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瑞典试点新型太阳能地热复合系统
瑞典SP技术研究机构的研究，已为一种新型太阳能和地热能复合的可再生能源系统提供了概念证明。
新概念基于一个系统，该系统集成了太阳能光伏、地源热泵技术(GSHP)和钻孔热储能(bt)技术，这就使得系统的每个技术的输出都彼此高度互补，并实现提高能源效率和各个组件的成本效益的潜力。
项目首席研究员之一的Pernilla Gervind告诉世界可再生能源组织，“在瑞典这是第一个展示太阳能和地源热泵复合的项目”。
系统的一个关键特性是混合太阳能光伏所扮演的角色。与传统太阳能光伏不同，复合太阳能光伏(有时被称为混合太阳能光伏/热(PV / T)是一种流行的，行之有效的冷却光伏电池的方法。复合太阳能光伏模块包括传统的带有嵌入式系统的光伏电池，该系统包含某种形式的流过太阳能光伏板的冷却剂，通常为水或空气。
目的是为了降低太阳能光伏板电池的温度，众所周知，由于太阳辐射或环境温度过热会显著降低光伏电池效率。
新系统通过利用地源热泵系统垂直管段流动的输出水提出复合太阳光伏概念。
Pernilla（佩妮）解释说:“通过光伏电池板,水被加热到摄氏10度左右,然后直接进入地源热泵系统的冷端作为热源；如果热量有剩余将直接向下进入钻孔，其中由于温差的作用，水的热量被周围土壤所吸收，该温差是由于土壤周围的环境温度变化所引起的一般为2~3℃。被降温后的水重新循环回系统，作为一个冷却闭式系统重新用于冷却太阳能光伏板。
直接加热热水井并不新鲜——把这称为“充电”过程，是一种常见的提高热泵效率的方法，以应对随着时间的推移周围钻孔温度下降，某种程度上吸收热能。然而，通常直接加热是通过更常规的方法产生或通过集中太阳能。通过复合太阳能光伏充电在这种背景下是独一无二的。
该系统可用于热量的季节性存储，正如Gervind所说:“在瑞典,季节性温度差异很大，为系统如何相应使用提供选择。在夏季可生成太阳能热能，但并不是任何时候都需要—因此，我们可以将多余的能量存储到钻孔内，以便冬季需要时使用。”
该系统在瑞典尤其适用，其中地热能主要由地温支配，浅层地源热泵系统可用于室内采暖和生活热水加热。据国际地热协会所说，瑞典约20%的建筑使用地源热泵系统。
“我们的重点是评估该系统并确保它正常工作，”Jessica Benson（杰西卡本森）Gervind的合作研究员告诉世界可再生能源组织，“在这个层面上，我们对这个系统的潜力非常有信心。”
监控系统的性能使研究人员能够进行中期研究调整。Benson（本森）解释了这些调整的一个例子：“在系统最初设计中，太阳热是先直接进入到地下钻孔再进入到热泵系统。调整后是热量先进入地源热泵系统，只有热量有剩余时才进入地下钻孔。”
Benson（本森）说，太阳能首先加热地源热泵的改变，由于热源温度的提高而增大了地源热泵的效率。
由于试点的相对成功，研究人员正期待着未来的研究，Benson（本森）解释说：“我们已经开始进行后续研究调查以审查关键性能问题；例如冷却对光伏电池效率和地源热泵系统效率的影响”
来源：地热能网
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