更多关于能源宅男的沉思
早在2012年初，在一篇叫做<一个href="//m.etiketa4.com/article/solar-thermal-is-dead">“太阳能热已死，”我宣布:“现在用光伏阵列加热水比用太阳能集热器加热水更便宜。”
现在差不多3年过去了，有必要重新讨论这个话题。在那篇文章发表后的几年里，安装光伏(PV)系统的成本大幅下降。此外，我还遇到过一些监测数据，可以更准确地估计用电阻元件或热泵加热水所需的电量。
首先，我将提出我的假设。
一个太阳能热系统要多少钱?
在我之前的文章中，我估计一个带有两个4 ' x8 '收集器和一个容量在80到120加仑的太阳能储罐的住宅太阳能热系统的安装成本在8000到10000美元之间。我支持这个估计。
当然，一些承包商可以击败这个价格，而另一些会收取多得多的费用。(在一个<一个href="//m.etiketa4.com/community/forum/mechanicals/38758/solar-thermal-systems-heating-water">最近在GBA上发表的评论在美国，一位名叫丹尼尔·杨(Daniel Young)的俄亥俄州太阳能承包商估计，我所描述的太阳能热系统将耗资16,250美元。)为了在本文中进行比较，我假设一个住宅太阳能热系统的安装成本为9000美元。
一个光伏系统的成本是多少?
我的计算是基于一个光伏系统的成本为3.74美元/瓦。这个数字来自The<一个href="http://www.seia.org/research-resources/solar-market-insight-report-2014-q2">《太阳能市场洞察报告2014年第二季度》由太阳能工业协会出版。
一些GBA读者收到的报价为3.50美元/瓦的光伏系统，而其他人仍然支付4.00美元/瓦或更多。有一件事是肯定的:光伏发电的价格仍在下降。
本文所做的价格比较不包括任何激励、回扣或税收抵免。
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157条评论
加拿大
这两种技术都有发展空间和理由，马丁。
http://www.bosssolar.com/combination-hot-water-pv/pvthermal-systems-explained/
回复理查德·麦格拉思
理查德,
我不确定你的观点是什么，或者为什么我应该改变我的观点，因为你提供了一个链接，一个销售太阳能热设备的公司(或设备结合光伏和太阳能热设备在同一个屋顶)。
如果有人想知道这种设备是否有效，答案是:是的，它有效。
唯一的问题是这种设备性价比不高。
AJ反应
AJ,
每种情况都是不同的。正如我所写的，我的文章为您提供了足够的信息来进行自己的计算。如果你的情况适合太阳能热系统，那一定要安装一个。
没有必要将PV系统限制在运行热泵热水器所需的尺寸上。如果光伏在你的地区是有意义的——由于高电价或有利的净计量协议——通过各种方式，安装一个更大的光伏阵列。简单地算一下。如果PV有意义，安装大的阵列，你可以负担得起，或大阵列，你当地的净计量合同允许。
另一方面，如果PV没有意义，就不要安装PV阵列。然而，值得指出的是，如果光伏阵列在你所在的地区没有经济意义，那么太阳能热系统也不太可能有经济意义。
．.．HP是免费的吗?
免费的钱，免费的暖气。
似乎无论多少次的“资本成本”数字运行，PV + HP解决方案是领先于太阳能热。(除非ST是DIY的)。但有一个问题让我很困惑(就像AJ的观点):我是否需要为HP使用的空气加热付费?如果是这样，难道不应该考虑系统运营成本(而不仅仅是资本成本)吗?如果惠普的COP是1，我的中央供暖系统的成本和它用来生产BTU的燃料的成本，惠普回收这些燃料来制造DHW，难道不应该加入到比较实际的热水成本的选项中吗?以1比1的速率?
光伏系统+ HPHW加热器+空间供暖系统的比例资金成本+燃料
我家地下室的供暖不是免费的。
感谢Martin在这篇文章中遗漏了回扣、补助和税收减免。
对Flitch Plate的响应
组合板,
在我的第一个分析中——我相信的一个——电阻热水器加光伏的选择比太阳能热的选择便宜25%。这个选择与热泵无关。如果你的计算结果不同，在相信我的计算之前，先相信你自己的计算。
热泵热水器的运行成本几乎总是比电阻式热水器低，即使它每年有几个月会偷取一点空间热量。阅读更多Marc Rosenbaum关于这个话题的文章。再说一次，即使有偷来的空间热量，你也很可能会用热泵热水器。
但如果你更喜欢太阳能热系统，这是你的选择。
一场革命已经发生了…谢谢
马丁的原创文章“太阳能热技术完蛋了吗?”到处都是。这是全世界都能听到的枪声。现在看来，战争已经结束。是的，在评论中有一些坚持，但数学是压倒性的。考虑一下脱网，就能获得更明显的胜利。我有一个11.4千瓦时的巨大光伏阵列来运行一个离网撤退中心。它的尺寸可以在多云的12月几乎消除柴油。但每年9个月的超产量可用于生活热水的加热。它使太阳能热变得毫无意义。产量如此之大，一个电阻罐就可以了。 Even in December there are days when I overproduce by 20 kwh and cannot store it in the 40kwh battery bank...might as well produce solar hot water or the electricity is simply wasted....no grid to feed into.
对于那些认为热泵会抢夺室内热量的人，还有一点建议。想想。一年中有7个月不给房子供暖!这就是马丁在有用供给中提到的63%
很果断的
室内hph的热量必须来自某个地方。
在炎热的气候中，它来自于太阳给你的房子加热，所以成本非常低，你还可以免费得到空调。得分!
在一致寒冷的气候中，它来自你的加热系统。如果你用电阻加热，hph的COP可能低于1，因为你正在使用设备移动从其他地方产生的电阻热。如果你用气体加热或用室外压缩机热泵加热，就好像你用这些设备产生热量，由于热泵在hph中产生的电力而受到轻微的惩罚。因此，你的水暖账单中的大部分只是水电费中空间供暖部分的一小部分。
在混合气候下，这两件事都是正确的，当天气炎热时，由于双重好处，这可能仍然是一个巨大的净胜利。
我不相信HPWH的复杂性是值得的，特别是在寒冷的气候中使用电阻热，并考虑到更大的机械复杂性。作为工程师，我更喜欢机械上更简单、运动部件更少的设备。
尽管如此，对我来说，直接的PV+电阻比太阳能热更便宜的事实本身就说明了问题。最重要的是，没有什么能阻止人们安装足够的PV和非常漂亮的电动水箱，比如Rheem马拉松或西屋公司的那种带有不锈钢内部水箱的东西，然后添加一个辅助热泵加热器，它本身甚至可以使用外部空气。等我的油箱没油了我就打算这么做。见鬼，如果你想的话，你甚至可以添加一个DIY的太阳能热预热系统。
马丁不错。
我认为
马丁不错。
我认为很难证明太阳能热能发电是合理的，除非你在夏季使用btu(不要丢弃它们)，或者你住在足够远的南方，冬季和夏季的产量更均衡。
我怀疑，在没有冻结风险的地方，重力输送系统可能仍然是一个更好的选择。
太阳能热水在大量使用的情况下仍然有很大的优势，因为有很大的项目激励，比如奶牛场。
．.．最好的费用尚未公布
如果你自己做一个太阳能热+电阻HW加热器，它的成本更低:3500美元。
http://www.builditsolar.com/Projects/WaterHeating/water_heating.htm#DB和闭环
组合板:
DIY是无可比拟的，因为你可以以较低的额外成本补偿面积的低效率(如果有的话)。但我不相信马丁的这个博客，是为了讨论DIY，而不是普通人可以购买交钥匙的选择。
与太阳能光热一样，DIY光伏也便宜很多。
供你参考，在魁北克很难找到低于1600加元的hppwh (Stiebel的销售价格在3000美元以上)，而我可以找到低于350美元的60加仑的优质6年保修。HPWH在这里没有太大意义，因为常规的油罐更换费用在500-700美元之间，包括大部分QC部门的油罐。
我曾经认为，在南方阳光充足的气候条件下，太阳能热水供暖是一个很好的选择，但现在我不确定了。如果你在信封里使用HPWH和PV…需要运行数字。
对Flitch Plate的回应(评论10)
组合板,
你提出了一个有趣的观点:自己动手安装可以降低太阳能热系统的成本。
但这一事实不能片面地用于支持你最喜欢的技术。如果你想自己动手安装，所有的数字都需要更改:
diy光伏系统比3.74美元/瓦要便宜得多，正如Jin Kazama指出的那样。
自己动手安装一个电阻热水器或热泵热水器也会比专业安装便宜得多。所以所有这些数字也要改变。
如果你知道这些工作要花你多少钱，你自己计算一下。别忘了焊料、助焊剂、铜管、配件和电线的成本。
当您安装完自己动手的太阳能热系统(我知道，因为我做过)后，您可能会发现您的系统比专业安装的系统有更多的故障和维护问题。也不会有承包商来投诉你。
对Ven Sonata的回应(评论7)
Ven,
我很高兴你同意这篇文章的结论。但我不得不在一点上不同意你的观点:在大多数情况下，使用光伏发电来加热家庭热水对离网家庭来说意义不大。
你的情况不同寻常。很少有脱离电网的房主能负担得起像你这样42,000美元的光伏系统(一个额定功率为11.4千瓦的系统)。在大多数情况下，离网的房主如果想用某种类型的太阳能设备加热家庭热水，最好使用太阳能热系统。
正如我的文章所指出的，这个建议并不适用于联网的家庭。并网光伏系统的所有者(不像离网光伏系统的所有者)可以受益于这样一个事实:他们从当地公用事业公司获得了夏季多余电力生产的信用。
这场革命也来到了离网时代吗?
马丁感谢关于光伏与太阳能热的离网经济的令人惊讶的观点。我要澄清的是，11.4千瓦时的系统服务于一个1万平方英尺、人口从10人到25人的房子。这是一个静修中心。所以这个系统实际上很小。正是因为我们的超高效率，这个系统才足够。我相信所有长时间的磨床需要重新考虑旧的公式，因为光伏价格的急剧下降。旧的公式85% pv 15%发电机，是明智的。我现在认为接近97% pv 3%的发电机是一个更好的公式。此外，3到5天的电池存储可以减少到一半....原因是Pv应该是原来的三倍，用便宜的Pv比昂贵的电池千瓦时可以度过多云的日子。 In general it is being realized that overbuilding wind and pv is cheaper than storage up to a point. This all happened only in the last two years. Part of the new formula means one has vast overproduction about 9 months per year and off grid you have to use it somehow...enter domestic hot water...the new battery! This could all change agin within a few years if batteries take a sudden plunge in price, which looks certain...from about 20 cents kwh to 10 cents or even 5 with lithium of Aquion saline batteries ( now available at Alt E store...3000 cycles to 100% discharge, loses le lifecycle 6000 at least). Anyway the off grid readers of green building advisor are a small minority but we all need to redo the math every couple of years in this time of rapid change. I'd love to hear from thoughtful number crunchers if my math is wrong!
DIY和成本
DIY是任何成本讨论的祸根。硬木比乙烯基地板更便宜，金属屋顶比沥青更便宜，被动房屋比最低代码房屋更便宜。它只是把水弄浑了。
PV热水是否有良好的控制?
所以，即使是PV +纯电阻水的热量看起来也很便宜。太棒了!
还有一罐热水是内置的能源储存，也很好。
有坦克和控制器可以利用这些东西吗?
换句话说，是否有电阻(或热泵)罐愿意在180F左右的温度下，通过一个像太阳能热一样的混合阀，并在罐上的智能控制，只在阳光明媚的时候加热?
对埃里克·桑丁的回应
埃里克,
我不知道你说的是联网房屋还是离网房屋。
对于联网房屋，不需要任何类型的特殊控制。光伏阵列位于屋顶上，每当太阳照耀时，它就会向房屋和电网(通过并网逆变器)供电。光伏阵列没有直接硬接热水器。判断光伏阵列是否足够大来满足一个家庭的水加热需求的计算只是一个数学计算。光伏阵列继续正常工作，即使光伏阵列比假设的阵列大小更小或更大，以完全满足家庭对加热水的需求。
如果你说的是离网住宅，光伏阵列也不是直接连接到热水器。光伏阵列连接到电池并由充电控制器控制。如果你想建立一个离网光伏系统，以便在电池充满电后将多余的电力用于加热水，你需要安装一个称为控制器的控制器<一个href="http://solarhomestead.com/dump-loads-for-solar-wind-and-microhydro/" rel="nofollow">转储负载控制器(也称为分流负载控制器)。
如果你住在离电网的房子里，你认为在夏天你会有很多额外的电，普通的热水器无法处理所有的电，你可以简单地买一个更大的热水器或把热水器的温度控制调到最大设置。
直接连接MPPT太阳能电源
也许值得一看。
没有电池。免费的控制器。没有逆变器……<一个href="http://techluck.com/" rel="nofollow">http://techluck.com/...．．<一个href="http://www.youtube.com/watch?v=YkPtPXfhiYk" rel="nofollow">http://www.youtube.com/watch?v=YkPtPXfhiYk
对理查德·特纳的回应
理查德,
并网光伏发电系统的优点是，房主可以获得光伏阵列产生的100%电力的信用。
你链接的YouTube视频中显示的系统会浪费电力，因为热水器的水调节器会在达到设定值温度时断开PV阵列的电源。如果一家人外出度假，电力就失去了价值。
那么空间供暖呢?
这篇文章提出了一个非常令人信服的使用光伏来加热生活热水的案例。那些有循环加热系统(散热器)，喜欢使用太阳能来提供或支持他们的空间加热系统的人呢?这会改变分析结果吗?
马库斯·德拉弗勒的回复
马库斯
由于各种原因，投资太阳能热设备用于空间加热甚至不如投资太阳能热设备用于生活热水加热:
1.在一年中最冷的几个月，最需要空间供暖的时候，太阳能的使用却处于低谷。
2.夏天收集的所有能量都被浪费了。
为了有效的空间加热与一些太阳能输入，最好的方法是有一个并网光伏系统加上无导管微型切口。
利用阳光为空间供暖的最简单方法是安装朝南的窗户。然而，即使是这种方法也必须谨慎使用，否则你会发现投资并不划算:<一个href="//m.etiketa4.com/article/study-shows-that-expensive-windows-yield-meager-energy-returns" rel="nofollow">研究表明，昂贵的窗户只能获得微薄的能源回报．
对马丁
谢谢马丁的反驳，
有最少数量的PV专门用于加热水和通过设立净表费用的费用击中了我的想象力。如果一个4500瓦的元件可以在10分钟内给一箱水充电，那么500-750瓦的60分钟可能是一个便宜的解决方案。看起来有两个3800-4500瓦的水箱，也可以插入电网，你可以有顶部的元素弥补任何热水短缺。我住在乔治亚州，那里的天气很温和，如果计算出PV小于或等于500瓦可能会很有趣。欢迎大家多提意见。
太阳能热泵-性能更佳，成本更低
好文章，马丁，你在正确的道路上，太阳能热水真的是死的，因为它太贵了，8000美元的前期，以节省400美元一年。有一种更好的循环加热器，结合了可再生能源+能源效率。
最好的水加热来自一种新的混合类别，称为太阳能热泵作为DHW加热器，地板辐射采暖，冷冻水冷却和电力，具有更好的性能和经济效益。它在10月份的丹佛NREL大会上展出，目前正在从北极到加勒比地区安装。
SunPump.solar来自加拿大的品牌就像一个地热/地源热泵，它可以24/7随时随地产生热量，但它比水/乙二醇混合物更好，因为它直接在新的太阳能电池板中使用制冷剂作为优良的传热流体/相变材料。其成本可与无管道的微型分流器相媲美，安装面板取代室外风机冷凝器也是如此。这可能是下一篇文章想法的开始，“地源热泵死了”-用于住宅。
不像现在的太阳能热或光伏只有在太阳照射到电池板上时才会工作，今天大约2小时，太阳泵电池板是一个太阳能蒸发器即使在黑暗中也能根据需求生产加热/冷却。这是容量的4倍，太阳能部分不再是限制，因为即使在冬天也能满足每天的需求。
成本方面，12000 BTU容量的SunPump与两个太阳能蒸发器板和安装硬件之间安装4000 - 5000美元．COP为4，不包括太阳能收益，可以很好地适应以上两种情况(62%，75%)，如果包括运行压缩机的875瓦消耗。
这对于被动住宅或净零能耗住宅来说是个好消息，因为它们需要小型的VFD直流单元来处理空间和热水。
都不会有
塔尼亚…我去了你发布的URL，没有找到任何产品。
“太阳能泵”技术发展得如何
这是一家名为Solaris的加拿大公司的产品;一家地热公司将这种太阳能制冷加热技术推向市场。似乎太快了，因为他们没有公开研发或产品细节。
http://www.solar-hot-water.ca/wp-content/uploads/SunPump-brochure_Feb15d.pdf
他们必须是年轻的和发育中的。加拿大运营是一个租赁项目，似乎没有具体的单位出售。
http://www.solar-hot-water.ca/solar-products/sunpump-packages/
什么是SunPump太阳能突破?
不同于太阳能光伏或热能，SunPump能够根据需求生产能源，夏天和冬天，白天和黑夜，这改变了一切。这就解决了太阳下山时太阳能储存和间歇性不足的问题。
SunPump与太阳能光伏有何不同?
太阳能光伏(Photo Voltaic)将可见光转化为直流电，而SunPump公司则将广谱光能转化为热能。SunPump v.4在一个面板上使用联合热电(CHP)，从相同的面板表面积获得多倍的能量。
SunPump与太阳能热电有何不同?
