三个主要热水器制造商表示,它们正在开发热泵热水器(HPWH),该热泵将在120伏电路上运行,这是一个可以使高效电器的开发成为燃气模型的替代品,并且有吸引力更大的消费者游泳池。
瑞姆(Rheem)、A.O.史密斯(A.O. Smith)和通用电气(GE)都在研发插电式电池,其中两家公司表示今年应该会推出。通用电气尚未宣布这款新车型何时上市,也不清楚新车型将在哪里销售。
这些信息是在一个不寻常的网络研讨会上披露的新建筑研究所在5月13日的Building deccarbonization Coalition会议上,制造业的竞争对手向数百名听众讲述了仍在开发中的产品。
热泵热水器比传统的电动罐模型更有效。它们依靠相同的技术,使空气源热泵如此吸引人,但直到现在,它们仅限于在240伏电流上运行的型号。如果面板没有新的专用240伏电路,则希望从煤气加热器切换到HPWH的房主将被迫升级电气板。这可能变得昂贵。
但是这些正在开发的模型,在某些情况下正在进行现场测试,被设计成在一个专用的120伏特电路上运行,或者在一个同时为其他设备供电的共享电路上运行。消费者不会被迫升级他们的面板。
巴拿马巴塞罗米,主任建立脱碳联盟他说,插电式hwhs的开发可以追溯到2019年在旧金山举行的一场会议上。在那次会议上,行业和环境利益人士聚在一起,讨论如何减少化石燃料的使用。结果是加州建筑脱碳路线图那其中包括用电动电器取代燃气电器的计划。
正如新建筑研究所的项目经理Amruta Khanolkar所解释的那样,先进热水器倡议为新型热水器制定了一系列目标,使其对改造市场具有吸引力。这包括在120伏特、15安培的电路上运行的能力,并且可以插入而不是直接连接到面板上。目标是每年要更换700万台热水器的市场。
“如果消费者想要脱碳并切换到电热水器,他们目前唯一的选择是为了昂贵和广泛的面板升级,”她说。“如果验证,这项技术将不再需要。”
虽然更适合作为现有热水器的替代品,但与其240伏表兄弟相比,插入式型号具有几个缺点。由于电流降低,它们需要更长的时间来加热水并具有较低的第一小时评分,测量它们在操作的第一小时内可以产生多少热水。制造商正试图以多种方式弥补。一种方法是在相对较高的温度下储存水,并将其与冷却器混合,因为它离开罐子。另一个是包括辅助加热线圈,以使热泵不能满足需求时升压水温。
该公司代表表明,在运行时,插件版本将达到240伏型号的噪音与240伏型号相同,并使用相同类型的制冷剂。噪音水平和具有较低全球变暖潜力的制冷剂的开发似乎是所有三家公司的兴趣领域。
通用电器
通用电气在谈判桌上的地位有点令人吃惊。该公司退出了热泵热水器市场2017年,引用了对其土工学模型的低需求。该公司将其生产线销售给Bradford White,它一直在购买地质标签,在自己的标签下销售AeroTherm。移动允许布拉德福德白色继续销售HPWH。
就在今年3月,通用电气的一位女发言人证实,该公司已退出该业务,但没有提及似乎是经过重组的GeoSpring HPWH的开发。这个问题提出了出版消费者电气化指南,其中提到了没有上市的插件模型,包括GeoSpring。
通用电气热水器部门负责人汤姆·齐默(Tom Zimmer)在网络研讨会上表示,该公司正在开发120伏特和240伏特的GeoSpring型号,但他没有透露这些型号可能何时回归市场。新型号的油箱有40加仑、50加仑、65加仑和80加仑,并有一个内置的WiFi模块。
