PVT（混合）太陽能系統目前幾乎是未知的。但它在每個人的嘴唇上：光伏發電和相關的發電。因為當大家想到“太陽能”時，大家馬上就會想到光伏太陽能集熱器和發電。有些人可能聽說過熱太陽能電池闆 - 它主要用作加熱支持。同時，兩者也有結合：PVT太陽能系統同時産生電力和熱量。在下文中，我們将質疑哪種系統具有最大的優勢。

屋頂上的光伏組件

光伏發電将太陽光直接轉化為電能，無需中間步驟。光伏系統的核心是屋頂上的太陽能集熱器。它們從太陽光中産生直流電。由于我們日常使用需要交流電，因此直流電用所謂的逆變器進行轉換。除了太陽能集熱器外，該逆變器是光伏系統的第二個核心組件。

光伏系統為私人消費者提供了在自己的屋頂上産生太陽能的機會，理想情況下，直接在發電點使用。由于德國的一般發電對二氧化碳排放有重大貢獻，太陽能在實現氣候目标方面發揮着重要作用。

從經濟角度來看，人們不再懷疑自我消費或饋入電網是否是更好的選擇。這是因為目前饋入電網的電價現在低于私人消費者必須支付的電價。因此，節省的千瓦時比輸入電網的千瓦時太陽能更有利可圖。盡可能靠近生産地點的消費在生态上是有利的，最重要的是在經濟上是有利的。

草地上的光伏太陽能電池闆

典型的光伏系統全年為整個家庭提供足夠的太陽能。但即使是隻有30%的低自我消費率也幾乎不可能實現。這是因為電力生産發生在太陽能時間，所以它在中午達到最大值。夜間和晚上不産生太陽能。這對于從事日常業務的公司來說是最佳的，因為這是白天消耗大部分電力的地方。然而，一個典型的私人家庭的電力消耗在晚上達到最大值。因此，開發低成本的電力存儲系統，在白天到晚上存儲太陽能是光伏發電最重要的技術挑戰之一。

光伏發電可以在不消耗其他資源（例如石油，天然氣，木材等）的情況下實現電力供應，也不會對環境造成損害（例如釋放CO2，顆粒物）。

太陽能熱能基于一個非常簡單的原理：如果一切都在太陽下躺得足夠長，它就會變熱。在閉合回路中，太陽能流體（水和防凍液的混合物）循環。在屋頂上有熱太陽能電池闆，其中這種液體被太陽加熱。在房屋的地下室有一個蓄熱器，即一個隔熱效果非常好的水箱。在屋頂上加熱的太陽能流體通過熱交換器将其熱能傳遞到該儲罐。加熱的水可以直接取并用作飲用水。

此外，一些太陽能熱系統也有助于建築物供暖。為此，加熱系統的蓄熱器被一個儲罐所取代，該儲罐可以另外吸收來自太陽能回路的能量。因此，太陽能熱系統的核心組件是太陽能集熱器，熱水箱和泵，液體通過回路泵送。

太陽能熱能産生熱量用于加熱和熱水

太陽能熱能在私人家庭以及大型公共建築和商業企業中發揮着越來越重要的作用。太陽能熱系統使得在不消耗原材料和無環境污染的情況下至少部分滿足熱量需求成為可能。因此，随着石油和天然氣的預期價格上漲，它們的重要性将繼續增加。除了太陽能熱量被饋入供熱網絡的少數例外情況外，太陽能熱能僅用于現場分散式自給自足。因此，它降低了對遠距離能量傳輸的要求。

在90%左右，現代太陽能集熱器的效率如此之高，以至于不再需要進一步增加。燃氣和油加熱系統的情況有所不同，其中昂貴的原材料以對環境有害的方式燃燒。在那裡，即使效率的微小提高也是值得的。另一方面，陽光是無限的，免費的。

因此，太陽能熱是減少環境污染和減少對原材料依賴的重要途徑。對于私人家庭來說，這通常是成本中性的，商業企業可以通過相應的長期計算期望獲得顯着更高的回報。

PVT太陽能系統将光伏（PV）和太陽能熱能（T）的優勢結合在單個模塊（PVT）中。此外，模塊的光伏部分受益于太陽能流體的冷卻，使光伏電池更有效地工作。PVT太陽能電池闆将來自太陽的能量轉化為熱量和電能。如果屋頂區域沒有足夠的空間，房主不再需要在兩個系統之一之間進行選擇。現在，您可以同時使用太陽能發電的兩種變體。