关键的区别在于传热流体，太阳能热是水/乙二醇的混合物，而SunPump使用的是相变液体，这在更好的制冷系统中很常见，比如热泵或空调。虽然两者都能在阳光直射下正常工作，但只有SunPump能够在黑暗、恶劣的天气和低于冰点的环境温度下工作。更多…
太阳能泵电池板有什么特别之处?
黑色面板是单件无缝铝，具有复杂的微通道，循环制冷剂，以便在-50℃沸腾或蒸发成气体。结果是一个简单、可靠的无釉面板，可以在环境温度高于-50℃沸腾传热液体。
太阳热泵与地源热泵相比如何?
SunPump不是使用“geo”接地回路或井来使用水/乙二醇混合物来吸热，而是直接使用制冷剂进入安装在屋顶的太阳能电池板，通过降低流体传输交换温度和增加充足的太阳能来吸热。其结果是效率更高，成本却不到一半。
从未听说过……
http://www.qmata.ca/docs/sunpumpevolution.pdf
http://www.qmata.ca/
这是一个销售/安装公司与一些产品信息
阳光下COP为7，夜间COP为2.7
看起来要么独立铝电容器类型或混合光伏。
的COP<一个href="//m.etiketa4.com/cdn-cgi/l/email-protection" class="__cf_email__" data-cfemail="a2908c95e2cccbc5cad6">(电子邮件保护)降到零下15摄氏度是真的，这是需要考虑的(在他们的热水器手册上)
僵尸技术
我觉得应该为太阳能光热技术办个追悼会。我的头脑知道它已经消失了，但我的心不想放手。
然而，秘密已经公开了。伦诺克斯公司正在为他们的一些热泵和空调机组提供太阳能光伏安装。我认为其他大公司可能会效仿。这可能意味着光伏将被添加到暖通空调安装人员提供的常规服务中。
我认为太阳泵装置仍然有许多太阳能液体热的缺点-可能泄漏，运行管和管道，只用于供热等。使用光伏发电的乐趣在于，产生的电力可以用于很多事情，加上与电网互动的单元的出口/进口。我认为SunPump就像建造世界上最好的蒸汽机车....1950年(另一种僵尸科技)。
我对太阳能空气热不是很确定。成本如此之低，可靠性如此之好，以致于空气面板可能还有剩余的寿命。
再见了太阳热能。你为我们服务得很好。
对Tania G的回应(评论23)
塔尼亚,
现在宣传你感兴趣的技术还为时过早。这家初创公司似乎已经开发出了混合太阳能收集器，将PV和循环制冷剂的细管结合起来。
在任何人对这项技术感到兴奋之前，我们需要知道:
1.硬件成本是多少。
2.从热泵到屋顶上的收集器，用无泄漏的管道运行制冷剂是多么容易。
3.有多少技术人员来安装和维修这些收集器?
4.硬件有多可靠。
在5到8年内，我们可能会有足够的信息来评估这个想法。目前，我还是个怀疑论者。
回复评论#3、#4
我只是想更详细地指出AJ关于PV成本的第2点的真正含义。
马丁参考的研究是在典型的住宅屋顶上安装一个6kW的太阳能光伏系统。3.73美元/瓦特是一个真正准确的美元数字，在这种规模(我的成本表告诉我3.70美元作为参考)。对于典型的太阳能承包商来说，有很多固定成本(许可证、净计量应用、屋顶结构工程、调动安装人员的成本等)，所以当你把一个系统做得更小，成本就会上升。事实上，如果你能找到安装者的话，一个0.73千瓦的光伏系统可能需要超过8k美元(也就是10美元/瓦)，而一个15千瓦的系统则需要接近3- 3.10美元/瓦(今年我们已经安装了一些类似规模的住宅系统)。Martin在评论#4中提到了这一点，但我只是想在这里添加一些细节。
我认为这里的假设是，如果你在家里安装一个太阳能光伏系统，你可以分析一下，如果你用0.73千瓦的成本来计算整个家用光伏系统的6千瓦，你会得到什么好处。我不认为马丁会建议你在屋顶上安装3个太阳能模块，这样你就可以运行hph了，然后就停在那里。(马丁，我不是想把话说出来)
回复Daniel Young
丹尼尔,
你是正确的。
在我看来，如果光伏系统的成本远远高于它节省的成本，那么安装光伏系统就没有多大意义。幸运的是，在美国的许多地区，安装光伏系统的房主节省的钱比他们花费的钱更多(超过系统的预期寿命)。
在一些地方，太阳能租赁公司会免费在你的屋顶上安装光伏组件，并开始以比当地公用事业公司更低的成本向你出售电力。这种安排是一种三赢的局面。
如果您居住的地方使用PV，我认为您将安装一个足够大的系统，使财务计算变得有价值。如果你所能负担得起的只是一个小型光伏系统，你可能会更好，如果你只是继续支付你当地的公用事业公司，无论他们收费多少(而不是雇佣一个承包商，在你的屋顶上安装2或3个光伏模块)。
最后一点:如果你买不起9000美元的光伏系统，你可能也买不起9000美元的太阳能热系统——这让关于小型光伏系统成本的整个担忧变得毫无意义。
假设你是一个中产阶级或上层阶级的房主，口袋里有9000美元，我当然认为有必要问这样一个问题:“我应该把钱花在哪种太阳能设备上——太阳能热系统还是光伏系统?”如果我选择光伏系统，我需要多少瓦的光伏来加热我的家庭热水?”
太阳能热技术确实很糟糕
太阳能热确实受到了严重的伤害，PV取得了这样的成功，这是一个多么惊人的故事。对于我们这些脱离电网的人来说，索纳塔的评论是正确的，关于脱离电网的光伏系统的新经济，
备用发电机的诅咒正在变得越来越小，因为系统可以负担得起，在一年中的大部分时间提供多余的电力，其中一些可能会被捕获和存储为热量。后备一代的未来很可能是你车库里的混合动力车，在季节性的漫长黑暗的12月延展开来。
回复马克·克莱因
是的，马克(以及其他远离电网的人)，大型太阳能电池阵列的新数学模型正在向我们逼近。这是平行的“超级绝缘”，它曾经是r20墙是一个很好的选择在寒冷的气候。现在r40有意义了。85%的太阳能光伏在10瓦的情况下是合理的，但在3瓦的情况下，它可以使你的太阳能光伏增加三倍。在像亚利桑那州这样阳光充足的地方，你会得到100%的太阳辐射，而在像我这样海拔4000英尺、纬度51度、寒冷多云的加拿大，你会得到97%的太阳辐射。发电机一年可以运行25小时，而不是300小时。现在怎么办呢?突然之间，丙烷热水就变得毫无意义了，一年8个月的时间里，你的发电量超过了产量。突然之间，你就可以为光伏系统支付90%的柴油减量、发电机的磨损、丙烷以及丙烷热水系统(仍然是必要的)的冬季使用寿命。我的回报是用十年的积蓄驱散丙烷。 But soon we will add an electric vehicle because even hot water does not use up the excess...another $2000 year gas savings. Payback goes down to six years. Etc, etc, etc. once again I say all off grid math needs to be redone.
对奏鸣曲的回应
Ven,
你的论据很有说服力。廉价光伏发电的新现实确实会改变许多离网住宅的经验法则。
我的帖子被误读了。我
我的帖子被误读了。我以为很清楚了。我改变了PV值，基于热泵热水器在气候区6不会达到很好的COP的想法。随着时间的流逝，我也意识到地下室的夏季除湿是有价值的，所以……谁知道什么是洗，什么不是。马克知道的比我们都多。
无论如何，我之前的帖子与PV尺寸、成本等无关。这和COP/ hph有关。
对AJ Builder的响应
AJ,
谢谢你的澄清。
只是为了维护其他评论者的意见，需要指出的是，在评论3中，你写道，“没有人会安装一个小型光伏阵列，如果他们这样做，你会认为成本会相当高。”我想这是丹尼尔·杨在评论30中回应的一句话。
接近合理，也不是IMO
1 .热泵源计算不正确，它只是将产生的热量通过我所在的6气候区多于1 COP的热量以少于1 COP的价格转移。
2-没有人安装小型光伏阵列，如果他们这样做，你会认为成本会相当高。但是我在附件中重做的Martin的两个电子表格使用了Martin的数字，我只是将热泵的Kw改成了PV，因为它对我的COP影响是它偷了出租人的COP热量。
3 .除了热量来源、噪音、寿命和成本之外，热泵还有很多缺点。
4 .好的电动坦克要贵得多，比如一辆马拉松(Marathon)，与普通坦克的对比更加平等。
5 .有人提到，如果我们能让所有家庭安装太阳能热，安装价格可能会接近本博客报价的1/4。
我住的地方有很多人喜欢某种形式的水，比如游泳池、热水浴缸、标准游泳池。当太阳能热能产生过剩时，如果充分利用它的热量，从根本上改变热能的价值为正。这是一种很好的监控技能，尽管我在与马克·R这样的人进行即兴假设时经常出错。
让我们再做一些图表，用更多的方式来看待这个问题。我需要一张至少涵盖1-6点的图表，我可能会想到更多。我会发布。
至于PV，我真的很喜欢它，希望我的F350也能完全用PV供电。,)附上我最喜欢的PV的使用
再次感谢，马丁，
再次感谢马丁，你推动了关于能源消耗变化的讨论。对我来说，承包商安装的热系统在经济上从来没有意义。我仍然认为它们很适合DIY使用。
但文的文章很好地证实了我对PV的看法。去年夏天，我安装了自己的系统，通过计算和比较成本，我得出了完全相同的结论。我选择了一个更小(更便宜)的电池和一个更大的光伏阵列。即使是在12月一个相当多云的日子里，我也能充满电，只有在没有太阳的两周后，我才让发电机运转起来。我计划在阳光充足的月份使用多余的电力，这样就不会浪费了。
而大的PV则不然
我对大PV不感兴趣。我发现一个小型并网光伏阵列的想法是一个经济上有吸引力的改造。我看到一个0.96千瓦的套件广告要价2300美元，50加仑的GE热泵广告要价1200美元。如果这能满足我们每年60%的DHW需求，就能节省燃烧丙烷所需的昂贵的BTU。
你能给我看看小型PV套件更优惠的价格吗?
http://www.freecleansolar.com/Solar-Kit-960W-BenQ-AUO-panels-microinvert-Unirac-p/999gts1891.htm
对Flitch Plate的响应
组合板,
在过去的几个星期里，你对这个问题的看法似乎改变了。
你是在建议一套价值2300美元的光伏设备，也就是每瓦2.40美元。
这是<一个href="http://www.renogy-store.com/1000W-Grid-Tied-Complete-Kit-p/kit-grid1000-m.htm" rel="nofollow">PV套件的链接价格为2180美元，即每瓦2.18美元。
如果你愿意支付3000美元，你可以得到<一个href="http://www.renogy-store.com/1500W-Grid-Tied-Basic-Kit-p/kit-grid1500.htm?gclid=Cj0KEQiA2o6lBRCn_b7yppe98rQBEiQAMpnYnUJYgzoknnLLNykOvPWiXCLKlnYmEtL9Z_1LoyOyWDEaAtMD8P8HAQ" rel="nofollow">一个光伏装备每瓦2美元。
我不知道任何关于销售这个设备的公司，我也不做任何关于该公司是否有信誉的声明。
从电网的太阳能
我是否可以投票给索纳塔，让他写一篇客座博客，详细介绍他的离网太阳能装置和他用来选择系统的数学方法?我觉得那会很有趣。
【编者按:2015年1月12日，GBA发布了您建议的嘉宾博客。】阅读文索纳塔的贡献在这里:<一个href="//m.etiketa4.com/article/an-off-grid-solar-community" rel="nofollow">离网太阳能社区．]
大卫·希克斯回复
大卫,
好主意。
文:如果你正在读这篇文章，你觉得怎么样?
通过电子邮件联系我:
马丁[在]greenbuildingadvisor [dot] com
最终用户被Con Ed (Conned是对的)
嗨,所有
我一直在调查我可以在屋顶上安装太阳能电池板，但是Orange和Rockland (Rockland纽约公用事业公司由Con Ed欠下)说我只能在我用电量的110%安装电池板，而不是我总用电量的110%。
所以他们会不停地冲我的天然气运输成本，因为我必须把我的燃气锅炉换成一个电动锅炉，然后才会提出我的太阳能系统的要求(想要做净计量，这样我就可以尽快支付太阳能安装)
我支付更多的交流和天然气比我实际使用的所以我在想什么,即使他们管我的细胞总数我可以穿上我的屋顶(110%价值)我可以把太阳能收集器来降低气体的热水成本迫使我买,因为他们告诉我一旦系统批准以后我不能添加细胞即使我改变天然气电力,他们迫使我去做
我等不及这些有机流量电池商业化了，这样我就不用和这些笨蛋打交道了
过早死亡
太阳热能的消亡是基于马丁所描述的经济学。
它们相当准确，确实讲了一个故事。
另一个故事是太阳能热是一种简单的技术，应该更便宜。
在20世纪70年代和80年代，太阳能产业出售的技术得到了税收抵免的支持。这抑制了成本创新，因为每个人最终都在出售税收抵免。
作为一名当时的业内人士，在税收抵免结束后，看到太阳能热产业下降了50%，真是令人惊讶。就在几个月之内。
快进到2000年，我们没有看到太阳能热技术的真正创新。没有人真正降低成本，尽管我们所需要做的只是把黑色的东西放在绝缘的盒子里，然后把它放在阳光下。
那里没有高科技。有必要设计得体。这似乎在某种程度上是缺乏的。
作为一个现在与太阳能行业无关的人，我看到的是一个行业仍然将其销售实践建立在税收抵扣的基础上，而没有足够的注意力来尝试生产一个更有成本效益的系统。
好消息是，像builditsolar.com这样的网站上已经出现了运行良好且价格低廉的DIY系统。
热分享痛苦
汤姆·戈泽，我和你一样沮丧。在最近一次由参议员(汤姆·尤德尔)赞助的论坛上，我们国家实验室的许多超级聪明的书呆子聚集在一起，目的是想办法让科学家们思考如何用可以推向市场的产品来解决能源问题。我提议，应该提出一个x奖类型的挑战，围绕着这样的概念:用一半的面板尺寸，用一半的现有成本，使热量输出翻倍。
接着是蟋蟀的叫声。显然，这不是一个非常性感的技术挑战组装。中国光伏板登场!
更准确地说，SHW对于小家庭来说已经行不通了
马丁,
我同意你的整体前提，但我认为你的分析有点过于简单了。首先，我有兴趣看到数据表明美国的平均家庭消费在40 GPD范围内，而不是ASHRAE所说的60 GPD(我不怀疑这对欧洲家庭是正确的，可能对加拿大家庭也是如此，但我们对美国家庭的经验让我相信60 GPD的估计在大多数情况下是非常合理的)。但是即使平均家庭消费是40gpd，肯定也有家庭接近60,80,100 GPD。SHW对很多人来说还是有意义的。
我们通常会告诉我们的客户，SHW不再适用于两到三口之家。但对于四口之家、五口之家、六口之家或七口之家(或商业应用)来说，这仍然是很有意义的，尤其是与昂贵的石油和丙烷相比，这是我们地区最常见的水加热燃料。没有电热泵热水器(或电阻式电热水器)会给你足够的回收，以满足大多数人的性能要求，在一个使用100+ GPD的热水的家庭。此外，随着负荷的增加，所需的光伏系统也会相应增加(而SHW的额外成本不会增加;三个收集器的SHW系统只比两个收集器的系统贵1000美元左右)。此外，在相同的总BTU输出量下，SHW将使用更少的屋顶空间(与电力相比，而不是hph)。
最后，我同意之前的评论，我认为你的hph和电热水器的安装成本太低了，假设你正在寻找专业安装高质量的产品。
总而言之，这篇文章不错。好点。我只是觉得它应该比你提供的更细致一点。
新年快乐
~ Fortunat
http://www.revisionenergy.com
加州的探讨
篇好文章。似乎不为中心的。CA第24章禁止任何电阻热-水或热-即使有足够的PV。只有HP和汽油允许。建造8个紧凑的绿色住宅，不需要空调，不需要管道。我似乎被燃气循环系统困住了，但是锅炉对于4区1500sf绝缘良好的房子来说太大了，循环太多了。
每个人都有CA解。
还没有完全死亡
我要补充一下Fortunat的评论和观点，再补充一些……
光伏成本有点不准确。我们不可能以每千瓦3.50-4.00美元的价格安装1-1.5千瓦的光伏系统。我们可以以每千瓦3.5美元或更低的价格安装住宅光伏系统，但要让人上屋顶，运行导线，并网，等等，一个有4-5个模块的系统会导致更高的单位成本。更准确的做法是让读者知道，初始成本还假设业主将在光伏系统的其他部分上再投入9-12万美元，以获得每瓦3.50-4.00美元的成本。
福尔图纳特提到的每平方英尺产量是至关重要的。在某些市场(包括我们在缅因州的市场)，我们在确定光伏系统的尺寸时，由于遮阳障碍物或屋顶的大小和方向，经常受到可用屋顶空间的限制。在足够多的情况下，增加地面阵列结构的成本会显著改变数字。当地面安装不可能时，有动机最大化顶板生产。随着越来越多的司法管辖区采用光伏阵列的最小周长许可，这个问题将会加剧。
一个太阳能热水系统的所有者永远不会在某天早上醒来发现，如果他/她的系统减半，政客或监管机构将其价值削减了一半。在这类文章中很少提及的一个问题(不幸的是，在太阳能销售圈中却经常提及)是公用事业政策对光伏系统产生的能源的长期价值的重大影响。整个分析建立在这样一个假设上，即光伏系统的每一千瓦时都将按照零售价值进行补偿。在一些州，这是一个问题，而上一个选举周期并没有帮助行业的事业。
这么多SWH爱好者发表这样的文章的原因是，你故意在尊重你的观点的读者中挑衅性的。基于重大假设或特定应用而埋没一项技术近乎不负责任。有多少对SWH技术接触有限的工程师和建筑师会阅读这篇文章，相信你所说的，甚至在SWH比PV更有意义的应用中否定它?这是一件大事，因为SWH在商业应用中没有得到充分利用，而在商业应用中，工程师和架构师对所包含的技术有很大的影响力。
它可能会成为一个具有挑衅性的标题，并将读者吸引到网站，但最终的问题应该是，在这样一篇文章中采取的策略是否有助于推动我们(建筑商、设计师等)作为负责任的、有社区意识的专业人士向正确的方向发展。
尊重,
沃恩半圆
<一个
X奖
我不确定SHW是否值得获得X奖，因为它是一项如此简单的技术。
似乎数组的大小不会减半，但成本应该减半。
几年前，我和NREL合作开发了一种低成本的全聚合物太阳能集热器，用于冰冻气候。
目的是为了降低成本。
多年来，关于这一点有很多预言。
20世纪80年代初，布鲁克海文国家实验室(Brookhaven National Labs)利用联邦调查局(fbi)提供的数百万研发资金，制作出了原型机。
收集者去了科罗拉多做测试。他们都失败了。布鲁克海文的人觉得他们可以用更多的钱做这件事。他们的工作是基于罗格斯大学开发的用于温室加热的廉价低温收集器。
我们的小项目证明了一些有趣的概念，成本非常低，但它是一个非常有限的项目，它也借鉴了罗格斯大学的工作。这是我们自己做的。
在某种程度上，我意识到所有用于DHW的聚合物收集器确实需要数年的现场测试。它们可以显著降低成本，但它们需要在很长一段时间内承受很多。
传统的平板在这方面做得很好。
技术将会改善。聚合物和/或设计将会改进，SHW的成本将会下降。
我不认为这项技术已经消亡。
略显虚弱,是的。正如前面提到的，现在它在某些时间和地方发挥了作用。
我们公司有一些小的作用。
沃恩:
- 1.7KW @ 250w/面板= ~7个面板，我不明白为什么6-7K美元不是一个合理的光伏系统成本，你肯定可以以低于9K美元的价格安装这个套件，这是太阳能的价格点和比较的目标。
-请解释面积是如何成为生产热水的重要标准的?7块光伏板= ~ 150平方英尺的安装面积在大多数住宅建筑上不难找到。
最后，当比较固定用水量的太阳能和光伏成本时，电力成本必须做什么?