Zimmer承认销售HPWH的一些困难,包括与天然气模型相比的成本更高,如果需要面板升级,并且边际节能则更高的安装成本。在120伏电路上运行的模型具有缺点。
“当你从240伏,120伏的配置你放弃能源使用在输入端,所以坦克则需要更长的时间来恢复,尤其是那些作用于纯热泵操作,并有一种倾向较低的评级,因为第一个小时的区别,”他告诉网络研讨会的听众。
“在圆形数字中,你几乎必须将坦克能力加倍以获得可比的第一小时交付,”他补充道。“这是我们在考虑这些转换时要考虑的事情。”
该公司没有讨论重返hwhs的原因,只是指出该行业正在演变。齐默通过发言人表示,“通用电器将成为满足行业需求的全产品线制造商。”这种需求还在不断发展,随着120V或240V的hwhs开始出现,通用电气将推出优质产品来满足这些需求。120v高压电源产品仍在开发中,目前我们还没有发布日期进行沟通。”
A.O.史密斯
专门家用产品的产品经理亚瑟·史密斯(Arthur Smith)只会说,该公司的120伏插电式电动车将在今年某个时候上市。“这是我能说的最具体的了,”他说。该插件将提供多种功能,并将包括备用电阻元件。然而,史密斯说,他希望热泵几乎所有时间都处于加热模式。
Rheem
该公司的地区经理凯文·克拉克(Kevin Clark)说,Rheem车型已经在试运行一年多了。康涅狄格州、乔治亚州和加利福尼亚州共安装了13台,并计划在6月前再安装6台。克拉克说,今年夏天将会有6台新的hwhs上市。这将是一个以加州为中心的产品,至少开始是这样。与其他两家公司不同的是,Rheem没有在其产品中包含辅助电气元件。
Scott Gibson是Green Building Advisor的特约撰稿人良好的住宅建筑杂志。
56个评论
我觉得这有点令人费解。我不知道他们认为这会吸引谁。任何现有的家庭都已经有240V热水器的电线,要么已经安装好,要么就在与热水器相邻的房间里。任何新的家庭将继续有相同的设置。我猜如果你想在浴室或厨房安装热水器,这可能会让你感兴趣。考虑到其较低的性能,没有人会为了节省100美元而把它安装在杂货铺里,而这100美元可能需要一个电工在离服务面板10-20英尺的地方安装电线。
我宁愿他们只是让当前的模型更容易获得和负担得起。现在在加拿大,你在任何地方都买不到。你可以雇一个水管工来安装,它的成本和一个无导管的小裂缝差不多(大约4000美元)。
它对我很有吸引力!我有一个化石燃气热水器和一个面板,没有多余的空间来增加一个240v电路。我要花1500美元装一个子面板和专用电路。我可能会等到这些现在上市。
对于我正在建造的新房子,由于噪音水平,我决定跳过HPWH。我不想在房子里装一个45-55分贝的热水箱。我可以把它搬到车库,这样可以推迟大部分房子的热水供应,而且一年中只有6个月是有效的。
1.电池板和热水器的位置至少包括车库、杂物间和地下室,并不是一个给定的位置。
2.有面板是满的,和一个替换或子面板是需要的。
另一方面,如果你担心面板超载,在240v下的8a比在120v下的16a有更小的超载风险。如果有人不小心把热泵干燥机、热泵热水器、两个窗口空调机组、除湿机、微波炉和烤面包机都放在同一个相位上,那就更有可能产生过载。
看起来我们关心的是面板空间,而不是实际负载。因为这个插头插在一个标准插座上,所以它的最大电流必须是12A。
我想大多数热泵烘干机是240V的。
