光伏供电的地热热泵系统经过了一年的测试，并由诺丁汉大学的研究人员进行了测量。该英国小组表明，除冬季外，它能够在所有季节将室内温度保持在16摄氏度以上。
　　该系统在位于英格兰莱斯特郡拉夫堡的温室中进行了测试。
　　图片：petrafaltenmaier，pixabay
　　诺丁汉大学的研究人员研究了与光伏系统耦合的浅层地热热泵用于温室加热和冷却的性能。
　　发表在《国际低碳技术杂志》上的论文《温室加热冷却地源热泵系统的实验研究》中描述了该系统包括一个光伏系统、一个200升的水箱、一个5千瓦的商用热泵、季节性土壤热能储存系统（SSBTESS）和风机盘管单元（FCU）。
　　据科学家介绍，SSBTESS装置具有24个单立式换热器（VHX），放置在0。2m的深度，是整个系统的关键组件。热泵充当收集回路、SSBTESS本身和风机盘管子系统之间的缓冲区。还部署了厚绝缘材料以减少土壤热损失，辐射地板被混凝土覆盖，作为温室中的地下热提取器或注入器单元。
　　在高温时期，系统从温室中吸收热量并通过VHX将其带到地面，而在低温时期，热量从泵的缓冲罐通过循环管道被带到风机盘管装置。
　　该配置在位于英格兰莱斯特郡拉夫堡的面积为46。94m2且体积为142。87m3的温室中进行了测试。建筑总墙面积为98。22m2，屋顶面积为77。01m2，科学家们说。它覆盖着双层玻璃半透明光伏屋顶和所有侧壁上的不透明光伏。
　　屋顶光伏系统的装机功率为7。67千瓦，安装了由中加制造商阿特斯提供的常规太阳能组件。部署在侧壁上的不透明光伏系统功率为2。8kW，采用效率为20的透明光伏组件，每个组件的功率输出为90W，由台湾制造商PolysolarLtd。提供。逆变器由奥地利专家Fronius提供。
　　整个系统依靠主动和被动技术来冷却温室，经过了一年的测试。英国小组进行的测量表明，除冬季外，它能够在所有季节将室内温度保持在16摄氏度以上。这个问题可以通过降低空气渗透和改变冷却程序来解决，研究人员说。此外，通过这个程序，可以显着增加热注入。
　　据他们介绍，该系统几乎达到了他们为实验设置设定的初始目标。平均环境温度介于6。12至11。14摄氏度之间，温室内的地表温度介于7至25摄氏度之间。
　　展望未来，研究人员表示，他们希望通过将碳基或金属基纳米颗粒、水分和封装的PCM溶液注入土壤中来提高系统的热导率，并利用热泵的更高热容量。

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