我不是在抱怨你的帖子，但是，为什么要告诉人们目前和未来的光伏价格，太阳能没有任何意义(除非是感性的或DIY的)是不负责任的呢?你想出一些特定位置的数字，与光伏相比，太阳能热具有足够好的+值，足以抵消可能的维护成本和并网光伏的额外收益(又名25%+)，然后我们进行分析。目前，PV赢了。
太阳能光热技术很久以前就消亡了
我在2010年参加了ase大会的一个小组讨论，并提出了这个建议，但他们从来没有邀请我回来演讲。有些人太爱技术，不想要简单或真正的可持续性。
客人博客请求vensonata
我很乐意描述整个系统。我们已经远离电网很多年了，我们觉得很多人可以从我们的实验中受益。我认为这将特别让人们意识到，你可以在一个相当寒冷的气候区生活得很好，经济上，大规模地完全脱离电网。我会联系马丁，看看如何提交客座文章。对了，今天中午电池100%了，带十五人入住，新年快乐!
回复Tom Gocze(评论43)
汤姆,
你写道，“太阳能热是一种简单的技术，应该更便宜。”
这句话我听过很多次了，尤其是从没有做过水管工的人那里。他们知道我报的价格是正确的，但这让他们很烦恼。
但事情就是这样。
您还写道，有“DIY(太阳能热)系统，工作良好，相当便宜。”这是真的。但是，如果你要为太阳能热转换到DIY价格，你也必须为光伏转换到DIY价格，否则比较是不公平的。
回复Kim Shanahan(评论44号)
金,
你提到中国的太阳能电池板，在我听来，好像你对中国制造商可能帮助降低太阳能集热器的成本抱有希望。
值得指出的是，许多中国(以及西班牙和以色列)制造商已经在生产太阳能集热器。这些努力尚未显著降低该技术的价格。
每个喜欢太阳能热技术的人似乎都希望有一个技术突破，或者降低制造成本。但这是一个非常古老的，非常容易理解的技术。是时候让太阳能热技术的支持者承认成本不太可能下降了。
对Fortunat Mueller的回应(评论45号)
Fortunat,
在你的评论中，你(像其他一些评论者一样)解释说，你知道成本或其他一些因素与我表格中的数字不同的情况。
正如我在文章中清楚地写的，如果你的数字不同，你自己计算。如果你的计算表明太阳能热系统具有经济意义，我鼓励你安装太阳能热系统。
你似乎对一个家庭每天使用64加仑热水而不是每天44加仑热水的案例特别感兴趣。这样的家庭当然存在。我们来算一下。
在我最初的表格中，结果如下:
太阳能热= 10200美元
电阻+ PV = $7,595
热泵+ PV = $ 5132
如果我们把每天的热水使用量从每天44加仑增加到64加仑，我们得到:
太阳能热= 10200美元
电阻+ PV = $10,472
热泵+ PV = 6,091美元
所以在这种情况下，太阳能热方法和电阻+ PV方法基本上是并列的。但是如果你安装一个热泵热水器加上光伏发电，你仍然可以节省40%的能源。
最后一点:你写道，“你的hph和电热水器的安装成本太低了，假设你正在寻找专业安装高质量的产品。”
如果你住在劳动力成本高的地区，你可以随意在这两项的假设成本上增加500美元(或其他费用)。但是请注意，考虑中的三个系统(住宅A、住宅B和住宅C)都需要一个这样的热水器。每一栏加500美元不会改变每一栏之间的差值，即使是一分钱。因此，我关于哪种情况下成本最低的结论不变。
对沃恩·伍德拉夫的回应(评论47号)
沃恩,
像其他一些评论者一样，你觉得认为一个房主可以找到一个承包商来安装一个3.74美元/瓦的小型光伏系统是不现实的。你是对的。
但我想说的是，大多数房主不会安装非常小的光伏系统。他们在经济上有意义的地方安装光伏系统。一旦他们看到了数学计算结果，他们就会为节省下来的费用而兴奋不已，他们就会安装他们能负担得起的最大的阵列，或者在他们的屋顶上安装最大的阵列。
我一直强调的重点是9000美元是一个更大的数字，因为这是安装太阳能热系统的成本。9000美元可以安装多大的光伏系统?
只要4美元/瓦特，你就可以安装一个2.25千瓦的系统。
只要4.50美元/瓦特，你就可以安装2.0千瓦的系统。
这些假想的光伏系统比满足家庭生活热水需求的光伏系统要大得多。所以我的数字不是不合理的。
这是对沃恩·伍德拉夫的另一个回应
沃恩,
你说我的写作是“故意挑衅”。
那不是真的。我的文章列出了许多人喜欢太阳能热系统的原因。我一再敦促读者自己计算;我写道，如果你的计算得出了不同的结论，那就安装太阳能热系统吧。
这篇文章的主要观点——以及我在许多主题上写的许多文章——是(a)我们需要参考研究人员收集的监测数据，(b)我们需要做数学计算。
很多时候，决策是基于情绪、销售人员的夸大其词、经验法则或过时的建议。
时代变了。廉价光伏发电是对旧假设的挑战，是时候削尖我们的铅笔，做一下计算了。有时这些计算的结果令人惊讶。
对艾德·邓恩的回复
艾德,
谢谢你的评论。我同意“有些人太爱技术了，不想要简单或真正的可持续性。”
旧习难改。一些“太爱技术”的人是怀旧和多愁善感的，而其他人则担心他们的商业利益受到威胁。
太阳能热系统也有它的一席之地。但如今，太阳能热系统很少出现在住宅屋顶上。
对马丁
马丁,
关于你的第一点，我确实在做这些数字，因为我拥有一家既安装PV又安装SWH系统的公司。因为我生活在一个我已经在那里生活了很长时间并且打算一直生活到死的地方，所以决定成本效益和为我的客户提供正确的解决方案的过程是至关重要的——否则我的名声就会很差，在杂货店、加油站等地方会有非常不舒服的互动。我关于这些数字的观点并不是毫无根据的。
下面是一个真实的例子:
一个32 sf/80 gal的SWH系统，带有带电力备份的SS罐(所有高质量组件)，价格为8000美元。在东北地区，安装一个带有电力备份的系统是成本最低的系统(请记住，在该国的一些地区，该系统将是一个40平方英尺/ 80加仑的系统，成本甚至更低)。这就是你最终得到的结果，尽管你为一个辅助热水器投入了1000美元的重复成本，但在你提出的情况下，使用单个水箱系统要常见得多。
在加上一个类似的电热水器(如马拉松)的成本后，这8000美元可以提供约1.5千瓦的光伏发电。正如福尔图纳特在他的文章中提到的，一旦你了解到一个平均4人以上的家庭，在一些市场上，住宅SWH的数据就会得到证实(取决于能源成本)。我们甚至看到他们在我们市场的小型家庭中得到了证实，在这些家庭中，SWH系统的安装解决了一个主要的供暖缺陷，例如燃油锅炉中的无罐盘管。
你是对的，由于规模经济，大多数房主不会选择小型光伏系统，所以你可以为额外的光伏获得更好的边际成本。这就增加了两个需要考虑的主要因素——预算和屋顶空间。正如我在文章中提到的，这些都是现实世界中需要考虑的重要因素。
这些观点并不是要证明SWH在大多数情况下是有意义的，而是要驳斥你的说法，即该技术完全不适合住宅应用(“真的，真的死了”)，以及那些提出其他建议的人是在宣扬自己的利益，或者是多心善感。
这是你的辩护，你不是故意挑衅。让我们一起来看看吧:
你两年前那篇文章的标题是《太阳热能已死》
你最近一篇文章的标题是《太阳能热技术真的真的死了》。
在你的电子通讯和博客文章的顶部显示的图片显示了一块墓碑，宣告整个行业的死亡——“太阳能热能”。
你提到那些不同意你的分析的SWH爱好者，他们对他们的技术有一种“情感”依恋。你最后的回应很能说明问题——称那些诋毁你的人“多愁善感”、“怀旧”，或者把他们自己的利益置于客户利益之上。
我为许多杂志撰稿，所以我想让你相信《GBA》的美术总监使用了这个墓碑上的想法。如果是这样，你必须承认GBA是挑衅。如果这张图片是你的想法或作品，我很感兴趣的是，你怎么能说这个选择不是故意挑衅。
如果你要宣告一件东西已经死透了，最好不要留下任何生命。正如很多人提到的，你的论点有很多例外。我们并不认为SWH系统与8年前的住宅适用性相同，也不认为它们在许多市场上比光伏更普遍适用。相反，我们要对一篇宣称该技术不可行的文章做出回应。这不会让我们变得多愁善感或情绪化——当你把这些系统装进阁楼或爬行空间时，所有这些都会消失。
我要重复你在文章中做的一个巨大的假设——PV系统产生的电的价值。使用SWH可以避免公用事业政策和屋顶间隙的问题，但使用PV则不行。这不是一个小的争论，在州的公用事业委员会与公用事业电力为太阳能客户充电(努力正在全国各地进行)，你会看到远远不同的数字-即使是热泵热水器。
太阳热能技术并没有消亡，它只是一个呆在角落里的书呆子在初中舞会上，所有的酷孩子们都在和漂亮的女孩彻夜跳舞。SWH可能并不华丽，但它的适用性比你建议的要大得多(谈论商业应用，你认为它会死的说法是可笑的)，而且有很多女孩会发现，当涉及到其中一个或另一个时，它是一个比酷孩子更好的选择。
沃恩半圆
可再生能源生产
对马丁
作为一名多年来安装了数百套系统并仍在这个行业(尽管是制造商)的人，我最初的观点是，在设计上缺乏创新，并且有改变事物的惯性。
这些都是建立在作为一个承包商的愿望，不希望得到“那个电话”，什么是不工作。
这是做生意的一个合理方面。回调总是昂贵的，而且对客户和安装程序都是一种痛苦。因此，事情变得复杂，创新往往会被扼杀。
一个带有热泵甚至电阻式高压的光伏系统是简单的，并与当前较低的成本相关。
太阳能热将永远有市场。价格会下降。目前，它还没有跟上压低光伏成本或大规模营销hph的电子产品的步伐。
我确实认为这篇文章的标题有点耸人听闻，但意识到你不是试图在这里卖杂志，但可能是调整(我们)太阳能热家伙。这不是一件坏事。
接下来要问马丁(和其他人)的问题
Martin，谢谢你回复我的评论(第20和21条)。
我一直在寻找太阳能空间供暖的选择，但还是摸不着头脑。难道空间供暖系统不应该基于峰值负荷(或建筑围护结构的气密和绝缘水平?)无管的迷你窗(或朝南的窗户)可能适用于非常好的房子或被动房。但这是一个非常小的市场。
我看到我们的主要城市中心有一个现有的旧砖石建筑，在那里你会觉得自己很幸运，墙上有R-30，那里的朝南窗户没有很好的太阳能接入。请记住，在现有的建筑中，增加额外的R-10来达到R-40的墙壁将比用太阳能热覆盖额外的热负荷更昂贵。
考虑到我们城市中心的这些限制，无管道微型管道真的可行和/或经济有效吗?我已经寻找了一段时间，但还没有遇到一个令人信服的PV解决方案。但我很想听听你和其他读者的建议。
威斯康辛州电
碰巧的是，今天下午我收到了LinkedIn群里一个同事的帖子，上面有来自威斯康辛州的消息:
“我们的公用事业，威斯康星电力公司每月收取3.78美元/每千瓦太阳能安装，增加电表收费10美元/月(这可能会减少kwh收费)，并将冬季威斯康星州的年度净计量改为每月，基本上是杀死电网捆绑太阳能的投资回报率。更糟的是，我听说这支队伍可能要去你附近的公用设施了。我们正在寻找安装电网备份系统，类似于发电机备份系统，有什么想法吗?”
这是我在之前的评论中提到的监管问题的一个突出例子。
沃恩半圆
可再生能源生产
沃恩
基本上是在杀死电网太阳能的投资回报率。更糟的是，我听说这支队伍可能要去你附近的公用设施了。"
你知道BC水电也在考虑同样的政策吗?或水电魁北克吗?