不知道为什么你认为现有的家庭已经有了240V的热水器接线。我住过三户人家,都没有。我对120V高压很感兴趣,因为我的杂货铺里有120V的插座,但是主面板上没有足够的空间来放两个240V的断路器。
没错,尤其是所有用煤气取暖、炉子、热水器和烘干机的家庭。大多数都没有220v的电路来使用电器。建造者会花额外的钱来增加这些电路因为他们在建造时认为这些电路是不必要的。我的猜测是人们不愿意从天然气转向电力。如果现有的15安培或甚至20安培电路正在服务于其他插座,电器或照明,插入这些15a 120v加热器之一也可能是一个问题,可能超负荷的电路。
你是对的,经过思考,这在天然气或丙烷作为取暖燃料的老房子里可能并不常见。面板空间也是一个实际问题,但对老房子来说是一个更普遍的问题,而不仅仅是热水器的问题。随着时间的推移,我们的用电量稳步增加。如果你在面板上有空间,将120V电源转换成240V通常是非常简单的。
这个!当它们和一辆二手车一样贵的时候,就别提插头了!就好像他们不想卖很多一样。
>一种方法是在相对较高的温度下储存水
这对效率不利,但对电热水器的军团病问题来说更好。
也许直接光伏太阳能板的输入将是一个有用的选择,以提高效率。
> JA13和CTA-2045的能力
希望能听到更多关于这些标准的信息。能源的使用将变得越来越重要,而水箱热水器是这方面的低挂水果。
CTA-2045是一个标准的插件端口,用于满足设备的需求,它解决了未来兼容性的问题,不需要实现任何花哨的通信标准或无线连接。它只是一个插入第三方购物车来实现这些东西的地方,所以它可以与任何不同的当前或未来的通信和控制,由一个特定的公用事业,家庭自动化系统,微电网,或任何。
https://www.openadr.org/assets/OADR_CTA2045_Overview%20Webinar.pdf
JA13是加州需求响应标准。我不知道细节,但CTA-2045的一个优点是,你可以使用一个最初不是为JA13设计的热水器,通过插入一个低成本模块使其符合JA13标准。
这是吸引人的。在L1和L2上的L1和ELEC面板上的A级级级别的现有25岁板块几乎不可能为WH添加240,因此这将是非常有吸引力。
我可以想到,在过去2-3年里,一些使用WH天然气的新住宅没有240条输往WH地区——也许这是或应该被要求的,但没有被强制或执行。另一个问题是面板上的空间——如果最初为燃气WH设置的房子上有任何额外的空间,240的空间可能会用于电动汽车充电器,影响从燃气WH转换为电动WH的可行性
将水储存在较高的温度以避免军团菌感染是很有吸引力的。考虑到目前的绝缘技术,保持储存水的温度似乎比以前成功得多。较高的温度会影响储罐的尺寸和第一个小时的恢复——可以想象,你可以用更小的储罐尺寸提供同样的服务,使用更少的空间。
电阻热也很吸引人。我想知道它是否能像在线即时WH一样工作。恢复的需要通常与同时或连续的阵雨有关。我想知道低流量淋浴喷头是否有助于从连接到这些WH的内联即时WH中提高温度,这是一个提供足够热水的可行解决方案。
我有一个66加仑的AO Smith高温高压,温度设置为150,然后用调温阀将其混合到120。工作就像一个梦,我们还没有用光热水…
我最喜欢的廉价,插入式,120V内联热水器。
严重吗?是什么让它成为你的最爱?
拜托,谁来个"低级" HPWH。
43加仑的桑德仍然似乎是镇上唯一的游戏。
我觉得你的痛苦,因为我也需要一个洛伯科解决方案....
