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太阳能空调的工作原理

来源:
2023-01-12
类别:基础知识
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文章创建人 拍明芯城

  

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  2003年袭击欧洲的热浪导致停电,导致一些乘客滞留在伦敦地铁网络上。

  天气预报要求朦胧,炎热和潮湿,但如果你像许多人一样,你只有在从冷却的房子走到冷却的汽车再到冷却的办公室时才会注意到它。在夏季没有空调的情况下,您会做什么?

  美国房主在家庭制冷上花费了超过150亿美元,美国生产的电力中约有5%被传统空调设备消耗。所有这些冷却释放的二氧化碳(CO2),一种已知会导致气候变化的温室气体。

  自工业革命以来的150年里,温室气体排放量增加了25%。今天,化石燃料提供了美国85%的能源消耗;燃烧石油和煤炭占一氧化碳的80%2 美国的排放量

  随着气温的升高,对空调的需求预计将增长。热浪导致停电,健康问题,在某些情况下甚至导致死亡 - 在2003年夏天,至少有35,000人死于席卷欧洲的热浪。有记录以来最热的八个年份中有七个发生在2001年以来;最热的10年都是自1995年以来.自1920年以来,全球地表温度上升了1.4华氏度(0.8摄氏度),科学家预测,到21世纪末,气温可能平均上升2至11.5华氏度(1.1至6.4摄氏度)。

  减少化石燃料的使用并用可再生能源取而代之是遏制气候变化影响的关键。减少空调能耗的唯一选择是简单地将其关闭 - 直到现在。太阳能空调利用太阳最亮的光,并在一天中最热的时候利用其能量为您降温。

  太阳能空调的环境效益

  在一天中最热的点运行的传统空调会导致电网需求,这通常会导致停电。太阳能空调机组具有环境效益,包括在高峰使用期间降低电网需求和负载转移、降低电力成本、减少停电、离网能力和减少温室气体排放。

  太阳能空调机组有两种基本类型:混合动力和冷却器。

  混合系统 将光伏技术 (PV) 与直流 (DC) 相结合。它可以根据需要在太阳能和电池电源之间自动切换。当它设置为混合模式时,这些系统会在阳光明媚时为电池充电;如果不是,系统将使用备用电池运行,同时通过交流 (AC) 电源为其电池充电。

  例如,GreenCore Air将其太阳能空调设计为完全脱离电网或作为混合太阳能/电池空调装置工作。它由单个170瓦太阳能电池板供电,使用直流电源运行,能够冷却约600平方英尺(55平方米)的房间。

  太阳能吸收式制冷机,也称为 蒸发冷却器,通过蒸发和冷凝加热和冷却水。冷却器通过将空气吹过水饱和的材料来冷却空气 - 太阳能用于为风扇和电机供电。例如,SolCool的混合太阳能空调使用太阳能运行,可以插入或可以使用电池运行。即使插入传统电源,它的最大功率为每小时 500 瓦,而传统窗户单元的功率约为 900 瓦(中央空调一小时为 3,500 瓦)。其冷却器选项可在停电后数小时提供空调。

  商业用途

  目前,麦当劳和美国海军都在使用GreenCore太阳能空调。麦当劳的特许经营权正在用太阳能空调补充其HVAC系统,并计划通过安装来降低其能源使用和运营成本。海军的海军研究实验室(NRL)站点需要24/7不间断的空调,利用太阳能交流电在其偏远位置的离网能力。

  对太阳能空调的担忧

  对于那些希望用更环保的选择取代传统空调的人来说,太阳能吸收式制冷机确实可以降低能耗,但会增加家庭的用水量。根据设计,冷水机组需要连接到水管或储水箱,使它们比使用太阳能和电池供电的混合太阳能空调更不环保。

  无论您喜欢哪种风格,太阳能空调装置都会花费您。这并不像在屋顶上安装太阳能电池板那么多,但与通常售价数百美元的中型传统窗户空调机组相比,太阳能系统将花费您几千加的安装费。冷却器还需要连接到水管。然而,从长远来看,为地球和你的钱包节省成本可能足以鼓励你。

  普锐斯科技

  丰田重新设计了普锐斯,配备了太阳能通风系统,使汽车在停车时保持凉爽 - 在整天停在阳光下后,不再回到熔融的热汽车。该系统安装在屋顶上(它作为太阳能屋顶套件的一部分),基本上是由太阳能电池板供电的风扇。风扇使空气进出机舱循环,并将机舱温度降低到外部环境温度左右。


责任编辑:David

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