我对这场辩论没有任何固定的观点，但如果你要指责马丁故意挑衅，你可能应该避免类似的行为。
对沃恩·伍德拉夫的回应(评论#58)
沃恩,
你提供的数字与我在文章中提出的数字非常接近，所以我认为我们同意的比不同意的多。正如我在文章中所推荐的那样，您已经完成了自己的计算;当然，这很好。你的计算表明，住宅太阳能热系统的成本基本上与光伏系统的成本相关联。当这种情况发生时，房主必须判断太阳能热系统的维护成本是否可能高于光伏系统的维护成本，然后根据所有可用的信息做出选择。
并不是只有我一个人得出结论:对于住宅客户来说，“太阳能热技术已经消亡”;许多其他专家，其中一些已经在这个博客上发表了评论，同意我的观点。当然，你完全有权发表你的意见，你的评论是合理的，我们欢迎你的评论。我很欣赏你的观点，当所有观点都被充分表达出来时，GBA会变得更有用。谢谢你,。
我将留给其他GBA读者去决定墓碑图像是否合适。
你提出的最有趣的问题是一个政治问题，它与地方公用事业监管机构如何制定未来对净计量协议的修改有关。我一直在密切关注这个问题，看看它会如何发展将会很有趣。我自己的猜测是，拥有光伏系统的美国房主不太可能看到他们的净计量合同在几年内发生变化，但一些公用事业公司将改变未来(尚未安装)光伏系统的规则。
如果当地的公用事业收费降低了光伏系统的成本效益，我们可能会看到更多的房主选择创新的方法，包括将光伏模块直接连接到热水器的电阻元件上(这种方法不需要电池、逆变器或当地公用事业的许可——但这可能不符合电气规范)，或者离开电网(一旦电池价格下降)。请继续关注。
对Marcus de la Fleur的回应(评论#60)
马库斯
你写道:“无管超短裙……可能适合很好的房子或被动房。但这是一个非常小的市场。”
虽然无管微型热水器是点源加热器(像木炉)，因此引发了有关热量分配的问题，但无管微型热水器的经济效益并不取决于是否有“相当好的房子”或被动房屋。如果你当地的燃料成本显示无管迷你分割线会节省你的钱(例如，与使用燃油或丙烷的供暖系统相比)，那么安装一个无管迷你分割线总是会降低你的燃料账单，无论你的建筑的外壳是漏水还是密封的。
你写道:“我已经寻找了一段时间，但还没有找到一个令人信服的PV解决方案。”
光伏系统并不适用于每一个建筑或地点。
1.只有当你的建筑有一个没有遮阳的南向(或者可能是西向)屋顶，或者有一个没有遮阳的位置，有良好的太阳能接入的院子时，光伏系统才有意义。
2.只有当你所在地区的电力成本足够高，安装光伏系统才有意义。做数学。
3.光伏系统只有在当地公用事业提供合理的净计量协议时才有意义。
应对马尔科姆
马尔科姆,
我只是在转发威斯康辛州一个安装人员的回复。这不是我说的——这只是昨天一位同事主动发的帖子的全文。你们会注意到，在我的评论中，我并没有说这些公用事业政策在整个大陆是不可避免的。相反，我在这篇文章中提出的假设——以及霍拉迪之前写的一篇假设——对SWH已死的论点提出了质疑。可以肯定地说，在像威斯康辛这样的州，本文中的数字是相当不相关的，这使得像“太阳能热技术已经死亡”这样的声明变得相当不可靠。
也就是说，与太阳能政策相关的公用事业公司的推迟问题并非威斯康星州独有。如果你还没看过<一个href="http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CB4QFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.eei.org%2Fourissues%2Ffinance%2Fdocuments%2Fdisruptivechallenges.pdf&ei=J4WmVJeMKIHQgwSS94DoDA&usg=AFQjCNEtxxyS4iH2sAqECalr5M5ctEi6NA&sig2=TZJC-osgN_E16ZTT1SuSLg&bvm=bv.82001339,d.eXY" rel="nofollow">本白皮书书名为“颠覆性挑战”，由爱迪生协会(一个公用事业行业组织)撰写，这本书引人入胜，讲述了公用事业公司被鼓励采取的策略，与日益迫近的光伏“威胁”相关。
再说一次，我并不是反对PV -我每天都与它一起工作，包括销售、设计、安装和政策能力。我反对夸张，这正是这篇文章的标题和插图。我们的工作应该是为我们的客户提供最好的长期解决方案，宣告一个行业的死亡，并指出那些把SWH视为情绪化的人并不能达到这个目的。事实上，它可能起到相反的作用。
谢谢,沃恩
打印出来的报告——看起来很有趣，虽然有些压抑。
太阳能热电厂很久以前就在我家熄火了
我已经潜伏了一段时间，但这是我的第一个评论。我在阳光明媚的亚利桑那州图森市，当我在上午9点写作时，天气确实是晴朗的。外面也有30度，我正从窗口望着积雪覆盖的山。
我在两个不同的房子上安装了两套ST系统，在这种情况下，我会担心收集器被冻结。这两个系统都是以前的主人安装的;我个人是不会安装它们的。
系统A是一个单轴跟踪收集器，用于加热饮用水，并将其存储在作为水库的平行标准热水器中。附近的屋顶都用这些装饰，因为一家公司(不愿透露姓名)说服了容易受骗的人们，这是一个好主意。我修理了我的三次，两次是冻坏的，一次是更换跟踪机构的丝杠。我有很多备用零件，因为有几个邻居愿意把他们坏掉的系统给我，如果我帮他们拆除的话。我卖掉了那栋房子，搬到了B栋房子，也就是我现在所在的地方。
房子B有一个平板ST收集器，给一个标准的80加仑电热水器供电，由前主人安装。当有能量收集并有地方储存时，电动循环泵就会启动。夏天有很多可收集的能量，但真的没有地方储存它们。一旦你把容器调到温度就完成了。时期。(图森市的一些人想称它为世界太阳能之都，因为我们有如此多的阳光。但是他们从不考虑可用性和可用性是不同的)
在像今天这样的日子里，我会把电加热的热水泵回收集器，防止它结冰。伟大的经济,嗯?经过两次冻结和破裂收集器由于循环泵故障，我放弃了。由于起重机在这里，我在屋顶上安装了一个新的超级双速双压缩机热泵(另一个错误)，我让承包商拆除了收集器。作为交易的一部分，他把80加仑的水箱换成了50加仑的标准热水器。
我确实考虑过用一个有加热回路、使用食品级防冻剂作为工作液的储存罐来替换储存罐，但经过分析，我得出结论，这永远不会有ROI。作为一名靠投资为生的退休工程师，我花钱不是为了让自己感觉良好，也不是为了担心“可持续性”。如果我的钱能让我撑到死，我会感觉很好。
对韦斯·斯图尔特的回应
韦斯,
你的经历反映了许多美国人生活在有太阳能热设备的家里。当某些东西坏掉时，要么(a)他们找不到愿意为该系统工作的当地承包商，要么(b)预期的维修费用太过昂贵，因此他们放弃了该系统，要么让收集商搬走了。
过不了多久就会有人发布这样的评论:“您的系统应该有冻结保护!如果安装了更好的设备，一切都还能正常工作。”
说对了一半。但事实是，这些系统需要维护，投资的回报是如此的微不足道，以至于每次油箱开始泄漏或水泵烧毁时，真的很难证明支付几百美元是合理的。
顺便说一下，问题(a)——在当地找一个愿意修理坏掉的太阳能热系统的承包商的困难——在未来几年将变得更加严重，因为我所描述的现象(“太阳能热已死”)使得太阳能热专家越来越少。
马丁·霍拉迪的回复
谢谢你的评论。对我来说，我是自己修理，所以找别人来修理根本不是问题。是的，今天我们会有更好的防冻保护，但在当时，这些系统是“最先进的”。“艺术”简直太原始了。
1970年左右，我在阿斯利康大学上了一门关于太阳能加热和冷却的课程，所以我对太阳能的兴趣已经有很长时间了。我不是反对“替代能源”，但我认为它仍然需要有意义。通常情况下并没有，但为了感觉良好，我们还是这样做了。
我喜欢你的作品。新年快乐。
关于这个好的讨论的一些想法
-马丁从我这里引用的关于电热水器和HPWHs能耗的数据是基于最好的而不是典型的设备——马拉松热水器和Stiebel Eltron hpwhh。它们包括所有的能源，这意味着备用损失以及实际的水加热都包括在内。
-在我看来，毫无疑问，作为安装人员，我们将卡车带回太阳能热工作岗位，而不是光伏工作岗位。福尔图纳特的经历可能不同。
-高温气候下的高压保温管确实会从房子里带走热量。在我教授的关于零净能源建筑的在线课程中，提供给学生的能源模型电子表格包括一个计算额外提取能源的算法。举个例子，一个气候条件为6个月采暖期(类似于波士顿)的44 gpd的房子，其热泵系统的COP为3，由一台COP为2.5的微型热泵供暖，我计算出每年额外消耗350千瓦时的能源，这将热泵系统的有效COP从3降低到2.3。
-我在NH用了30年的太阳能热水，前5年用的是高性能批量加热器，最后25年用的是热虹吸系统。它们从一开始就被设计在房子里，是被动的，所以它们成本更低，没有控制或机动部件，所以它们的使用寿命很长。更传统的泵送系统会有更多的部件出现故障。
我是那种很难放弃太阳能热的人，但我也不喜欢回到安装，pv和minisplits的组合对我们来说是如此可靠。HPWHs的寿命还没有定论，所以这就是分析不确定的地方。
保持流动，伙计们!
来吧，天才们，让PV和热量一起工作。究竟需要什么才能在光伏组件背面制造出一种不导电的基板(对于膨胀差异而言，这种基板既灵活又耐用)，从而帮助用水/乙二醇混合物冷却光伏组件呢?光伏发电的大部分效率低下是由于热因素。我知道我的模块太热了，不能碰。电子在高温的时候就不听话了。让我们稍微冷却一下，在这个过程中做一些热的液体。危害?…我所知道的所有家庭的地板搁栅上都有电线穿过水管。很少有检查人员发现这一点。天啊，有人在太空中飞行，喝自己的尿… hmm.
大多数人都知道，我永远不会放弃地板供暖，但现在只有在他们把房子建好或重建到我满意的程度后，才会真正推广微型分房和DHW热泵。抵押贷款将被双倍偿还:-)
只是在自言自语!?.．.
保罗·昆的回复
保罗,
几家公司已经开发出了将光伏与太阳能热收集结合起来的设备。这里有一个:<一个href="http://solarwall.com/en/products/pvthermal.php" rel="nofollow">SolarWall．
2005年2月，我写了一篇关于新罕布什尔州布伦特伍德(Brentwood)一家名为黎明太阳能(Dawn Solar)的公司的文章。(该公司现在已经停业。)曙光太阳能公司开发了一种由PEX管组成的屋顶系统，后面是立缝金属屋顶;金属屋顶上覆盖着Uni-Solar可剥离-粘贴光伏组件。有一些问题:循环流体的温度低于传统太阳能集热器的流体温度，非晶光伏的每平方英尺输出功率低于晶体光伏组件。
尽管几家初创企业在几年后不得不倒闭，但企业家们仍然梦想着这种太阳能收集器会有一个未来。维基百科上甚至有一篇关于这个话题的文章:<一个href="http://en.wikipedia.org/wiki/Photovoltaic_thermal_hybrid_solar_collector" rel="nofollow">光伏热混合太阳能集热器．
这些努力类似于创造飞行汽车的努力。你可以制造这种产品，但结果既不是好汽车，也不是好飞机。
有很多问题。最大的问题可能是维护。如果出了问题，这些面板就很难修复。
然而，这项技术最终失败的原因和普通太阳能集热器数量下降的原因是一样的:虽然可以在你的屋顶上建造和安装这种类型的复杂设备，但不可能收集到足够的能量，使昂贵的设备具有成本效益。
马丁·霍利迪的回复
我想提出几点看法。第一热水器热泵是一个不可用的扔掉项目。如果他们失败了，没有服务网络或维修项目从经销商获得维修他们。它们只有在南部气候的车库中使用才有意义，比如南佛罗里达。我同意，如果只有1到3个人，而且你要安装一个与电网相连的系统，比如6000瓦，有足够的空间，我会多安装2400瓦的光伏电力，而不是太阳能热水系统。如果有一个大家庭(4到6个人)，电费很高，单泵排水系统可以安装120加仑的水箱和75到96平方英尺的收集面积，我们这样做7400美元，那么太阳能热水系统是可行的，将比热水器热泵大约长5倍。此外，在许多情况下，两到三个有限屋顶空间的人说，只有70到100平方英尺使用太阳能热水比安装不到1000瓦的光伏模块更有意义。截至2015年，我们一直在以2.84美元/瓦到3.00美元/瓦的价格安装重新播种的尾pvsystem。我同意，对于1到3个人来说，用7400美元除以2.84美元来获得额外的2600瓦是一个更好的交易。然而，如果他们需要一个新的热水器或有一个旧的，很快就需要更换，有4个或更多的人使用热水洗衣，那么如果你可以安装一个120加仑的单泵排水装置(难以置信的低维护和超长寿命的系统)，大约80平方英尺的收集器，太阳能热水是值得的。 Most of the reports on solar hot water HAVE BEEN DONE BY PEOPLE WITH ONLY 80 gallon tanks and 64 square feet of collector area when a 120 gallon tank with 50% more storage than an 80 gallon tank cost only $150 more AND two 4x10 collectors cost only $128.00 more than two 4x8 collectors with 25% more collector area . The installation cost is essentially the same and even if three 4x8 collectors are used the installation only goes up about $850 and adds 50% more collector area . Pressurized glycol system have far more maintenance , do not work as well in collecting BTU'S and do not last as long as Drainback systems . Tom Lane
对汤姆·莱恩的回应
对于GBA的读者谁不知道汤姆莱恩，他是作者太阳能热水系统:从1977年至今的经验教训这本书是关于这个话题的最好的书。如果你想安装太阳能热系统，你应该买汤姆的书。链接如下:<一个href="http://ecs-solar.com/solar-textbook-solar-thermal-lessons-learned-1977-til-today/" rel="nofollow">太阳能热水系统:从1977年至今的经验教训．
汤姆，非常感谢你的评论。
PV为DHW
我在这篇文章中提到过使用PV连接到热水箱的加热器元件。除了可能与当地建筑法规发生冲突之外，从投资回报的角度来看，这样做不是很经济吗?似乎你需要支付面板和一些电线的费用，但相对而言，保持安装成本相当低?
谢谢你汤姆·莱恩……
．.．请评论(#73)。你提到的一些事项让我挠头。你提到的数字、原理和场景开始有意义了。
Martin, re. 64:因此，尽管建筑围护结构漏水且绝缘很差，也可以使用无管道的微型坑。在这一点上，我怀疑PV+无管微裂系统是否仍然比SHW更具有成本效益。
在您使用的特定场景中(仅DHW)，“太阳能热水完蛋了，真的完蛋了”的说法是有意义的。但如果添加功能(如空间加热)并改变一些变量，就不那么有说服力了。
给马丁:汤姆·莱恩·布克
您所链接的页面内的链接已断开。换句话说，像Tom的自传、TOC等东西是无法访问的。
太阳能和未来…
当讨论太阳能vs光伏水加热时，我们需要把不久的将来放在心上。
首先，像现在在北美销售的惠普一机产品，随着竞争加剧，价格可能会下降到1000美元左右。如果你能使用它10年，在任何寒冷的南方气候下只要1000美元，更换就像更换一个普通的加热水箱一样容易，我不认为这有任何缺点。
然后，这只是一个时间问题，更大的品牌带来了一个NA改编版本的分裂如何水系统，这已经在一些欧洲和亚洲国家销售了一段时间，多达7 COP @ 20c+和可能替换/修复独立的组件，就像普通的迷你分裂。如果它们能适应加热气候，就像它们在空间加热小劈叉上所做的那样，我们可以看到相当高的年效率。
现在已经有一些中国类型的产品，应该有人在未来几年推向市场……例子:
http://www.aliexpress.com/item/Solar-heat-pump-water-heater/751538963.html
这种面板类型更便宜(约500美元)，然后全压缩机/蒸发分离型单元(这是约1000-1200美元，在中国的网站)，只适合炎热的气候。
每个国家都在关注日常使用的能源效率(热水和建筑气候)。
编辑过的链接不工作:
http://www.fujitsu-general.de/heat-pumps/waterstage-air-to-water.html
从这里开始导航
http://www.fujitsu-general.de/tl_files/fujitsu/produktblaetter_download/2014_Waterstage/2014_Fujitsu-General_Waterstage_ENG.pdf
更新的富士通动力级欧元单位工作到零下25摄氏度。
”“”“
高留水温60°C，室外温度-20°C，不使用备用加热器。
”“”“
从他们的医生
对Darryl在温尼伯的回应(评论#75)
达里,
你讨论的建议——将几个PV模块连接到MPPT控制器，并将MPPT控制器直接连接到电阻加热元件——是GBA读者Richard Turner在评论#18中建议的。
这是一种DIY方法，和所有DIY方法一样，它将比雇佣承包商安装传统的光伏系统更便宜。任何DIY方法的主要优点是你可以省钱。这种方法的缺点是，你不会得到你的光伏模块产生的所有电力，因为元件有时会被热水器的水调节器关闭。
那些不愿与当地公用事业公司协商的房主DIY安装光伏组件的历史由来已久。最常见的方法叫做<一个href="http://www.pha.jhu.edu/~tunison/renew/docs/guerrilla.pdf" rel="nofollow">“游击太阳能”通过家权力杂志的建议是，购买一个装有微型逆变器的光伏组件(换句话说，就是一个产生交流电的光伏组件)，然后简单地把它插到墙上的插座上。这种方法有效，但不合法。
回复Marcus de la Fleur(评论#77)
马库斯
您写道:“我怀疑，与SHW(太阳能热水)相比，PV+无管道微型系统在空间供暖方面是否仍然更具成本效益。“太阳能热水是死的，真的是死的”这句话在你使用的特定场景中是有意义的(仅DHW)。不过，如果增加一些功能(如空间加热)并改变一些变量，就没有那么令人信服了。”
你似乎下定决心要试验一个包括太阳能集热器的空间加热系统。如果您想安装这样的系统，请继续。但我坚持我的分析。
在一个已经不划算的太阳能热系统中增加更多的太阳能热集热器(错误地认为集热器是在冬天产生热量的一种经济有效的方式)是不可能使该系统比普通的用于家庭热水的太阳能热水系统更经济有效的。因为您计划使用这些太阳能集热器进行空间加热，而且由于这些额外的太阳能集热器的输出在夏季(当它们的热输出最高)不需要，安装这些额外的太阳能集热器保证您的设备的成本效益将低于，而不是高于设计用于供应家庭热水的系统。(夏季有生活热水的需求;然而，夏季没有空间供暖需求。)
如果你想用太阳来加热空间，安装一个无导管的微型分路器和一个并网光伏阵列。
回应Wes Stewart(评论#78)
韦斯,
你已经注意到汤姆·莱恩网站上的一些链接不起作用了。我不太确定为什么你的评论是“给马丁”，因为我不负责维护汤姆·莱恩的网站。(汤姆，如果你正在阅读它:修复你损坏的链接。)
如果有读者在购买汤姆的书时遇到困难，你可以从几个来源购买。不同的版本售价不同。2005年版是<一个href="http://www.amazon.com/Solar-Hot-Water-Systems-Lessons/dp/1607250616" rel="nofollow">可以在亚马逊38美元的新货或30美元的旧货。
这本书也由<一个href="https://www.midwestrenew.org/node/120" rel="nofollow">中西部可再生能源协会．
把圣?真的吗?