+ 1000
120V加热器在仅热泵模式下运行时性能是否会降低?还是只有在混合动力/电动模式下,性能才会下降?如果只有当他们使用电力备份时,似乎较低的性能不是一个问题,因为我们中的一些人试图设置它从不使用电力备份。
恒温混合阀是一个有吸引力的选择,因为当有充足的太阳能/风能时,你可以把水加热,当电力昂贵时,让它冷却一些,同时仍然保持恒定的温度。当然,你可以在其中任何一个上面加一个混合阀。
我们需要谨慎地定义“低性能”。据我所知,120V热水器的COP和240V热水器差不多,所以性能也差不多。他们将遭受的是在恢复速度,因为他们只有一半的动力输入到热泵。这意味着,最终加热一箱水的成本是相同的。只是120V高压发电机需要两倍的时间来完成。
保持水箱里的水更热,可以让水箱看起来更大,从而抵消缓慢恢复的影响。如上所述,它还能减少军团菌的生长。而热泵的COP随输出温度的升高而降低,水的价格也随之升高。
在使用热泵时,恢复时间会更慢吗?我的猜测是没有......为什么热泵需要240V电源?我打赌它只是备用电气元件在120V版本中的强大。
我们有一个较老的家,我们的家庭热水最初是由一个独立的燃油罐供应的。在接管后,我们安装了一个新的燃油锅炉,Tekmar控制系统,和间接热水器。
我们的100安培服务已经差不多用完了。此外,我们的地下室完全完工,电气面板位于一端,杂物间位于另一端;即使我们有足够的容量来装一个240伏的油箱,运行一个新的专用电路也是不可能的。
谢天谢地,我们的Nyle Geyser Ro HPWH插入标准墙壁插座。它由KASA KP115智能插头控制,可以每天在02H30和05H30之间每天一次充电我们的间接罐。在每个周期开始时,它按350到400瓦的顺序绘制,当时它会看到慢慢爬到大约700瓦的工作。
今天的能源消耗是1.75千瓦时。
如果加利福尼亚确实强制/说服顾客,每个房子都会推动他们的电力服务的极限。找到用于炉子热水器的新电路的面板中的空间,EV充电器将有很多人升级他们的面板或接受来自热水器的降低的性能。
为了使高压电池组与其他负载共享120v 15a电路,他们似乎需要将BTU输出降低到Rheem当前单元产生的4200以下,并几乎消除电阻元件,因此性能下降似乎是可能的。
沃尔塔
在高达700W的全HP性能是< 6A @ 120V。在一个15A的共享电路上似乎是合理的。没有240V也可以。但是我同意,电阻热辅助需要更多的瓦。
我认为这些加热器将是一个巨大的资产进行改造。问题(一如既往)将是确保良好的系统设计正在发生。了解家里的热水使用情况,帮助房主选择符合他们需求的低流量淋浴喷头,然后选择合适的热水器。紧急替换的盛行把这些都抛到了脑后。处理紧急更换问题,并帮助业主制定更换电器的计划,将是这些120v hwhs发挥作用的关键。
到那个紧急更换点-热水器可能是在对话中最糟糕的产品体验可以想象。为什么一个公司会满足于他们随机失败的产品呢?似乎有一个明智的,有远见的安装/制造商的市场,但是唉。
看起来不像是世界上技术最先进的国家的产品。我完全同意。该行业已经成熟,可以推出优质产品。
看起来很好。我已经被一台Rheem混合热水器困住了,它在热泵模式下工作了几年。在我居住的(人口密集的)地区,没有人愿意或有能力修复它。省了几年的电,但也很吵(大约45-50分贝),即使它在我的车库里。综上所述,我愿意再试一次用另一个单位来减少能源的使用。
我的理解是,瑞姆的担保是合理的。你沿着这条路走了吗?
我很早就给瑞姆打了电话,他们把我介绍给了100多英里外的一个水管工。据我所知,在这种情况下,保修不包括劳动力(只包括零件)。我跟水管工谈过,他基本上不让我修。从那以后,我偶尔会打电话给当地的水管工,95%的人都说:“我们不做混合式热水器。”有一个人提出出来,说要花几百美元看看。我决定只接受“纯电动”模式。这一切都发生在2016-2018年,所以也许事情已经改变了,水管工正在学习如何修理这些东西。一旦这一款永久失效,我就会认真考虑再买一款。我可能会考虑买一个更好的(也就是说,不是直接从橘子店买的),由一个更好的水管工安装(我的有点笨)在一个略微不同的位置。
好的,我很困惑 - 为什么感应热水器 - 没有 - 为降低能耗而发明的下一个最大的东西!我一直期待着他们偷了10年的市场。它们具有很少的运动部件,能耗极低,加热能力非常快,不需要一个240 ......我想他们已经在中国出售了它们。对我来说,这似乎是一个无意识的人。我错过了什么?
感应式热水器并不比普通电热水器更有效率。这可能有一些优点,比如避免在加热元件上沉积水垢,但它们比热泵热水器多用2-3倍的电。
无论从哪个角度看,电阻的效率都是100%。感应的效率将不超过85%至90%,因为相关的电子/电源供应(废热最终进入环境空气而不是水)。
哈哈。你认为240是繁重的。尝试安装电阻。这是一个改造的一个月前。“你想要小组上有多少个地方......?”
