1太陽能熱利用產品性能和特點鄭瑞澄，ZhengRuicheng國家太陽能熱水器質量監督檢驗中心（北京）2主要內容產品類型產品標準產品性能設計選型3太陽能集熱器產品分類太陽集熱器的產品分類和特點平板型太陽集熱器結構1—透明蓋層2—隔熱材料3—吸熱板4—排管5—外殼平板型太陽集熱器的工作原理陽光透過透光蓋板照射在表面涂有高太陽能吸收率涂層的吸熱板上，吸熱板吸收太陽輻射能量后溫度升高，將熱量傳遞給集熱器內的工質，使工質溫度升高，蓋板允許可見光線透過，而紅外熱射線不能透過。

4產品分類真空管型太陽集熱器全玻璃真空管型太陽集熱器結構原理太陽能透過外玻璃管照射到內管外表面吸熱體上轉換為熱能，然后加熱內玻璃管內的傳熱流體，由于夾層之間被抽真空，有效降低了向周圍環境的熱損失，使集熱效率提高；其產品質量與選用的玻璃材料、真空性能和選擇性吸收膜有重要關系。1―――外玻璃管2――內玻璃管3――真空4――有支架的消氣劑5――選擇性吸收表面5產品分類金屬—玻璃結構真空管型太陽集熱器（1）U型管式真空管型太陽集熱器（2）熱管式真空管型太陽集熱器

6太陽能熱水市場的主流產品仍是直插式（緊湊式）太陽熱水器7太陽能熱利用產品標準GB/T18708《家用太陽熱水系統熱性能試驗方法》GB/T19141《家用太陽熱水系統技術條件》

GB/T4271《太陽能集熱器熱性能試驗方法》GB/T17581《真空管型太陽能集熱器》GB/T6424《平板型太陽能集熱器》GB/T17049《全玻璃真空太陽集熱管》GB/T19775《玻璃-金屬封接式熱管真空太陽集熱管》GB/T18713《太陽熱水系統設計、安裝及工程驗收技術規范》GB/T20095《太陽熱水系統性能評定規范》合格產品的熱性能指標家用太陽能熱水系統

日太陽輻照量:17MJ/m2，平均環境溫度:15℃～30℃，環境風速≤4m/s，初始水溫:20℃，試驗檢測結束水溫應：

≥45℃日有用得熱量:緊湊式系統：≥7.5MJ/m2分離式系統：≥7.0MJ/m2水箱平均熱損因數：≤

22W/m3K9合格產品的熱性能指標太陽能集熱器瞬時效率截距η0（熱損失近似為零時的瞬時效率）平板型太陽能集熱器：不低于0.72無反射器真空管型太陽能集熱器：不低于0.62有反射器真空管型太陽能集熱器：不低于0.52總熱損系數U平板型太陽能集熱器：不大于6.0W/m2℃無反射器真空管型太陽能集熱器：不大于3.0W/m2℃有反射器真空管型太陽能集熱器：不大于2.5W/m2℃10國家太陽能熱水器質量監督檢驗中心（北京）

試驗檢測設備開發全自動家用太陽能熱水器熱性能及能效等級測試系統

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家用太陽能熱水系統

試驗檢測結束時水箱水溫℃12產品性能產品性能家用太陽能熱水系統

日有用得熱量MJ/m2

13產品性能水箱熱損因數W/m3·K14產品性能

瞬時效率截距（無熱損失時的瞬時效率）平板太陽能集熱器

15產品性能瞬時效率截距（無熱損失時的瞬時效率）真空管型太陽能集熱器16產品性能

總熱損系數W/m2℃平板太陽能集熱器

17產品性能總熱損系數W/m2℃真空管型太陽能集熱器18產品性能水箱大于等于600升的太陽能熱水系統(14-7)日有用得熱量q17MJ/m2升溫性能△t17℃平均值最低值最高值平均值最低值最高值8.57.29.829.925381920產品性能

太陽能集熱器效率（平均水平）平板型太陽能集熱器21產品性能

太陽能集熱器效率（平均水平）真空管太陽能集熱器（無反射板）太陽熱水系統設計

確定系統的太陽能集熱器面積直接系統（貯水箱容積大于600L）太陽能集熱器面積計算公式：應使用基于總面積的效率方程計算ηcd23太陽能集熱器瞬時效率曲線

24太陽能集熱器效率基于總面積與采光面積的瞬時效率曲線（真空管集熱器）25基于不同面積的太陽能集熱器效率太陽能熱水系統設計集熱器集熱效率ηcd的確定η=η0-a1Ti-a2G(Ti)2

Ti

—歸一化溫差

Ti=（ti-ta）/G

ti—集熱器工質進口溫度

ta—環境或周圍空氣溫度

G—太陽總輻射輻照度集熱系統補水溫度為tL，熱水系統的設計用水溫度（貯水箱終止溫度）為tend，單水箱系統時，ti=【tL/3+tend（2/3）】-5雙水箱或多水箱系統時，ti=tL/3+2f(tend-tL)/3太陽能熱水系統設計Ta取當地的年平均或設計月的月平均環境空氣溫度；太陽總輻射輻照度計算如下：

G＝JT/（Sy×3600）,W/m2式中：Sy—當地年平均或設計月的月平均每日的日照小