马丁，毫无疑问，你的文章就像我们建议的那样是为了煽动性的。
我认为大量的回复几乎都是关于钱的，但是他们大多是针对你文章的潜台词，而不是主要的主张。
如果这个标题是真的，我们都会冻死。(同样是对焦。)
因此:
1.真相:ST并没有死，也许这个目光短浅的焦点是。
2.事实:这篇文章只关注ST的一个简单方面，而不是整体情况。所以如果我们说的只是将SHW改造成小盒子，就像你描述的那样，但有一些警告，很重要的警告。
3.事实:它忽略了几个要点:
a.对温室气体(温室气体)的节约或抵消没有评论。随着世界变得越来越不适合居住，ST可能是一个真正的合法选择。
b.也许用光伏来加热等量的水会更好，但现在很少有家庭设计考虑到所需的集热器空间，光伏面临着分数阴影效应:即沿着面板底部的一个小阴影会显著降低性能。例如，树木就有问题。
c.很多时候，我们安装了ST和PV，在偏远的地方，PV驱动直流泵，但发现PV必须大很多倍，以防止ST在白天或晚上(线性方向PV输出可以忽略不计)过热，但ST仍然“在沸腾”。
d.专业设计和安装的ST系统即使在如此小的尺寸下仍然是可行的，特别是当与A组合使用时，特别是在施工过程中完全集成安装时。越大越好。
e.如果ST已经完全完蛋了，那他们为什么要花大价钱在这个县最冷的一些地区建设电力系统呢?这只是一个小版本:<一个href="http://www.hatsmart.ca/City%20of%20Medicine%20Hat%20Energy%20Projects/Solar%20Concentrating%20Steam%20Power%20Plant%20Project.asp" rel="nofollow">http://www.hatsmart.ca/City%20of%20Medicine%20Hat%20Energy%20Projects/Solar%20Concentrating%20Steam%20Power%20Plant%20Project.asp
f.当设计和安装正确时，太阳能EVT面板在-40运行非常好。
g. ST在任何需要大量热量但孔径有限的位置都是活跃的。例如洗衣店，洗车店，游泳池等。
h. ST在生产过程预热中具有良好的活性
好了，我就讲到这里，不过你们懂的。我同意:在一个小盒子里，它在经济上没有竞争力。
看看<一个href="https://www.kickstarter.com/projects/freeheatforlife/free-heat-for-life-use-summer-heat-in-winter" rel="nofollow">https://www.kickstarter.com/projects/freeheatforlife/free-heat-for-life-use-summer-heat-in-winter
在我看来，这个系统将提供汤姆谈到的创新，马克谈到的原始基础设计概念，以及更多。他们专注于在整个大洋洲安装新住宅，并将技术应用于这里。储存夏天的热量以备冬天使用是ST的圣-盖尔法，目前正在进行中。一旦你增加了ST的安装尺寸到完全加热，那么热水就变成了这篇文章中的附属品;它很难用PV来复制。
EE仓库、学校、娱乐中心、购物中心都可以在北部地区使用。和
是的，我认为ST-EVT和一些PV结合在一起是最好的组合，考虑到包括温室气体在内的所有方面。
现在对进口产品征收的高额关税可能会改变光伏产业的财务状况。<一个href="//m.etiketa4.com/blogs/dept/green-building-news/new-tariffs-chinese-solar-panels" rel="nofollow">//m.etiketa4.com/blogs/dept/green-building-news/new-tariffs-chinese-solar-panels
终身免费供热
天哪。和绝缘漆一起挂在上面。
罗恩Theaker
你敢链接thin kickstarter ??: p
你知道在6-7-8区的一所普通的房子在整个供暖季节需要多少能源吗?我不这么想。
阅读马丁的80号帖子，然后再读一遍。
太阳能热可能会在一些特定的应用中发挥作用，但即使在那里，它也在慢慢地让利给热泵等。它们还能提供整夜的供暖。现在，大多数工业“水预热”应用都是通过结合日常的太阳能热能和热泵来实现的，它们在夜间仍然工作，没有额外的区域和或存储(阅读$$$$)。
综上所述，这里有很多观点，但没有多少是有数据支持的。
据我所知，马丁提出的PV+电阻式热水系统目前仍然是最有效和最具前瞻性的安装方案。如果3-500美元的油箱坏了或者新技术出来了，更换它也不是很贵。
但如果安装了太阳能热电站，20年后仍能以同样的效率工作，
当更高效的新技术问世时。
“这是两个人的问题。”
我们需要解决新的建设/升级，它需要是未来的证明，这只有PV目前能够提供。(无论是冷的PV +电阻wh或热的气候hph)。
回复Ron Theaker
罗恩,
我认为GBA读者需要知道的唯一一件事是，你正在试图使用这个网站为你的Kickstarter项目筹集资金，向投资者承诺他们将获得“终身免费的热量”。
我不知道你住在哪个国家，但(为了你的利益)我希望你的地方法规不要认为，有人为了获得经济利益而对潜在投资者夸大事实是一种犯罪。
能源太便宜了!
引用大卫·伯恩的话:
事实很简单，事实很直接
事实懒惰，事实迟到
事实都伴随着观点
事实不会如我所愿。
更多的大卫·伯恩
让时光流逝
让水把我压住
让时光流逝
地下水流
再次回到蓝色
在钱没了之后
一生一次
地下水流
太阳能光热技术正在蓬勃发展。
作为一家垂直整合的太阳能热公司的CEO和创始人，我惊讶地发现，我的行业已经死了。今年是我们连续第10年实现两位数的销售增长。仅工艺热销售额就达到280万美元，2015年我们签约的项目数量非常可观。我建议作者咨询奥地利太阳能热能研究机构AEE INTEC。我也建议查看在线数据库的太阳能过程热量<一个href="http://ship-plants.info/locations" rel="nofollow">http://ship-plants.info/locations对于一些观点。光伏板根本不能产生足够的能量用于商业过程热的实际应用。热电技术将在可再生能源领域占有一席之地。关于作者指出的住宅应用，我们50%的项目涉及到平季的空间加热支持和夏季通过热交换器的池加热。在我们的销售中，有一小部分用于简单的住宅水加热，我们安装了SUN BANDIT，这是一种离网封装光伏水加热系统，作为多元化战略的一部分。更多情况下，我们的客户选择传统的闭环加压乙二醇系统，该系统具有长期可靠的历史。由熟练工人安装的热工技术是一件美好的事情。我只想说，作者可能没有经历过博客领域之外的生活，也没有机会与我们行业中对这项技术充满热情并了解市场价值主张的熟练工人一起工作。值得庆幸的是，我的公司每天都有机会向我们的客户解释并证明这种价值主张。在创新方面，基于plc的流体流量控制取得了巨大的进步。 We routinely integrate geothermal, chp and waste heat technologies into our processes. Heat exchangers, coils and thermal storage relate well to solar thermal fluid dynamics. A pv based system is normally open or normally closed, that's it. Voltage on voltage off. No platforms for temperature based btu harvesting........you get the point. It is unfortunate the author does not understand the diverse spectrum solar thermal functions in or how cool the applications for thermal are from an engineering perspective. There is a huge market for thermal. Maybe Platos allegory of the cave would better illustrate my point. Alas the author appears to be watching shadows on the wall........
对Terrence Moag的回应
泰伦斯,
我很高兴听说你开发了一项有利可图的业务，销售太阳能热系统。正如我写过几次，有许多太阳能热应用程序，有意义，我们需要好的太阳能热安装像那些为你工作的人。
我的文章特别关注独栋住宅。在我最初的文章中(你可以在这个页面的第一句话找到链接)，我写道，“在美国的北半部，甚至是南部的大部分地区，安装住宅太阳能热水系统是没有任何意义的. ...除非你要建一个自助洗衣店或大学宿舍，否则太阳能热是行不通的。”
我在这篇文章中的所有例子都与住宅热水系统有关。我在第57条评论中重复了这一点，当时我写道，“如今，太阳能热系统很少属于住宅屋顶。”
您提到的“工艺热”应用——即用于制造目的的热——很有趣，但与本讨论无关。恭喜你服务于这个细分市场。你写道，“我们的销售额中有一小部分用于简单的住宅热水。”这并不让我感到惊讶;我相信你的销售额的这个比例会很小。
你提到我有限的经验和柏拉图的洞穴是一种人身攻击，不能促进你的论点。我当然同意你所说的“由熟练工人安装的热技术是一件美好的事情”，但我从不否认这一点。美对柏拉图很重要，对我也一样，但它并没有改变我在文章中概述的数学。
顺便说一下，你在一个技术问题上是错的。你写道:“基于pv的系统通常是开放的或封闭的，就是这样。电压开电压关。”事实上，我的光伏系统会随着光强度的增加而逐渐增加。在清晨，或在阴天，电压是恒定的，但电流输出是低的。当太阳在天空中升起或云燃烧，电流上升。
被作者删除的帖子
[这篇文章的作者要求删除他的评论。]
对Michael Levitz的回应
迈克尔,
1.你是正确的，一些，但不是所有，在太阳能热系统中使用的坦克包括一个电阻元件。这些所谓的“一缸”系统通常比“两缸”系统效率低。(安装在我的太阳能热系统中的储罐不包括电阻加热元件。)如果你知道你的太阳能热系统的成本，如果你知道你计划安装一个“一个水箱”系统，那么在计算时使用你自己的安装成本。这就是我的文章的建议。
2.我在评论中多次谈到这些问题。你认为太阳能热成本应该下降;你可能是对的，但你是在做预测。我们将会看到。关于安装小型光伏系统的成本，请参阅我以前对这个话题的评论。光伏发电的成本已经大幅下降。现在成本可能已经触底反弹——但许多专家预测，光伏发电的成本将继续下降。我的估计是基于当前成本，而不是预测的价格下降。
3.我最老的光伏面板现在已经34岁了，并且没有显示出电力输出的退化。请看我关于这个话题的文章:<一个href="//m.etiketa4.com/article/testing-a-thirty-year-old-photovoltaic-module" rel="nofollow">测试一个30年的光伏模块．你写道:“是的，SHW项目涉及维护，但在它有效使用期间不涉及3000美元。”也许你是对的，也许你是错的。我的弟弟彼得在过去的6年里为他的太阳能热水系统支付了2200美元的维护费用。点击这里阅读他的故事:<一个href="//m.etiketa4.com/article/solar-hot-water-system-maintenance-costs" rel="nofollow">太阳能热水系统维护费用．
4.当然，并网光伏系统依赖于电网。(大多数家用电器和暖通空调设备都是如此。)许多研究表明，光伏发电对公用事业的好处(减少峰值负荷和减少新建发电厂的需求)大于对公用事业的损失。
5.我的经历和你的正好相反。我的光伏组件比我的太阳能集热器脱落雪更快，但这可能是由于它们的安装角度不同的事实。
6.你是对的，如果有人没有足够的空间在他们的屋顶上安装光伏模块，他们可能会想安装几个太阳能集热器。但请记住，这些每平方英尺的输出量的计算通常是有缺陷的，因为不是所有的太阳能集热器输出的能量都是可用的。
7.我关于热泵热水器的能源使用数据是基于对马萨诸塞州几所房屋的热水器性能的监测。负责监测的是马克·罗森鲍姆(Marc Rosenbaum)，他是一位尽职尽责的工程师，也是一位长期的能源宅男。
电网作为存储:光伏比太阳能热的优势
与热水相比，电的主要优点是用途广泛。在一个阳光灿烂的日子里，中午你把热水缸装满后，然后呢?我假定你已经调整了你的系统在最佳的日子里的过度消耗，这样你就可以在太阳不那么充足的日子里勉强度日……你的储存空间用完了，多余的就被浪费了。pv在电网上就不会出现这种情况。所有多余的东西都被送入网格的无限的胃里，巧妙地在一个阴沉的冬日从网格中回收。假设一个公平的饲料关税，这确实是区别两种系统的东西:太阳能热是一维热，光伏是多维电力。优势显而易见。即使脱离电网，过剩的电力也是一个很好的问题!我可以给车充电吗?把井泵转到储存室怎么样?今天电做饭、真空、电锯、电劈柴、给花园浇水……无限的可能性只受想象力的限制。 Solar hot water...limited. Electricity...unlimited.
这么小的PV不可能产生这样的能量
我安装了太阳能热水和光伏，我知道两者的输出。
我的系统位于加拿大南部的纬度，我的3kW PV在最佳角度和方向上产生了2100kWh/y，所以你在更高纬度(加拿大)的太阳能输出数据似乎偏离了3倍，这严重扭曲了PV的结果。
现在，我喜欢光伏以及它所带来的简单和高效，但我有一个6x6英尺的热系统，被大约250平方英尺的光伏所包围，这覆盖了所有可用的建筑表面，所以没有多余的面积来增加光伏。我知道你对热泵的计算需要与我的热水收集器相同的PV面积，但是PV的输出将会不足，因为它看起来小了3倍。
另一个较小的因素是，我使用了一个智能的“热顶”锅炉，它已经包含了换热盘管，以使用现有的建筑热源，所以我不需要额外的电热水器-与你的概述相比，另一个节省。
最后，你提出的成本数字似乎是改造的费用。在建造(或改造)时安装太阳能热系统将大大降低安装成本，因为系统设计师和水管工可以一次性完成所有工作，而不是承包商之后才来翻新现有房屋的管道和收集器。所以，我的观点是，如果你生活在高纬度地区，热系统绝不是死的，特别是如果你在适当的时候安装了它。
科尔·范德沃特……准确的pv生产数字
你似乎每年可以得到700千瓦时每千瓦的pv。这还不到最佳固定角度的一半。获得准确预测的最佳地点是国家可再生能源实验室的一个很棒的计算器，它是所有这些信息的最佳来源。在谷歌中输入“pvwatts”，你就可以从你的地址准确地计算出你的阵列将产生什么，包括14%的系统损耗。你可以输入任何角度或单跟踪器或双跟踪器，它会根据你所在地区的全国天气统计数据，输出一年中每个月的产量。我相信你会发现它的报告，你的3千瓦系统应该每年生产约4400千瓦时。如果它不能产生那么多，也许你有一些阴影或阻碍或线路故障。该网站是免费的，易于使用和致命的准确性。
科尔·范德沃特
我不知道如何使用NRC地图在加拿大南部安装小于1000Kwh/kw的电力:
http://pv.nrcan.gc.ca/pvmapper.php?LAYERS=2057,4240&SETS=1707,1708,1709,1710,1122&ViewRegion=-2508487%2C5404897%2C3080843%2C10464288&title_e=PV+potential+and+insolation&title_f=Potentiel+photovolta%C3%AFque+et+ensoleillement&lang=e&lang=e
http://pv.nrcan.gc.ca/
使用您的市政当局这里，寻找您的设置角度和修理您的东西或致电专业人士。
迈克尔·莱维兹重做光伏和逆变器的计算
许多光伏板有25年的保修期。它们的实际退化程度很小，而且我们没有丝毫理由认为它们不会持续使用35年而仍然保持90%的性能。大多数旧的估计是谨慎的，pv总体上比最初的预期要强劲得多。微型逆变器现在预装在面板上，与面板相同的25年保修。或者你可以单独购买，然后添加……在这个领域，事情进展很快。现在微型逆变器的价格约为每瓦60美分，面板的价格为每瓦85美分。当你在NREL网站上输入一个pv阵列“pv瓦特”，他们会给你一个标准的价格每瓦特为你的系统。我想这必须计算到面积和平均价格。他们的估计通常是每瓦3.30美元。 At these prices, lifespans, and versatility it would be very difficult for solar thermal to compete. However there is one thing that solar thermal lends itself to that pv does not. You can actually build a complete solar thermal system in your garage as a hobby and they really work. They are cheap as long as you don't count your labor! You can install your own pv but it is another thing to build a pv panel so advantage d.i.y to solar thermal,