我的50加仑,电阻加热罐是在一个公用事业壁橱内的电动热泵空调信封我的家。用的是30A 240VAC专用电路。
巧合的是,我现在正在考虑换掉它。几年前,这是一个DIY的项目,但我已经快80岁了,不打算在一个狭小的空间里随意进出水箱。所以,我需要一个安装程序。很自然地,热泵的主题跃入我的脑海,我正在尝试想象一个案例,其中一个是有意义的。我不能,但我愿意说服你。
我认为这个例子很简单。你会用更少的电。少多少取决于你用了多少热水,以及进入你的房间的温度(取决于气候)。你能节省多少钱和碳排放取决于地区电价、排放状况和你的地区电网。
我们来看看这是否简单。我只是在我现有的WH的进、出水管上安装了热电偶。入口T为~80F,出口为~122F。我在图森,现在房间临时温度是华氏80度。我只用热水洗澡(每分钟2加仑* 20分钟)和洗碗(机洗5加仑,其他5加仑),洗衣服都是冷的,极少数情况除外。粗略计算一下,我们假设热水消耗量是50加仑/天。
所以我每天要加热50加仑的水42摄氏度。把女孩换算成英镑,把英国单位换算成千瓦时乘以度,再考虑93%的效率,等等,如果我算对了(总是让人怀疑),我需要买5.14千瓦时。我支付$0.13/kWH,所以整数是$0.72/天。
如果我使用HPWH,例如Rheem,它声称效率为375%,这个数字是0.18美元/天。按成本差约700美元(包括税收抵免)计算,回报率约为3.5年。(忽视金钱的时间价值)
但是冬天呢?我不知道入口T是什么,但水管至少在地下3英尺,是AZ。假设温度是50华氏度,常规的价格是1.23美元/天,高温高压是0.31美元/天。但是…HP正在从由另一个热泵加热的室内空气中抽出热量。我不会走进这些杂草,我会把它留给别人。
考虑到噪音和可靠性问题,我还是坚持使用传统的。顺便说一下,碳对我来说不是问题。植物喜欢二氧化碳,我不会剥夺它们。
除了噪音和可靠性,你还会得到辅助冷却。图森的平均数据是1500块硬盘和4000块CDD,所以贡献会很大,但可能很难量化,因为不像集成系统,它可能不能直接抵消交流的使用。
一般来说,情况很可能就是这样。但这不是这栋房子的运作方式。冬季和夏季的供暖和制冷能源使用非常相似。安装在车顶上的惠普并不是最好的。我有补充蒸发冷却,尽管我几乎放弃了它,因为维护和水消耗的问题。
WES,如果您的加热和冷却能量使用类似,那么夏季优势和冬季损失很好地偏离,所以您计算的3.5年回报将实现。这非常好 - 比在股票市场的投资更好。
我唯一能做的不是从美元的角度,也不是从气候的角度,而是从我的房子里去除天然气燃烧产物。每次我打开炉子,我的高效空气过滤器就变红。从方向上看,这是一个正确的想法,但我认为作为一种消费产品将会失败。人们想要热水的时候就能出来,而不是想太多。
我知道这篇文章主要讲的是燃气改造,但我的情况是指电阻加热。
理解,我真的很喜欢这些东西。本身的效率很酷。我的恐惧不是理解那些不买这些东西的人,然后创造一个糟糕的,难以克服,他们的形象。他们应该只是热水器的平均消费者。
其次,我怎么也想不出我们为什么不更努力地推动SDHW。即使是在北方,这也完全不用动脑筋。
第一。在做了这些计算之后,我可能会被诱惑。我有30A 240VAC,所以不用担心120VAC的机器。但它是在生活空间内,我非常担心噪音。我得研究一下。
第二。我有两套房子,我住的那套和之前的那套,都是之前的房主安装的SDHW系统。这里有太多的细节,但由于维护/冻结问题(即使在晴朗的AZ),他们对我来说没有意义,我把它们都删除了。
这是早期采用者的另一个。除非有严格的措施来鼓励采取,除非采取采用,否则这些都必须是真正的信徒。
对于一般的房主来说,热水是给定的。
有人提出过三位一体的体系吗?太阳能,热泵,阻力和扔在气体回。
任何购买其中一个已经有的东西已经有了。热泵和/或愿意以较长的恢复时间的形式接受较低的性能。
有趣的是,如果它们有热泵,这可以使用室外单位。
房地产经纪人将杀死这个。我住在一个绿色的小镇,人们一直抱怨在需求水加热器上。
看看低流量水龙头和淋浴头很多分道器都被取出。克里斯本笃会在这里需要在哪里。如果您想要广泛的采用,请提出为不关心的人实现这一结果的产品。我不需要另一个wifi应用程序来控制我从未想过的东西。
只是说!
