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我國陽臺壁掛式太陽能技術現狀

發布時間:2020-03-17 09:33:53

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    目前,陽臺壁掛式太陽能幾乎已成為太陽能行業進入城市高層建筑民用熱水工程市場的明星產品,各企業紛紛斥資蜂擁進入有關平板式集熱器、真空管集熱器、搪瓷承壓水箱的生產中,完成陽臺壁掛式太陽能等系統的產業鏈,這類似于3年前一窩蜂進入全玻璃太陽能真空集熱管生產行列的情景。

    大浪淘沙,當初紛紛上馬的全玻璃太陽真空集熱管生產企業,如今還有多少笑傲江湖?特別是最近兩年以來,搪瓷水箱、平板式集熱器生產企業接二連三宣稱,今天甲企業掌握核心技術成為了分體產品專家,明天乙企業擁有創新技術成為高新能源產品,后天丙企業進行簡單整合成為系統專家等等。不一而足,似乎光熱行業每天都在突破核心技術與創新跨越,難道我們的產品技術狀態果真達到了這樣或那樣的先進水平嗎?

    作為最基本的陽臺壁掛式太陽能熱水器系統,涉及熱水系統儲熱水箱技術、集熱技術、儲熱與集熱匹配技術、分體式匹配與安裝技術、智能控制多重保護技術等,每個部分的技術達標與有機融合才能確保系統的穩定可靠性。

    筆者認為,目前,絕大多數陽臺壁掛式太陽能熱水器系統,毫不夸張地說就是一種太陽能輔助型的價格高昂的電熱水器產品。若不從產品技術、有效配置、實際功效、性價比等方面綜合推進,屆時必將嚴重影響消費者對該類以致整個太陽能熱水器產品的信任,成為節能減排中的一大無法跨越的障礙。下面,筆者就淺析一下我國目前陽臺壁掛式太陽能的技術現狀。

    儲熱技術兩大障礙待解

    儲熱水箱是熱水系統儲熱的關鍵部件,其中內膽是至關其核心部件。對于所有熱水系統而言,水箱漏水是不可修復的致命性故障。我們知道,電熱水器的發展史就是一部水箱防腐技術的發展史。而水箱的防腐技術對于太陽能熱水器來說,同樣非常重要。作為陽臺壁掛式太陽能熱水器系統,一般采用承壓式結構水箱。在非承壓式太陽能熱水器中廣泛使用不銹鋼內膽。然而,在承壓系統中,不銹鋼內膽遭遇了自面世以來的最大難題,不管是調整鋼板厚度,還是調整焊接工藝參數,都不能有效解決水箱在承壓系統中的壽命問題。因此,作為電熱水器行業,幾乎大的生產廠家均采用了搪瓷內膽技術生產水箱。

    作為陽臺壁掛式太陽能熱水器系統,目前大多數沿襲并繼承了電熱水器水箱生產的成功經驗而采用搪瓷水箱。搪瓷內膽主要由瓷層及專用搪瓷鋼板兩種原材料組成。搪瓷鋼板的選擇非常挑剔,膨脹系數與搪瓷的膨脹系數必須相吻合,如果兩者系數相差太大,在冷熱交替過程中搪瓷的面就會出現裂紋、產生脫瓷。只有經過多年的反復研制,才能夠真正找到鋼板、瓷釉、搪瓷溫度與搪瓷時間的最佳配比參數,才能夠生產出質量過硬的搪瓷內膽,才能承受巨大沖擊力而不破損,有效抗銹、防腐、防垢。包括A.O史密斯熱水器有關搪瓷涂層配方至20世紀30年代誕生至今世界上只有7人知道,搪瓷水箱生產工藝一直是史密斯的核心技術之一。

    作為國內太陽能熱水器廠家投入搪瓷生產線,面臨兩大障礙不可能在短期內得到解決:一是資金投入回報問題,雖然太陽能行業不缺乏資金,但投入與產出還是一個企業永恒的必須考究的話題,二是搪瓷關鍵技術問題,國內引入的搪瓷水箱技術,往往是引入設備,其關鍵配方技術還是被壟斷,尤其是大容量內膽搪瓷技術含量更高,投資規模大,工藝更復雜。在如此背景下,蜂擁上馬搪瓷水箱生產線進行比拼,背后體現出來的內膽制造技術的提升與突破是否科學,生產出來的陽臺壁掛式承壓水箱達標性是否可靠,作為一種消費前瞻理性,還有待市場來考驗。

    集熱技術亟待完善提升

    集熱技術是陽臺壁掛式太陽能系統的心臟,一般有金屬U型真空管集熱器、熱管式太陽能集熱器、平板式集熱器等。目前,各種集熱器都冠之以狹隘的建筑一體化,但基本上都無法作為一個完整的建筑構件,同時也不可能與建筑同壽命。對于上述三種集熱器,行業內各廠家幾乎都是站在自身利益角度上相互打口水戰。

    真空管集熱器廠家拼命羅列真空管集熱器的優點,熱管型廠家則是大力推出超導相變奇特作用,平板集熱器廠家同樣是使勁吶喊平板集熱器的特有功效,可以說都沒有理性看待亟待完善提高的各類集熱器設計及性能問題,沒有切實從技術層面上整合與改進。這無疑成為了集熱技術提升與突破的不和諧音符,目前的集熱器還需從技術上有效提升,設計上大力整合。真空管集熱器始終存在真空管受外力作用產生破損的情況,而一般設計上均無屏保措施,令業主擔心糾結;平板式集熱器不管是黑鉻還是藍膜都是暴露在空氣中,鍍膜氧化與性能衰減難以避免,造成壽命難以達標,導致免維護成為了一個空頭口號。

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