如果我错过了，我很抱歉
如果我在评论中错过了这一点，我道歉:
这篇文章没有把储存效率考虑进去。大多数人会在中午的时候产生热水，其中大部分将用于第二天早上的淋浴——在水箱里坐了一夜之后剩下的水。即使是隔热非常高的容器也会失去热量。另一方面，光伏发电在一天的中午产生电能，如果你不用它，你把它放回电网，第二天早上你需要的时候再取出来。这似乎是PV的一个额外优势。我不确定可变功率率是如何影响这一点的，但我怀疑正午光伏发电时它们是最高的，而上午人们洗澡时相对较低。
计算水加热能量
马丁，我喜欢你的文章。我在2012年读了你的原始文章，并在2013年秋天自己计算了一下我现在终于要建造的房子!在阅读了这篇后续文章后，我决定使用HPWH，并添加一些额外的光伏电池板。我不会给出我的观点，因为我已经见过很多这样的例子了。如果我在之前的评论中已经提到了这一点，我道歉，但在阅读了前100篇之后，我的眼睛翻到了我的后脑勺。
我想知道的是你是如何计算出加热水所需的能量的。我在分析中纠结于此。显然，这取决于气候区域，因为传入的平均水温将根据地区而变化。谢谢你！
对Brian Godfrey的回应(评论#97)
布莱恩,
我同意你的看法。
你的观点在我最初的文章中已经提到了。<一个href="//m.etiketa4.com/article/solar-thermal-is-dead" rel="nofollow">太阳能热已死)，我在那里写道:“但是太阳能集热器产生的热水的数量总是少于房主实际使用的热水的数量。毕竟，如果大量的热水是在不需要的一天生产出来的，你就无法在你的年度统计中真正计算出能源产量. ....与光伏并网系统的所有者不同，他们可以因多余的电力生产而受到赞扬，……太阳能热系统的所有者无法出售热水系统的过剩产能。”
回复特雷弗·鲍登(评论#98)
特雷弗,
Q。“我想知道的是你如何计算出加热水所需的能量。我在分析中纠结于此。显然，这取决于气候区域，因为传入的平均水温会因地区而异。”
答:你说的对，来水温度会影响这个计算。正如我在文章中提到的，这里的计算是基于马萨诸塞州的监测数据，那里的马克·罗森鲍姆(Marc Rosenbaum)确定，家用热水的年平均能耗为电阻式热水器0.21度/加仑，热泵热水器0.07度/加仑。
在亚利桑那州或新墨西哥州，所需的能量会更少。
在我关于这个主题的第一篇文章中(<一个href="//m.etiketa4.com/article/solar-thermal-is-dead" rel="nofollow">太阳能热已死，我使用了不同的方法。我的计算基于这样一个事实:将一加仑50华氏度的水的温度提高到120华氏度需要0.0855千瓦时。(这是基于这样一个事实:将水的温度提高1华氏度需要8.33 BTU)这种方法的问题是，它没有考虑到热损失，当热罐通过它的夹套失去热量时，或分配损失。
有许多方法可以进行这些计算，而且所有方法都有限制和注意事项。选择你喜欢的方法，但对结果的准确性要谦虚。
有趣的分析，但有争议的结论
你的分析是有益的，但我发现你的结论是基于一些假设，这些假设只会混淆而不是澄清手头的问题。
首先，电网是一个“大电池”的概念，它可以在一次接受可再生能源，并在另一次“储存”然后“归还”它是一个神话。实际上，美国的电网在很大程度上是一个以煤炭和天然气为燃料的发电机，从来不会关闭，发电效率约为33%。通过就地光伏发电向电网中添加可再生能源对环境是有益的，但它不能消除在其他时候从电网中获取能源的影响。这个好处最终与建筑对环境的影响无关。将化石燃料的零使用等同于每年可再生能源发电所匹配的电网消耗是一种人工构建。从环境的角度来看，这与提供另一种“补偿”(如骑自行车、步行或乘坐公共交通工具来代替开车、少吃红肉、植树等)在功能上没有区别。所有这些都对环境有益;它们都没有“消除”电网能源使用对环境的影响。就像这些例子一样，多余的能量输入到电网中并不代表安装了光伏板的建筑对环境的影响有所减少。
将光伏能源视为一种“抵消”可能会导致对水加热系统的环境影响的混淆。例如，人们可以得出这样的结论:从天然气转换为电力，并增加光伏电池板，对环境有益。事实上，光伏电池板提供了环境效益，而电热水器对环境的影响大约是同等效率的燃气热水器的三倍。热泵热水器是一种比电阻式热水器更环保的选择，但它必须以2.7的平均年COP来运行，以匹配90%效率的燃气热水器的影响，因为电网以大约66%的损耗为运行热泵热水器提供能源。无论是在现场还是在发电厂燃烧煤炭或天然气，对气候变化都无关紧要，唯一相关的因素是数量。把产生和消费的情况拆开来看，分析就很清楚了。
因此，将光伏板描述为“比太阳能热水器更便宜的热水加热方式”的说法，至少从环境角度来看，在每年的平均基础上是不准确的。太阳能热系统产生“负瓦”，这意味着它消除了与家庭热水供暖通常相关的碳排放。一个光伏系统也可以产生“负瓦”，如果输出直接应用于水加热，但同等的需求减少约4倍的光伏作为太阳能热板的面积，因为集热器的运行效率分别约为15%和60%。此外，除非PV-动力热水器在PV板输出时使水箱过热，否则人们很可能在夏天的早晚燃烧煤和天然气来加热家庭热水，然后PV系统才有机会为当天或第二天提供能源
就成本而言，相对收益取决于所讨论的公用事业计费方案的变幻莫测。在这样的制度下，客户可能只会把他或她的电费减少到零，实际上，人们会被激励使用更多的现场电力，而不管相对效率和/或对环境的危害。如果客户被允许向电网出售任何数量的剩余电力，PV系统是否用于加热水是无关紧要的。事实上，不消费这种可销售的商品，依靠电以外的东西来烧水，在经济上可能是有利的。
剩余光伏能源市场的存在取决于在任何给定的电网中相对较少。由于某一特定地区的光伏系统在几乎相同的时间和日期出现峰值输出，每一个新系统都会降低所有系统的市场价值。虽然当地的太阳能供应和高峰需求情况各不相同，但似乎并不需要太多因素就能使市场陷入混乱。德国(<一个href="http://www.economist.com/news/briefing/21587782-europes-electricity-providers-face-existential-threat-how-lose-half-trillion-euros" rel="nofollow">http://www.economist.com/news/briefing/21587782-europes-electricity-providers-face-existential-threat-how-lose-half-trillion-euros)及夏威夷(<一个href="http://www.greentechmedia.com/articles/read/hawaiis-solar-grid-landscape-and-the-nessie-curve" rel="nofollow">http://www.greentechmedia.com/articles/read/hawaiis-solar-grid-landscape-and-the-nessie-curve)在太阳能输出高峰期，批发电价为负，这意味着他们不能放弃。这发生在约20%的光伏电网渗透率。加州还没有经历过这种情况，但他们正在假设即将到来的“鸭子曲线”，以匹配夏威夷的“尼斯湖水怪”。虽然可能会有存储系统、季节性使用和其他方案来缓解过剩，但似乎可再生能源市场可能会迫使房主退出发电业务，而住宅光伏系统的经济价值将类似于太阳能热系统，即在发电时和在其能源存储系统的容量内抵消家庭能源使用的好方法。
我同意你的看法，在这个国家，太阳能热系统通常太贵了。在许多情况下，它们被视为并提供“精品”解决方案，由昂贵的专家在逐个项目的基础上定制。在世界上的许多其他地方，情况并非如此，太阳能热系统几乎无处不在。这种差异是由于我们优越的智力和常识，还是由于我们获得了廉价而丰富的化石燃料，我将留给其他人去思考。
回复格雷厄姆·欧文
格雷厄姆,
我很乐意承认你的一个观点——“从成本的角度来看，(光伏系统)的相对收益取决于所讨论的公用事业计费方案的变幻莫测。”
但在几乎所有的建筑规格中，成本几乎总是一个因素。毕竟，我们大多数人不安装金色屋顶(蒙特州蒙彼利埃州议会大厦安装的那种屋顶)的原因是成本，而不是性能。你关于成本是一个因素的看法并不是特别新颖，这并不能否定我的论点。
当然，这些费用可能会发生变化。不仅光伏组件越来越便宜，一些电力公司也想减少他们现在向向他们出售光伏发电的房主提供的信贷。每个房主都需要决定自己在这个不断变化的格局中所处的位置，以及投资光伏是否有意义。
在美国的一些州，包括威斯康辛州和亚利桑那州，净计量合同对pv不利。在其他州，包括加州和马萨诸塞州，净计量合同对pv是友好的。很难预测哪种方法最终会占上风。如果这种不确定性足以让你对PV产生反感，那么你就不应该投资于PV系统。
你所说的“美国电网在很大程度上是一个燃煤和天然气发电的发电机，从不关闭，以33%的效率发电”，混淆了事实。煤炭发电占总发电量的比例因地区而异。在我居住的佛蒙特州，燃煤发电厂的贡献是0%。事实上，电网的碳强度正在下降，部分原因是光伏发电的增长，但主要原因是风力发电的增加以及天然气取代煤炭。碳排放强度的降低应该被庆祝;此外，通过安装光伏系统，我们都有机会参与到电网改造中来。
目前，光伏系统提供的电力还不到美国电力的1%，这与让公用事业公司高管(显然还有你)吓得发抖的20%相差甚远。当光伏系统向电网供电时，所有的电力都将取代传统发电厂或其他方式产生的电力。
电网不完善，污染严重，但我们大多数人都在使用它。我猜你也在用。虽然我自己的家没有电网，但我的生活方式(就像几乎所有美国人的生活方式一样)在很多方面都依赖于电网。由于我们依赖于这个网格，指出它的缺陷是有用的，但只是在一定程度上。鼓励光伏系统的安装，希望在未来我们国家的电力中有更高的比例是由光伏生产的，这是一件好事，比大多数分析人士意识到或承认的好处更多。
你写道:“我同意你的观点，在这个国家，太阳能热系统通常太贵了。”这一事实(我们都同意)，再加上PV成本的下降，很快就会让这些页面上的辩论变得无关紧要。美国人并不是特别渴望花8000美元(或更多)购买太阳能热水系统，但光伏设备的安装正在蓬勃发展。经济学将胜过任何关于管道和电力的辩论;对地球来说幸运的是，光伏产业的繁荣是向低碳未来过渡的一部分。
理想
当我在思考这个话题时，我做了一些“思维实验”:
1)假设为一所房子设计了太阳能热系统，其集热器的年产量与估计的生活热水需求相匹配。太阳能槽包含一个备用加热元件，恒温器设置为120ºF。该系统有一个防止过热的传感器，将太阳能引导到游泳池、温泉浴场或姻亲单位的家庭热水等。该传感器也设置为120ºF。假设系统收集到的热能全部投入使用。房子里的生活热水有多少比例是用太阳能加热的?
2)想象两个相同的家，并列在一起，相同的居住者，相同的时间表和用法。两家都是用电来加热水，相同的热水器。一户人家安装了光伏系统，另一户没有。早上淋浴、洗碗等之后，我们看每户人家的电表。当热水器从电网中取电来取代热水时，两座房子上的仪表读数的变化率会有什么不同吗?在上午晚些时候到下午早些时候(没有人在家)，有光伏系统的房子会看到电表倒转，其他房子不会。到了晚上，人们从工作和学校回来，使用更多的热水，然后热水器从电网获取电力来取代热水。再问一次，这两个仪表读数的变化率有区别吗?光伏系统的房子在中午对电网做出了有益的环境贡献，但怎么能说光伏系统加热了他们的水呢?
回复格雷厄姆·欧文
格雷厄姆,
关于问题1:太阳能热水系统的太阳能部分取决于气候和系统的大小。大多数用于独栋住宅的双集热器系统最终的太阳能分数在60%到70%之间。例如，将太阳能的比例从65%提高到75%或80%是可能的，但成本很高——当你试图达到90%或100%时，除了阳光最充足的气候条件外，你最终需要很多收集器和一个非常大的储罐。
在你的方案中，一个每年生产与家庭使用相同数量热水的系统显然不会产生100%的太阳能部分。当11月有三周的多云天气时，这几周的太阳分数会下降到0%或5%。当六月有三个星期的晴天时，该系统会产生超过家庭使用的热水，并将大量不需要的热水倾倒到倾倒回路。
你的第二个问题——关于“两个电表读数的变化率”——让我很困惑。你说的“变化率”是什么意思?在一个多云的天气里，一个2kw的光伏系统将从早上11点的20瓦(如果是多云的话)变成5秒后，当云被吹走的时候，系统可以突然开始产生2100瓦。这是一个非常快的变化率——从20瓦到2100瓦在5秒内。快速的冈萨雷斯。
删除现有系统? ?
我们两年半前搬进我们的房子(北方气候)。它有一个现有的太阳能热系统，只是连接到热水器(电力备份)。之前的房主自己安装了这个，现在已经不在这个地区了。我在这个地区找不到人来研究它或者告诉我它是否有效。再过几个月我就要把屋顶换掉了，所以现在是把这个可怕的东西从我的屋顶上弄下来的最佳时机。所以，我知道我并没有为.....系统掏腰包我要留着它吗?或者现在就扔掉它，以避免日后昂贵的维护费用?
回复达林·史密斯
达林,
理想情况下，你会找到一个有经验的太阳能承包商来评估系统，并告诉你它是否工作。如果那是不可能的，我想不出一个你想要保留它的理由。
你可以把用过的收藏家卖给业余爱好者，或者自己动手。
光伏电池板很棒，但它们并不“神奇”。
请向我解释一下你例子中的光伏板是如何“加热水”的。在我看来，在大多数情况下，早上PV系统还没有产生任何重要的输出，热水就被抽上来，然后被冷水替换，然后水马上被重新加热，用电厂燃烧的煤和天然气加热，效率约为30%。当居住者晚上从工作和学校回家时，重复这个过程。是的，白天的光伏发电对环境是有益的，但它可能为商业建筑供电，对吗?
回复格雷厄姆·欧文
格雷厄姆,
如果你想到的是一个离网的房子，你当然是对的。如果你需要在晚上或清晨使用电力，你需要一个电池来储存早上9点到下午4点之间产生的电力。
但在一个联网的房子里，事情不是这样的。你不能在上午10点给一个电子贴上标签然后知道它去了哪里。电不是这样的。每一座与电网相连的建筑都根据需要从电网中获取电力，所有与电网相连的光伏阵列和燃煤电厂都将电力输送到电网中。
如果你想把你的热泵热水器或电阻式热水器连接到计时器上，让它只在上午9点到下午4点之间工作，你当然可以这样做。如果你有，你可能需要一个更大的水箱。这个假设的系统会表现得有点像太阳能热系统——当然，它在机械上更简单，也更可靠。
如果光伏发电能够满足美国18%或20%的电力需求，公共事业公司可能需要制定新的策略来处理光伏发电。但我们还没有到那个地步——如果我们真的达到了那个地步，这对地球来说将是一个好消息。
神奇的想法
马丁,
我认为电网能源使用和环境影响之间有很强的相关性，即电网电力消耗=燃料燃烧@发电厂=环境影响。电网中没有“大电池”(除了某些情况下的水电)，所以真正发生的是，在你的提议中，大气被用作“存储”——水加热时排放碳，在稍后的时间里，光伏系统减少了(可能)另一个地方的另一种使用的潜在排放。即使这种“储存”的类比也有点牵强，因为光伏发电并不能封存碳，它依赖于同步的潜在污染来抵消。
为什么这不是语义上的区别?因为它会导致不合逻辑的结论。例如，如果“净零”水加热方式对环境没有影响，就不可能减少对环境的影响。事实上，如果保留相同的光伏系统，将热水器换成使用天然气(甚至是煤炭)的设备，其效率高于电网(~30%)x热泵热水器的COP，对环境的影响就会更小，不是吗?这并没有减少光伏系统的好处，它只是描述了两种活动，而不是合并它们。
除此之外，如果人们将避免的排放量与活动本身的排放量计算在一起，为什么PV是圣杯?例如，一个人能不能把自己的车库改造成家庭办公室，摆脱通勤汽车，远程办公，然后声称自己的这项活动“功劳”抵消了自己的水暖?戒掉红肉怎么样?这两种减碳方法都是极具成本效益的。如果有人发表了一篇文章，声称“素食汉堡是比光伏发电更便宜的热水方式”，我认为这可能会遭到嘲笑，但它遵循的逻辑是相同的。
回复格雷厄姆·欧文
格雷厄姆,
如果你能找到不受干扰的生活方式，随你便。我这样做。
如果你正在使用电网电力，欢迎加入俱乐部。我们都想要一个更干净的网格。实现这一目标的方法之一是提高光伏发电对电网的贡献率。目前，这一比例在美国非常低
我从没说过PV是神奇的，尽管它很接近。(当我第一次把光伏组件连接到一个12伏的谷物研磨机上，在一个阳光明媚的日子里看着太阳把小麦变成面粉，这对我来说确实是一种魔法。)我也没有说光伏是圣杯，也没有说电网包括一个大电池。
然而，我将继续报告，每千瓦时pv产生的电力被输入电网，取代了其他方式产生的电力——在美国，这包括煤炭、天然气和核电厂产生的电力。
当然，我们需要尽可能地减少能源的使用，过对环境负责的生活。如果你能通过在家办公、吃米饭和豆类来减少你的碳足迹，我百分之百支持你。
那些住在有电网连接的房子里的人，如果他们所在的地方允许房主签署电价计量协议，那么当他们安装光伏系统时，就可以减少或消除他们的电费。在光伏系统上的投资比在太阳能热系统上的投资节省了更多的能源，获得了更好的经济回报。
这些事实并不妨碍你安装太阳能热系统。如果你想要，可以给你一个。我做的事。
如果你仍然对光伏发电是否与用电量同时进行很挂心，我强烈建议你把你的电热水器设置为计时器，这样它只在上午9点到下午3点运行。或者下午4点。那你就别再拿同时性来烦我了。
有趣的
把热泵热水器放在控制器上，这样当PV板有输出时，它就会提高设定值，将PV的面积增加到同等太阳能热板的两倍(假设平均COP为2)，你可能会有一个有趣的提议。如果你想用电阻，面积是4倍。
如果你不再提出“困扰”我的问题主张，我将避免在这里发表评论，并更明智地利用我的时间——交易?
