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英國研究團隊開發(fā)了一種完全由太陽能加儲能供電的離網(wǎng)空調(diào)系統(tǒng)。他們發(fā)現(xiàn)，通過兩塊400 W太陽能電池板充電的兩塊130 Ah電池能夠在夜間支持該系統(tǒng)的運行。該系統(tǒng)被設(shè)計為在建筑應(yīng)用中提供空調(diào)服務(wù)，并具有巨大的潛力為發(fā)展中國家的低收入家庭提供節(jié)能解決方案。

該系統(tǒng)使用低全球變暖潛勢制冷劑，并包括太陽能電池板、鉛酸電池和蒸汽壓縮循環(huán)單元。

科學(xué)家們進行了模擬實驗，并在阿聯(lián)酋阿布扎比的炎熱環(huán)境下進行了性能測試。研究結(jié)果顯示，該系統(tǒng)在降溫過程中能夠提高性能，并且使用R290制冷劑的單元功率需求較低，兩個電池充電能夠支持系統(tǒng)運行七個小時。研究團隊得出結(jié)論，這個系統(tǒng)在實際應(yīng)用中是可行的。

技術(shù)可行性的調(diào)查

一個英國研究小組對完全由太陽能加儲能供電的空調(diào)裝置進行了技術(shù)可行性調(diào)查，并發(fā)現(xiàn)兩塊130 Ah的電池由兩塊400 W太陽能電池板充電，能夠在夜間支持該系統(tǒng)的運行。來自英國阿爾斯特大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種完全由離網(wǎng)太陽能和電池儲能供電的迷你分體空調(diào)床單元。

在發(fā)表于《Cleaner Energy Systems》的論文《用于住宅建筑的太陽能離網(wǎng)空調(diào)系統(tǒng)及天然制冷劑的理論與實驗評估》中表示，通過在夜間對天篷進行冷卻，該系統(tǒng)提供了比傳統(tǒng)分體空調(diào)更節(jié)能的替代方案。

設(shè)計與構(gòu)成

該系統(tǒng)設(shè)計旨在采用低全球變暖潛勢（GWP）制冷劑，包括兩塊400 W太陽能電池板、兩塊130 Ah的鉛酸電池和一個蒸氣壓縮循環(huán)（VCC）單元。外部單元包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥和兩塊電池并聯(lián)連接的充電控制器和逆變器。內(nèi)部單元包括蒸發(fā)器、外部管道和室內(nèi)天篷。研究小組解釋說：“內(nèi)部組件包括天篷、供應(yīng)和排風(fēng)柔性管道以及空調(diào)機組。”

實驗評估與運行

研究假設(shè)該系統(tǒng)在阿聯(lián)酋阿布扎比運行，并在不同的冷凝溫度下進行了模擬?？茖W(xué)家表示，由太陽能電池板充電的電池能夠在夜間支持空調(diào)裝置的運行。假設(shè)該系統(tǒng)在夏季運行，操作溫度在35°C到40°C之間，相對濕度在50%到60%之間?？茖W(xué)家們確定了具有低全球變暖潛勢（GWP）的制冷劑R600a和R290作為取代常用的R134a和R410A的最佳候選。

他們解釋說：“與R134a相比，R290的實驗性性能系數(shù)（COP）提高了2.42％，輸入功率減少了2.31％，效能增加了2.37％。”他們指出COP在溫差減小時對所有候選項的值最大。 “減小蒸發(fā)器和冷凝器之間的溫差可以提高系統(tǒng)的性能。”

可持續(xù)性優(yōu)勢

使用R290制冷劑的離網(wǎng)空調(diào)系統(tǒng)具有節(jié)能和可持續(xù)性優(yōu)勢。其功率需求不到傳統(tǒng)空調(diào)的三分之一，減少能源消耗。通過兩個130 Ah電池充電，系統(tǒng)能連續(xù)運行七小時，不受電網(wǎng)供電限制。該系統(tǒng)可為建筑提供節(jié)能解決方案，并為低收入家庭提供可持續(xù)能源選擇。然而，需進一步應(yīng)用和技術(shù)改進以確保穩(wěn)定性和可靠性。

原標題：釋放能源效率：SMA與三星實現(xiàn)光伏和熱泵系統(tǒng)的無縫整合