurac
　　尽管热泵系统现在是市场成熟的技术，但它们本质上仍然比代表市场基准的传统燃气锅炉设备昂贵。因此，产量没有可比性。
　　＂在大多数欧盟成员国，电价比天然气价格高出两到四倍，＂费德里齐解释说。＂这就是为什么制定能效法规和公共激励措施的原因，试图在达到不同工业成熟度的技术之间建立一个公平的竞争环境，从而促进和加速从化石燃料驱动的解决方案的过渡。＂
　　规模经济
　　Fedrizzi 表示，随着组件和系统层面的规模经济正在发生，不断增长的销售数量会降低生产成本。
　　＂即使在许多应用中没有激励措施，热泵系统也已经是一种可融资的解决方案。在写字楼、酒店、超市等新建的三级建筑中，除了热发生器之外，空调和制冷目的还需要冷水机，安装可逆热泵系统是最有效的投资，＂他说，并指出在新建的住宅应用中，与光伏系统耦合的 HP 是市场标准。
　　＂一方面，这是因为它们对增加可再生能源的份额做出了巨大贡献，这些能源被利用来覆盖电力和热负荷，在这个领域，从房主到决策者，所有利益相关者都认为能源效率是重中之重， ＂他解释道。＂另一方面，它们允许覆盖供暖使用和制冷需求，由于全球变暖，这越来越像是一种必需品，具有独特的发电机组。＂
　　对于新建的住宅装置，与传统的燃气锅炉加分体式解决方案相比，HP 系统的额外成本只是微不足道的，而运行成本则显着降低。
　　＂例如，2020 年德国新建的住宅建筑中有 50% 以上是由 HP 建成的，＂ Eurac光伏能源系统研究小组的协调员 David Moser 说。
　　大卫·莫泽 图片：Eurac
　　主要障碍
　　＂加快采用的主要障碍主要是文化和建筑市场结构，＂ Fedrizzi 继续说道。＂关于第一个因素，建筑行业趋于保守，变化缓慢。＂
　　在他看来，惠普部门主要专注于为非传统的解决方案创造知识和赢得利益相关者的信心。
　　＂关于第二个方面，新建仅占整个建筑市场的一部分，＂他说。＂与简单地用新的化石燃料锅炉替换现有的化石燃料锅炉相比，在改造后的建筑物中安装高压泵虽然在技术上再次适用，但需要对现有的供暖系统和额外的装置进行修改；这会导致更长的安装时间和更高的投资成本，因此建筑公司和房主通常会选择最简单、最便宜的方式，显然能源效率要低得多。＂
　　为了解决这个问题，技术供应商和研究人员正在开发和营销解决方案，这些解决方案在改造后的建筑物中安装和操作越来越容易，同时为房主提供高能效和额外的商品，如空间冷却。
　　市场规模
　　从技术角度来看，今天的热泵可以覆盖很宽的温度范围。
　　＂它们仍然在 -20 C 下运行，并且越来越频繁地以有效的方式提供 65 C 的热水，＂Fedrizzi 说。＂与十年前相比，这使得它们能够部署在更大比例的建筑物中。＂
　　根据欧洲热泵协会2021年欧盟市场报告，2020年欧洲市场销量将超过160万台。制造业正在追求到2030年年销量翻番的目标，届时安装量将达到约5000万台. 实际流行的技术是空气对水系列热泵，2020 年销售量约为 800,000 台，其次是空气对空气可逆式机组。空气源热泵有望在单元和系统层面进一步改进，因为它们较低的投资成本和易于安装将使其保持领先地位。
　　2020 年欧洲热泵市场前五名是法国，售出 394,000 台，其次是意大利（232,000 台）、德国（140,000 台）、西班牙（127,000 台）和瑞典（107,000 台）。2020 年整个欧盟市场同比增长约 7%。无论是绝对变化还是相对变化，空气对水系统都显示出最有活力的增长。仅采暖空气/水热泵的销量增加了 51,000 台（+15%），可逆空气/水热泵的销量增加了 47,000 台（+25%）。
　　合适的尺寸
　　当被问及太阳能热泵最佳尺寸方法的重要性时，两位专家一致认为系统尺寸不是关键因素，因为市场上的解决方案具有独立于 HP 安装的 PV。
　　＂确实，就电网中的电力注入变得越来越不方便而言，调整光伏场的大小并可能定向以考虑 HP 系统电力负载，随着时间和季节的变化，有助于解决自我消耗与成本的问题最优性，＂莫泽解释道。
　　他说，提供给电网的需求响应服务等额外的好处就在眼前，尽管它们还没有出现。
　　＂从 HP 的角度来看问题，并牢记 HP 系统始终集成热存储容量 - 以热能存储和建筑质量的形式 - 管理 HP 在高辐照条件下消耗电力，并存储供以后使用的热能提供了一种具有成本效益的选择，以平衡波动的可再生发电量，＂Fedrizzi 说。