回复格雷厄姆·欧文
格雷厄姆,
我很高兴你对我的建议感兴趣。我认为这是一个积极的信号，这样我们就可以以一种一致的信号结束我们的谈话了。
如果你采纳我这个有趣的建议，会有很多好处。除了降低维护成本之外，一个巨大的好处是，一旦热水器上的水调节器被满足(因为水箱达到了温度)，光伏阵列将开始使你的电表向后旋转。这是没有太阳能集热器能做到的。
现有的系统
感谢马丁昨天对我之前的房主安装的现有系统的快速回应。有没有一种简单(安全)的方法可以把它关掉一个月，这样我就可以比较电费了?除此之外，我不知道还有什么办法能真正确定这是否为我省钱。
回复达林·史密斯
达林,
我不知道你的系统是否在循环乙二醇溶液，或者你是否有排水系统，所以很难知道它是否可以安全关闭。
关闭这个系统的最好办法是爬上屋顶，用厚厚的防水布盖住收集器，确保它不会被风吹走。这是安全的。
如果你的系统有乙二醇，你不希望关闭收集器回路中的任何阀门，因为乙二醇可能会过热而损坏。出于同样的原因，你也不想切断循环器的电源。
很棒的文章，刺激的评论，但是
在加州最热的地方，科切拉山谷沙漠，DHW的太阳能热确实已经死亡。我给这个地区的每一家公司都打了电话，他们都回答说，夏天屋顶的高温给维修带来了麻烦。另一方面，在最近的一次家居展上，有4-5家供应商在销售用于游泳池的太阳能线圈收集器——一种简单的太阳能热系统，往往不会在高温下损坏。
我在方圆100英里内找到的唯一一家公司对太阳能光热的另一个阻碍是，他们要求有一个1500加仑的储水箱，以供应冬季管道和DHW使用的热水。哪里能找到1500加仑的油箱?在我要建造的任何东西上都没有。
我们已经遭到了公用事业公司的强烈反对。我计划在高海拔的沙漠地区居住，那里的供暖成本和制冷成本相当，丙烷的价格是4美元一加仑，但是当地的电力合作社不能接受更多的净计量，因为卖电给他们的AZ公司要求他们购买一定数量的电力，以继续获得低价。
我仍然希望找到一个解决方案，让我可以利用尽可能多的太阳能满足我的所有需求。太阳能专家们不鼓励使用电池存储，因为电池在高温下的寿命很短，他们表示，他们的客户每隔2-3年就需要支付5000美元来更换电池。光伏发电网络计量的主导地位肯定会让天气晴朗的人很难利用所有这些免费能源。希望很快就会有解决方案。
(注意如果这是重复的，不是故意的，但我一直失去评论之前发帖)
对珍妮丝·贝尔的回应
珍妮丝,
我理解你的沮丧。以下几点:
1.如果你真的想安装太阳能热系统——考虑到在你的气候条件下维护非常现实的问题，我不建议你这样做——我不明白你为什么需要一个1500加仑的油箱。大多数住宅系统都有容量为120加仑或更少的油箱。安装一个1500加仑的水箱的唯一原因是空间供暖系统。
2.事实上，一些公用事业公司不接受新的净计量用户，这确实令人沮丧。我的建议是设计一个能够接收光伏阵列的屋顶，然后静观其变。在几年内(我预测)，两种情况之一将会发生:(a)由于政治压力，公用事业公司将允许房主将他们的光伏系统连接到电网，并提供合理的信贷，或者(b)电池的价格将下降到与电网连接无关的程度。
马丁·霍拉迪的回复
澄清一下，我不是在寻求你的祝福，也不是在寻求你对追求素食或无车生活方式的批准，我是在质疑这些方法是否比在一个无关的时间向电网提供光伏电力更不有效的“信贷”来索赔水加热。
要用PV来加热水，我认为你需要2倍的太阳能热板的PV面积和一个足够高的容量的热泵来利用PV板的输出，平均COP为2。该系统的成本将与带有电阻备份的太阳能热系统相比，因为低太阳能的时间可能与最小的热泵性能相吻合(尽管这应该得到验证)。
如果空间有限，人们可能会得出结论，低效率但更通用的光伏电池板输出更好地卖给电网或用于充电的电动汽车或类似的，并使用它与太阳能热，以提高空间效率。
在任何情况下，你都面临着一个与热力学定律相违背的陡峭的爬坡过程，将热量转化为电能，然后再次转化为热量，这一切都是为了消除一点点的管道，但这只是物理，而不是“魔法”。
回复格雷厄姆·欧文
格雷厄姆,
你对所需比较的描述——将光伏阵列和热泵热水器与带有电阻备份的太阳能热系统进行比较——当然正是我的文章中所做的比较。你说得对，太阳能热系统需要更小的面积;但我的对比表明，光伏设备成本更低，更可靠。因此，没有足够面积用于安装太阳能电池板的家庭可能更喜欢安装太阳能热系统，就像你指出的那样，尽管这样的系统成本更高，也不太可靠。
用于游泳池的太阳能热也完蛋了吗?
有趣的文章。谢谢你给了我一个新的视角!
这种争论是否也适用于游泳池供暖?请原谅我，如果这已经回答了，我没有在评论中看到答案。
我也想知道热的类型是否有区别。我用的是真空管，一年到头都有足够的热量提供热水，泳池里一年有6个月的热水供应。我也有很多PV。我问这个问题是因为疏散管和平板面板的成本正在收敛，疏散管让你更独立于当地的温度。
但我从来没有想过要将它与纯PV加热泵相比较。我知道有热泵池加热器，所以效率可能会提高，得到同样的答案。
我住在旧金山附近，所以我在气候方面有不公平的优势。：-)
回复Tom McReynolds
汤姆,
使用太阳能热集热器为游泳池供暖的经济效益与使用太阳能热集热器为生活热水供暖的经济效益完全不同，因为游泳池的目标温度(如您所指出的低至80度)通常远低于生活热水的目标温度(120至140度)。
用于加热游泳池的太阳能集热器通常是简单的低温集热器，由未上釉的黑色塑料管组成。因为这种类型的收集器很便宜，而且所需的水温相对较低，这种类型的收集器是具有成本效益的——当然，与使用化石燃料加热游泳池的水相比，但与不顾水温而潜入没有加热的游泳池相比就不一样了。
你的数学问题
你的光伏系统是一个错误的假设，规模太小。如果你在断电的情况下使用你的号码，你会洗很多冷水澡。
我有一台hph，在正常的日常使用中，它在一小时内使用3- 5kwwhr的电来加热一箱水。我平均每天还能用10- 15kwwhr的电为一个四口之家烧水。你似乎认为你可以用一整天的时间来加热水。一个0.57kW的系统甚至不能工作。
看看数学——假设在多伦多的某个人，他们每天使用的每千瓦太阳能电池板可以产生“平均”3kwwhr的电力。所以，我至少需要一个2kW的系统= 2000Wx$4/W=$8000的系统。在现实中，你会发现你需要一个5kW的带电池的系统来提前满足你的热水器需求——这将花费2万美元。光伏用于加热水是不划算的，因为它的效率很低。
对禁止滥发讯息的回应
没有垃圾邮件,
你是对的，使用离网光伏系统来加热水是没有意义的。我从没建议过不使用电网的房主这么做。
然而，并网光伏系统的经济效益与离网光伏系统完全不同。我的数学假设是一个网格连接的系统，我的数学是准确的。
我在一个没有电网的房子里住了40年。夏天我用太阳能热系统加热水，冬天我用木炉子上的热虹吸管循环加热水。两种系统都使用丙烷燃气罐式热水器作为备用。
对GSHP进行类似的比较?
嗨,马丁。我真的很喜欢这些脑力训练。你能在地源热泵和光伏热泵之间做一个类似的比较吗?我以前读过你的文章，你说地源热泵比空气源热泵要消耗大量的电力，在一篇文章中你极力建议不要使用地源热泵。如果我把不用安装地源热泵节省下来的钱，加上每年额外的运行成本，我将需要多少钱来购买光伏，并且它能接近产生电力源热泵所需的能量吗?
对Clay Whitenack的回应
粘土,
许多能源顾问已经完成了您所建议的分析，无论小型住宅安装还是大型商业/机构安装，空气源热泵(通常是无管道的微型管道)加光伏总能击败地源热泵。
安迪·夏皮罗就是这样一位顾问，他为佛蒙特州的普特尼学校设计了一个非常节能的体育馆(Field House)。这是<一个href="http://www.thefreelibrary.com/Net-zero+in+Vermont,+the+Putney+School+Field+House.-a0272754922" rel="nofollow">文章的链接描述了安迪的分析:
“使用热泵电加热的决定是基于现场发电实现净零性能的决定。创建了一个电子表格分析，比较VRV空气源热泵系统和地源热泵系统的年度性能。该模型基于Concord、NH天气条件，预测空气源热泵(含室内风机功率)的年性能系数(ACOP)为2.3。相比之下，假设(根据经验)地源热泵(包括地下水和分配能量)的ACOP为3.5。系统的大小被计算为大约28加热吨。
“有关地源系统的钻孔费用估计为$106,000，而建筑物内的水源热泵系统的费用估计为$ 200000，系统总费用为$306,000。”空气来源系统的费用估计为20万美元。根据每年额外耗电量6 400千瓦时计算，与地源系统相比，增加光伏阵列所需的成本为3.8万美元，以抵消空气源系统增加的电力负荷。采用空气源热泵而不是地源热泵的净节省费用为68,000美元，包括所需增加的PV面积。因此，决定继续进行气源系统的设计。”
光伏与SHW系统定价
我已经计划安装一个太阳能热水系统两年了，现在才偶然发现这个网站。这里有一些优秀的信息，但在我看来，太阳能热水系统的成本被严重夸大了。我发现很难定价出系统，因为大多数打算由这些系统交易的公司安装，我计划自己安装一个。我发现了以下系统:<一个href="https://www.dudadiesel.com/solar.php" rel="nofollow">https://www.dudadiesel.com/solar.php
最适合我的是30管/80加仑。该系统的成本为2499美元。添加交钥匙选项(用于所有需要的软管，配件等)，另需395美元。该网站声称有一个很好的运输，但我还没有检查它。现在我假设它在200美元左右，那么总成本将达到3100美元。收集者有资格享受30%的税收抵免，这样成本就降到了2170美元。就像为SHW找到其他系统的价格一样困难，PV也一样困难。谁能告诉我，我是否可以购买一个光伏系统，我可以安装在任何接近SHW的价格?我不致力于SHW，所以如果光伏能做的便宜，我肯定想要更多的信息，在哪里购买光伏系统。我在我所在的地区发现了光伏发电的一个缺点，那就是公用事业公司让人们跳了很多圈才能把他们接入电网。
回复Adam Coffman
亚当,
仅仅因为你可以花2499美元+ 395美元= 3894美元购买安装太阳能热系统所需的大部分硬件，并不意味着这个价格就可以安装系统。如果一个太阳能承包商必须到你家来，讨论安装，爬到屋顶上安装收集器，请一个有执照的水管工来安装设备，并提供保修(偶尔可能会有回电话)，这项工作将花费7000美元到9000美元。
你是否可以在你的房子上安装光伏系统取决于(a)你是否是一个有执照的电工，(b)你当地的建筑法规。打电话给当地的建筑部门，了解一下在你所在的城市适用哪些规定。
马丁·霍拉迪的回复
马丁,
我每天都在用热传导液工作。管道对我来说不是问题。我可能需要获得安装系统的许可，但到目前为止我还无法确定。我需要和镇政府联系一下。我确信我不需要雇佣安装程序。我要找的是关于光伏系统的信息。我自己能轻松地做电工工作。它只需要一个电工检查。我计划在我的房子上使用一个较低的屋顶(它是最坚固的，因为主要的屋顶是在19世纪后期建造的)，但屋顶只有12' x 8'，所以它可能没有足够大的PV。
回复Adam Coffman
亚当,
如果你能自己轻松地做电气工作，那你就万事俱备了。
如果你的知识不足以自己做这项工作，请咨询电工。
亚当
当试图比较替代品时，把DIY作为讨论的一部分只是把水搅浑了。当然，在个别情况下，这可能会显著影响成本，但这不会改变两种技术之间的苹果与苹果之间的比较。
DIY的比较
DIY太阳能并网组件的价格大约是2美元/瓦，如果你购买这些组件，成本可能是相似的。允许更复杂，因为您需要用到实用程序，但是我们先把它放在一边。使用$2/W和Martin估计的2.05 kW或0.68 kW的电阻或热泵水加热，你需要价值$4.1k或$1.36k的光伏硬件。即使你买了热泵热水器，后者也更便宜，特别是如果你选择通用电气的单位，在成本范围的低端，1千美元。如果你选择hph，在你的小屋顶上安装小阵列会更容易。这看起来比你的3100美元的太阳能热组件要便宜一些，但这并不是马丁发现的专业安装PV的绝对优势。所以在我看来，就你的DIY技能和允许的麻烦而言，你可以选择那些看起来更容易管理的。
下面是一个2.04 kW的光伏组件的例子，售价3900美元，或4260美元的安装组件
http://www.mrsolar.com/online-solar-2000-watt-grid-tie-solar-power-system-kit/
对于更低的功率和更小的屋顶面积，你可以单独购买组件，或要求他们定制3个面板，而不是8个，和3个微型逆变器。
编辑:回复Malcolm上面的评论。是的，把DIY费用和专业费用都包括在同一个讨论中是令人困惑的。但是，哪一个是“正确”的考虑取决于个人房主的计划。重要的是要清楚你所做的比较，并避免过度一般化的结果。所以，对于任何考虑专业安装的人来说，请忽略我上面的数字，直接到页面顶端看马丁的比较。
太阳热能废话
我听腻了这些废话。我在太阳能行业工作了30年，每家公司的销售队伍看起来都像萨普拉诺的场景。这是一个巨大的诈骗骗局，你们所有的白痴都在用离谱的虚高价格让这些混蛋戴着劳力士手表，开着昂贵的车。你的2-4x8面板，120加仑水箱系统的大约设备成本是3000美元。一个两个人的好团队将在5个小时内安装这个系统，并获得300美元的报酬。所以你的安装价格是9000美元。你们这些愚蠢的不诚实的混蛋。
马丁的节日
$2499+$395=$ 2894而不是$3894。安装工程将花费承包商大约500美元。这个行业被愚蠢的小偷毁了。六千美元的价格涨了一倍。更别说9000美元。对这些害虫来说简直就是个金矿。
亚当，别用真空管。它们不可靠，而且失败率很高。它们失去了真空。
印度的计算完全不同
我对这些计算感到吃惊。在印度，我们广泛地使用太阳能。如果我们使用2太阳能电池板，每天可以提供200到250升的热水。(约60加仑)。同样的设置得到了44加仑的63%(在你计算时假设的气候条件下约为105升)。
抛开所有这些计算不谈。一个带有10-15年寿命的绝缘水箱的双集热器系统的成本为5万卢比，而2 KWp光伏(并网供电，尽管我们还没有在所有地方都能使用)的成本高达20万卢比(是热系统的4倍)。
至于空间，一个2面板的供暖系统大约需要2 KWp系统所需的8个250Wp面板的1/4空间。
纬度和气候很重要!(当地经济也是如此)
印度得天独厚的纬度较低，因此日照比美国高得多。只有在西南部的沙漠地区(夏威夷以外美国阳光最充足的地区)，阳光超过了印度的平均水平。大多数人口众多的美国人得到的补贴要少得多。我所在的城市位于美国东北部，那里有大量来自加纳的移民，其中一些人抱怨这里的太阳似乎很昏暗。
看到的:
http://howtousesolar.com/wp-content/uploads/2012/07/world_insolation.gif
此外，在印度的大部分地区，没有太阳能集热器或管道冻结的风险，而在美国的大多数系统必须设计来管理这些问题，太阳能热系统更复杂和昂贵。光伏电池板就没有这些问题，尽管安装太阳能电池板(任何类型的)很重要，这样雪就可以很容易地滑掉。
光伏发电的成本在各地都在下降。在目前的印度政府政策下，印度的行业规模将在未来5年增长超过一个数量级，这将推动屋顶系统的安装价格迅速下降。不管人们怎么看纳伦德拉·莫迪，他不是印度煤炭公司的傀儡，他在古吉拉特邦执政期间成功地为那里带来了大量的太阳能。(但它主要是大型公用事业规模的阵列，而不是住宅屋顶。)屋顶太阳能的价格在未来5年应该会下降一半，但热泵热水器是否会很快在印度变得便宜和可用还不清楚。
HPWH假设COP 3过于乐观
马丁的数学有几个致命的缺陷。
1.Martin认为Rosenblum的结论是正确的，典型的hph的年平均COP是3.0，这是一个不能被证明的重大错误。NREL测试发现，hph机组的平均COP低于2，平均COP接近1.6。加上加拿大CHMC对热泵热水器加热炉寄生负荷的研究，净收益接近1.2。光伏系统的规模更大实际范围在1.5千瓦或更高。
2.在这里，1千瓦PV的安装成本约为6000-7500美元。使用任何x/watt美元的估计都是错误的，因为4块面板、屋顶硬件、逆变器和安装从6000美元开始出现。试着在6-7美元/千瓦和1-1.5千瓦的情况下计算一下，这篇文章会更可信。
3.热泵使用的能量因数与空气源热泵使用的COP不同。即使是空气源热泵和地源热泵在COP上也有所不同，不考虑风扇或泵来提高数字。Sun Pump太阳能热水器比实验室计算的COP更接近现场测试，省去了所需的电力消耗。
对塔尼亚的回应
塔尼亚,
正如我在文章中所写的，“使用本文中的信息，GBA阅读器可以执行自己的计算。”我清楚地陈述了我的假设和这些假设的基础。
每个人的成本都是不同的。COP数据和设备规格都是移动目标。请随意输入你自己的数字，得出你自己的结论。
在美国，居民光伏发电大约是3.5美元/瓦，而不是6-7美元/瓦
https://openpv.nrel.gov/
http://www.greentechmedia.com/articles/read/Pricing-For-Solar-Systems-in-the-US-Dropped-17-in-2015
这与过去12个月我在MA审查的4-15千瓦系统的安装成本报价一致。在美国有些地方，安装成本远低于这一平均水平，也有些地方远高于这一水平，但7500美元/1千瓦的成本是美国平均水平的两倍多。即使是一个低于2千瓦的系统，这也是一个相当高的充电!
出于好奇，在“1千瓦PV的安装成本约为6000-7500美元”的声明中，“……这里……”在哪里??