有人对240V型号的可靠性有什么见解吗?
Rheem已经有了120V版本的热泵热水器。它们在ProTerra上被列为15安培版本。它们没有电线和插头,所以我想这就是创新之处。120v型号是NEAA研究测试中最高的等级。我唯一能说的是120v将是恢复得最慢的。我来自加拿大,在那里你需要耐心才能买到雷姆。那个管道批发商在推销AO Smith,但他并不在意。我直接跟瑞姆催促,告诉水管工有存货。我有4个人,每个月使用70千瓦时,除了在5月的春天,我的太阳能热水器帮助减少消耗量到35千瓦时。当我们需要水的时候,我们喜欢水,所以不要使用热泵模式。 The EcoNet WiFi app is very convenient to monitor hot water levels, energy consumption, etc.
边境北部对SDHW的激励是什么?在我看来,这完全不需要动脑筋。它们可以在当地生产,提供不同技能水平的工作,当其他一切都失败时,它们仍能生产出热水。这里有一个当地的安装人员,他的客户拥有一个小公寓大楼,煤气被关闭了,没有人说什么,因为水一直在流。
这取决于你住在哪个省。在PEI,它还取决于你的收入,在1200美元到1800美元之间。他们宣布了一项新的5000美元的联邦拨款如果你只升级了这个的话,这将适用于整个购买项目。关于那个有很多文件。所有的拨款都需要经过能源指南审核。
斯蒂芬,
这15安培型号为240伏(请注意,电阻元素的瓦数超出了15安培/ 120伏电源的支持)。
我问了Rheem这个问题,他们说在15安培的断路器上使用120V是可能的。
2750W是120V下的23A。所以,要么他们误解了你的问题,要么你误解了他们的答案,或者他们的数据表是错误的。
相当确定的15A版本的ProtErtra线仍然是240V。是什么让你思考另有思考?您在图像下链接的文档208-240V,它无处可见120V。
有原因是为什么制造商在这些坦克上施加这样的小输出压缩机?例如,RHEEM在其240V版本上有4,200个BTU / H压缩机,适用于15和30 AMP版本。它只是规模的考虑因素吗?关于过冷的担忧?
我一直在想,如果我们的使用情况如此之低,或者我们不能只获得一个小型常规电热水器(便宜,经过验证的技术,而且我认为他们认为,我甚至可以获得热泵热水器。持续时间比天然气加热器更长)。目前我们每月使用〜$ 25美元的煤气(热水器是唯一的煤气器),但大约有一半是基本费用。因此,即使电力花费三倍(我住在西雅图),所以电力相对便宜),我们每天只支付一美元,这在预算中的噪音水平下降。
我认为使HPWH能够拆分是重要的或更重要的,因此压缩机可以通过户外设置的快速连接线路延伸。这将使HPWHS的可行放置很多。电热水加热器放置在紧身条件空间内,通常就像卧室壁橱,厨房壁橱,洗衣房,楼梯下。用于空气管道的钻孔是一个原油溶液,运行线套装是更优雅的解决方案。压缩机需要一个用于户外的安装支架套件,并且在户外评定,但HVAC世界知道如何做这些事情。
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