对塔尼亚·G的第二个回应
塔尼亚,
正如我在文章中所写的那样，“PV +电阻法比太阳能热法便宜25%左右。”这意味着我的论点是有效的，即使你完全不相信使用热泵热水器的想法。
但是，就像我在之前的回复中说的，你自己计算，选择你喜欢的设备。
恐怕我错过了
恐怕我错过了这个世纪的交易。2012年12月，我收到了一家大型太阳能公司的报价，10KW直流系统的价格为17,600美元。所以1.76美元/ W。那是预付计划，所以我相信太阳能公司得到了税收优惠和SREC收入。结果是$。076/千瓦时，在20年的合同期限内。我将在不久的将来从他们那里得到我即将到来的PH值的报价。
同时，我还收到了一家区域公司的报价，7.2 KW DC系统，ITC后售价24.4万美元，或3.4美元/W DC。他们估计15年的SREC收入为19k美元，20年的产量为160712千瓦时，每千瓦时成本为0.031美元。即使SREC的价格为0美元，成本也在1美元左右。15/kwh，而我当时的成本是0.167美元/kwh。
当时销售人员的一项重要营销策略就是锁定现在的利率因为公共事业费用每年将增长4%我现在有分时电价，但我只是查看了我所在地区的实际电价，平均夏季和冬季的电价，现在$/kwh是- $。167，和2.5年前一样。
抛开金钱和理智不谈，如果我扣动了扳机，我的碳足迹就会大大减少。下次买房子的时候就不会犯同样的错误了。
RECs和碳足迹
乔纳森，如果你卖掉了RECs，你就卖掉了声称自己减少了碳足迹的权利。你会让其他从电网购买可再生认证电力的人有机会减少他们的足迹，这是一件好事，你也会省钱，这也是一件好事，特别是(根据你的其他评论)你倾向于把钱投资在有价值的方面。所以我并不反对它，但我认为参与REC市场的人应该尊重它。
查理，SREC的定价是
查理,
SREC的定价为NJ，目前为280美元/MWH。这将有助于支付三窗格窗户，电池和其他PH改善。所以这可能是一个双赢的局面，我可以减少80%的能源消耗，而公用事业公司可以将太阳能发电添加到其网络中，由其他人购买。然而，当我的能量流动99%都是单向的时候，看看公用事业会怎么做会很有趣。我相信他们最终会给我寄来一份讨厌的克。我可能会直接把我的电力卖给我的邻居。
历史性的线程
我很高兴看到上面来自著名太阳能热专家的评论:Tom Gocze, Tom Lane和Fortunat Mueller。
另一个值得一提的人是NREL的Jay Burch，他花了多年时间寻找低成本、高可靠性的太阳能DHW。他从未真正找到它，现在已经退休了。
2012年，我利用福尔纳特的一些基础研究、低成本的中国真空管收集器，以及我33年的经验，为我的房子建造了一个太阳能系统原型。他们的目标是建造一个低于3000美元的家用热水系统。几年来，它运行得很好，但是，唉，它真的冻坏了。我仍然认为成本目标可以通过大量的失败模式消除努力来实现，但我也相信这是不值得的，PV赢了。
光伏和太阳能水
我有一个2.1 kW的光伏系统和一个82加仑Rheem太阳能热水器，一个集热器，使用闭环系统。所有这些加起来，扣除折扣后，我只花了不到8000美元。在大约160华氏度的情况下，大约85%的时间，收集器为我提供了82加仑的水。这使得PV可以帮助我的所有其他电器，电视，电脑和热泵。我把房子的温度保持在76华氏度左右，我的电费平均每月不到70美元。电力公司向我收取19美分/千瓦时，并支付我5美分/千瓦时，为我产生的超过我使用的。
我得说这对我很有效。然而，我必须说，我的1600平方英尺的房子是真正节能的。
计数器分
这篇文章错误地夸大了太阳能热系统的成本。将单独电阻加热器的成本加到系统成本中是不正确的。太阳能热水箱通常包括一个备用的电子元件，不需要额外的费用。大多数系统没有电力备份，只是简单地“预热”现有的天然气、石油或丙烷燃料箱，从而减少使用
低效的化石燃料HW系统
该分析没有考虑当前的激励措施。对于光伏方案，水箱的成本不符合30%的联邦税收抵免，而对于太阳能HW，水箱是符合条件的，因为它是系统的组成部分，可以储存太阳能加热的水。此外，退税因州而异，需要说明原因。在几个州，对太阳能热系统的补贴非常慷慨——高达系统成本的40% !
相同产量的光伏选择所需的屋顶空间是太阳能热水收集器所需空间的2-3倍。额外的空间并不总是可用的。为了最大限度地收集能量，屋顶空间的最佳利用是太阳能光伏板和太阳能集热器的组合。
一个光伏安装商不可能安装一个小小的5-6面板的光伏系统
3.75美元/瓦特。扩大现有的光伏设计以适应HW负载是有意义的，但屋顶空间也可能是一个问题。
关于在北方地区使用热泵热水器的问题，目前还没有定论。它们在冬天很少在寒冷的地下室采用热泵模式，如果在加热的空间，它们会使空间供暖系统工作更困难，消耗更多的燃料。此外，它们噪音很大，寿命未经验证，需要昂贵的制冷专家进行维修和维护。太阳能热系统由强大的硬件组成，如果安装和维护得当，系统寿命持续证明为20-30年。
对j·摩尔的回应
J。,
我比较了太阳能家用热水系统所需设备的成本和热泵热水器所需设备的成本。
你说的显然是单罐太阳能热系统——这种系统有很多缺点，这也是为什么很少安装这种系统的原因。质量系统是一个双槽系统。(你需要一个电阻备用加热器，因为太阳并不总是发光。)单水箱系统的主要问题是效率低下——电阻元件使水箱中的水保持温暖，所以永远没有冷水可以送到太阳能收集器。(太阳能收集器的效率取决于delta-T——你送进收集器的水越冷，系统的效率就越高。)
你说得对，我在分析中忽略了动机。(这一点在文章中已经明确说明:“本文所做的价格比较不包括任何激励措施、回扣或税收抵免。”)激励措施因州而异，因国而异，你可以挑选一个地点来证明你想证明的几乎任何一点。在许多地方，与你所说的相反，对热泵热水器的购买者的奖励和回扣早已存在。
你说的完全正确，太阳能热系统通常比同等输出的光伏系统占用更少的面积。如果你的屋顶很小，你应该安装一个太阳能热系统(如果你买得起的话)。
光伏安装的标价3.75美元/瓦特确实过时了，但价格变化与你暗示的方向相反。PV比本文中提到的更便宜，而不是更贵。在GBA这里，我们收到许多来自美国居民的报告，他们安装了2.75美元/瓦的系统，这只会让我的论点更有力。
不需要安装微型光伏系统。光伏发电如此便宜，投资回报如此诱人，你应该安装你能负担得起的最大的光伏系统。这项投资将超过你退休帐户中的任何股票投资组合。
如果你的观点是PV系统有一个最小的合理尺寸，你是对的。根据您的需求和期望，最小的大小可能是1千瓦、2千瓦或3千瓦。那些认为8000美元的光伏系统是买不起的读者当然也买不起，但他们也买不起8000美元的太阳能热系统。
总的来说，我听说太阳能热系统比热泵热水器的维护问题更多。这两种系统都有可能带来好运或坏运气。对于那些对热泵热水器心存警惕的读者，我建议你重新阅读我的文章，并注意我对与光伏系统相结合的电阻热水器的计算。
30个月能带来多大的变化(在光伏定价方面)
在美国，低于10KW的屋顶光伏发电的平均成本现在接近3美元/瓦(全部投入，没有补贴)，而不是参考的3.74美元/瓦。（<一个href="https://openpv.nrel.gov/" rel="nofollow">https://openpv.nrel.gov/在一些当地市场，它已经接近2美元/瓦。
光伏发电量的值/弹性也大于等效屋顶面积的太阳能热发电量的值。
热泵热水器的EF效率现在已经从分析时的低2上升到低3，即使平均零售价格已经慢慢下降。(如:<一个href="https://www.ecomfort.com/A.O.-Smith-FPTU-50/p72558.html" rel="nofollow">https://www.ecomfort.com/A.O.-Smith-FPTU-50/p72558.html)改进后的热水器效率减少了支撑它所需的光伏阵列的尺寸约三分之一，因此取代了文中示例中使用的570-680瓦，现在只需要380-450瓦的面板。
在马萨诸塞州，55加仑或更小的HPWH, EF为2.3或更高，有资格获得750美元的退税，而几年前为1000美元，这反映了硬件价格的下降。水箱越大，退税就越少(这可能反映出购买大热水器的人预期收入更高)。
https://www.masssave.com/-/media/Files/PDFs/Save/Residential/HPWH_RebateForm_2017.pdf?la=en&hash=D72DD77A5AAC8F2B6A0ECD9BAC5BF3F953DB458D
．.．除非你有附带的太阳能温室。
如果你用一根50英尺长的黑色软管把你的太阳能温室连接到热水器或水泵的输入端，你就能省下很多钱。在许多地方，不需要防冻保护或透明收集器盖，所以真正的成本是黑色软管。
至于维修，采用简单的热虹吸设计，应限于漏水。但是在一个泥土地面的温室里，这应该是一个好处:免费的植物浇水!
我知道你是对的，但是…
马丁,
我知道你是对的,最具成本效益的方式使用太阳热水或空间加热会买一些光伏电池板和使用它们来运行一个或两个热泵,但阳光很好,温暖温暖,有一个直观的认为必须有一些方法来使用它,不只是钱进厕所相对于其他意味着将减少化石能源消耗更多的以较低的成本。
我的问题是关于什么的。如果一个人打算把他的复合瓦屋顶换成金属瓦，希望在屋顶外面的连续隔热层上使用金属檩条，知道有一个地方在做广告(可能真的在卖……也许)有一个小圆形槽的檩条，用来固定pex，靠在金属屋顶上取暖。有没有可能在屋顶的不同区域设置几个区域，在经济上是合理的，白天的热量可以用来加热用于水预热的乙二醇，也许在冬天可以使用底层供暖，(额外的)在夏天的晚上通过底层制冷来降低房子的温度，减少第二天的空调使用。
是的，我知道水不会像使用精心设计的热收集器那样热，这个系统需要至少几个水泵、几个自动阀门、一个大的绝缘水箱，而且房主(好吧，我们说的是我)必须自己编一个控制器(假设我认为这个挑战是额外的，尽管我真的没有时间)。
现在你要解释的部分是，当空间供暖需要时，屋顶会很冷，即使在夏天，它也可能得不到足够温暖的水用于家庭热水使用，泵的寄生损失将超过任何能源节省，只有疯狂的人才会在夏天晚上把房子冷却到65摄氏度，以避免第二天开空调。然而，我们已经尝试过了，只是打开窗户和风扇，它似乎真的减少了降温，除了少数几天，晚上从来没有这么冷。而且，不，我们从来没有真正设法把房子在夏天晚上的温度降到65摄氏度，但有一个巨大的暖气片在屋顶上，我打赌我们可以。
请忽略这一事实，我的房子没有地暖和冷却管道，这是一个糟糕的选择，我花钱安装小劈开更好。假设，如果我已经有了地下供暖设备，这可能有点意义吗?
如果它说不通，我就不这么做了，但我真的希望它说得通因为这个想法在非理性层面上吸引着我。我认为空间供暖可能没有意义，因为在我最需要热量的日子里，屋顶无法获得那么多温暖。而且，一旦我把房子的隔热系统做好，在屋顶相当暖和的日子里，我就不需要取暖了。水加热可能在温暖的半年有效，但不一定以合理的成本。另外，我觉得夏天的夜间降温可以起作用，我也喜欢在寒冷的天气里睡觉，但这样的成本合理吗?我猜不是。
事实:北加州(东湾)，供暖比制冷多，屋顶得到了大量的阳光，但只有几个地区几乎没有树木遮蔽，我们的阳光时间在一定程度上受到了限制，因为我们位于山谷底部。
对Domenico Perrella的回应
多梅尼科,
这是一个古老的故事。有几家公司已经推出了你所描述的这种营销系统。在所有的情况下，这些系统收集的热量的价值都太低，无法证明收集热量所需的设备的高成本是合理的。
令人惊讶的是，每5年就会有一个新的爱好者参与这个实验。在实验结束时，热衷者将成本和难题加起来，意识到收集的热量非常少，成本很高。
我想你可以再做一次实验，期待不同的结果，如果你想的话。结束后，回来报告。
谢谢你,马丁
马丁,
很抱歉这么晚才回复您，感谢您对我的问题的回复。
你知道吗，我写那篇文章其实是想让你说服我，让我摆脱困境。我很难克服一个直觉上的信念，那就是我从太阳那里感受到的所有热量一定能用某种方式给我的房子供暖。棘手的是，大部分温暖的阳光都出现在我不需要取暖的月份，而且如果外面的温度是45度，裸露的金属屋顶的温度是有限度的。这是一个封闭的收集器比一个大的暴露屋顶的优势，尽管它每平方英尺的成本更高。
但是，我为避免先前实验的结果所做的努力呢?我们是否也可以完全不考虑在夏夜给房子降温的能力?即使在一个温暖的日子里，很多热量也会从一个温暖的物体辐射到太空中，比如屋顶，它通过冷却像平板(如果我的房子建在平板上的话)或冷却房子里的空气来保持温暖。我不得不相信，在一个没有很多窗户暴露在夏季太阳能加热下的房子里，如果有一点绝缘，晚上将房子的温度降到65摄氏度左右，就能让它一整天保持在77或78摄氏度以下，我可以接受。但我想我不能得到太多的成本抵消，因为我已经承认，我没有花很多钱在冷却上。
你让我扫兴了，但这才是我想让你做的。
谢谢你这么扫兴。
多梅尼科
对Domenico Perrella的回应
多梅尼科,
如果夜间室外温度较低，而你又想利用这些温度来给你的房子降温，那就使用全屋风扇。有关更多信息，请参见<一个href="//m.etiketa4.com/article/fans-in-the-attic-do-they-help-or-do-they-hurt" rel="nofollow">阁楼上的风扇．
马丁,
好奇的是，是否有关于利用光伏来补充家庭热水底板供暖系统的指导或讨论?我可能会显示出我对这个话题缺乏知识(显然是一个房屋所有者，而不是一个建筑工人)。是否有可能用光伏阵列来补充底板热水的热量?我们家目前使用Utica燃油锅炉为三个底板区加热水，第四个区加热到一个热水“超级存储”水箱。在温暖的月份里，我不介意付油钱来加热我们使用的水，但在冬天，油钱太贵了!如果可行的话，似乎会有更多关于这方面的信息。所以也许我已经回答了我的问题…
斯蒂芬,
假设你的房子是联网的——大多数都是这样——那么光伏阵列只是让你的电表倒着运行。(假设你当地的电力公司提供净计量合同;当地公用事业公司提供的实际信贷可能与我描述的场景有所不同。)
举个简单的例子:如果你的家庭在一个典型的月里使用了1000千瓦时的电力，而你的光伏阵列在那个月生产了600千瓦时的电力，那么你只需要支付当地电力公司400千瓦时的费用。光伏阵列降低了你的电费。
如果你能负担得起安装一个非常大的光伏阵列，无论是在你的屋顶或作为一个地面安装阵列在你的院子里，那么你可能想要从油加热切换到电加热。最有效的用电供暖方式之一是使用一种无管道的微型分体——一种空气源热泵。有关无管超薄管的更多信息，请参阅本页索引的文章:<一个href="//m.etiketa4.com/collection/ductless-minisplits-and-ducted-minisplits" rel="nofollow" target="blank">无管超短裙和有管超短裙
一些用油取暖的房主会保留原有的供暖系统。这样的话，如果他们安装了一个无导管的微型分离器，如果非常寒冷的天气需要，油加热系统仍然是可用的。
谢谢你的快速回复。实际上，去年我找了一个承包商来评估这个房子是否应该安装一个微型分流系统(有了热水底板，我们没有中央空调的管道系统，所以我认为我们可能会在这个多层的房子里有三倍的好处:1)夏季的空调制冷，2)空调可以提供除湿的额外好处(目前在我们多层次的“地下室”部分运行除湿器，3)可能更有效(或在寒冷的月份补充热量)。承包商(他在该地区相当有名)实际上说我们房子的布局不适合小型分离系统，它可能需要两个系统……一个系统可以处理上层/下层的房间(进入时入口通道的左边)，而第二个系统需要处理中间层(入口/客厅/厨房/餐厅)....当时他认为这太贵了，我最好还是在需要的时候继续使用除湿机和窗式空调。
我的太阳能热水的免税年回报率是25% (DIY)。在可比的基础上，我的光伏系统的回报率仅为5%。
SHW有更频繁的维修，但光伏系统有更昂贵的维修，例如2400美元的逆变器故障;24 .面板制造缺陷导致效率大幅下降。
218年,
谢谢你分享你的趣闻。很有趣，但你的案子很不寻常。绝大多数同时安装了太阳能热水系统和光伏系统的房主都得出了相反的结论。影响你的结果的因素似乎是以下:你的太阳能热水系统的成本异常低(因为你自己安装的)，你有不同寻常的坏运气与你的光伏系统(由于逆变器故障和有缺陷的光伏模块)。
很遗憾听到你的光伏系统出了问题。以下是我对GBA读者的建议:在选择PV安装程序之前，调查该公司的声誉，并询问有关保修。
218 p,
就像我在2014年评论的那样，如果你把DIY带入讨论，就很难对材料或技术进行任何有意义的比较。例如，算上我的劳动力，柴火每根电线的成本约为6美元，这使得所有其他取暖方式都没有竞争力。在温哥华岛上，一根电线无论从供应商那里买到什么，价格都在270美元左右——这极大地改变了这个等式。
马丁,
感谢您对第155号邮件的回复。光伏确实有不错的保修(京瓷板，SMA逆变器)，
这些故障是时间的结果，大多数太阳能产品的保修期不会超过15年。
经过43年多的维修，SHW仍然很坚固;我不太相信PV的寿命(只有22年)
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