PVT太陽能集熱器能夠捕獲不同的太陽光光譜，并将其用于能源生産。可見光光譜由光伏系統使用，而紅外光譜由太陽能電池闆中的熱元素捕獲。

屋頂上的PVT（混合）太陽能集熱器

通常，混合太陽能集熱器具有雙層結構。玻璃表面正下方是光伏元件，它們從太陽光的可見光中産生直流電。光伏元件包括吸收太陽紅外光的太陽熱元件。它被吸收劑吸收并傳遞到太陽液體。通過這些，産生的熱量被送入熱水箱或太陽能鍋爐進行實施。

到目前為止，混合太陽能集熱器的技術在德國還沒有那麼普遍。目前尚不清楚新的混合太陽能系統現在可以完全取代家庭供暖。因此，它們提供了可觀的财務節省，并可持續地保護了環境。然而，随着屋頂空間變得越來越稀缺，房主越來越不願意在兩種單獨的技術之間做出選擇，預計混合動力太陽能系統領域的需求将會增加。

此外，由于混合太陽能集熱器的熱部分太陽能流體的冷卻效果，将發電量提高多達30%。這是因為光伏組件在高溫下的性能要低得多。通過冷卻光伏電池，PVT太陽能集熱器可以抵消這種情況。此外，加熱的太陽能流體可确保太陽能電池闆在冬季保持無雪。

此外，混合太陽能系統特别适用于小型屋頂以及不想在安裝光伏系統或太陽能熱系統之間做出決定的相關方。

1. PVT（混合）太陽能集熱器作為單個模塊同時發電和熱能。與光伏和太陽能熱能兩個系統并行安裝相比，這節省了屋頂空間，從而減少了安裝工作量。
2. PVT（混合）太陽能集熱器使用太陽的整個光譜。例如，僅光伏組件就僅使用20%的太陽輻射。
3. 在同一屋頂區域，PVT（混合）太陽能集熱器與光伏組件和太陽能集熱器相比，每年可提供高達15%的電力。
4. PVT太陽能系統可以完全節省供暖成本，并将對石油，天然氣或區域供熱的需求降至零。
5. 由于熱元件，PVT太陽能集熱器的光伏電池被冷卻，從而實現更高的效率。這意味着PVT（混合）太陽能集熱器可以更有效地工作，從而提供更高的産量。
6. 業主還可以在20年内确保PVT太陽能系統的保證上網電價。還可以選擇利用聯邦和州政府的稅收優惠和補貼。
7. PVT太陽能系統在降雪中也能有效工作，因為太陽熱部分産生的熱量解凍了太陽熱部分上的雪。與兩個單獨安裝的系統相比，PVT太陽能系統創造了一個均勻的表面，因此在視覺上更具吸引力。

人們一次又一次地聽到這樣一個問題，即在屋頂上安裝光伏系統還是太陽能熱系統更有意義。我們的回答隻能是：兩者兼而有之：“光伏系統和太陽能熱系統合二為一”。因為PVT太陽能系統是許多問題的解決方案。在大多數住宅樓和公寓中，熱量需求比電力需求高出約4-5倍。這意味着需要比電力更多的熱水（用于加熱和服務用水）。然而，電力也是必要的 - 因此通過太陽能解決方案産生兩者是有意義的。以下是一些評估：

光伏系統産生的電力可以滿足國内的電力需求。如果房屋中含有化石燃料的供暖系統也完成了其工作，則隻能節省電力成本。然而，通常較高的暖氣和熱水費用仍然在房間裡。現在可以用由電力驅動的熱泵取代化石供暖系統。額外的功耗相對較高。如果将太陽能鍋爐集成到熱泵中，則可以大大減少這種情況。這是因為它可以利用太陽熱量，從而大大緩解熱泵。

在這裡，我們使用帶有熱泵太陽能鍋爐的PVT太陽能系統。這産生家用和熱泵的電力，以及内置太陽能鍋爐的熱量。因此，太陽能鍋爐可以可持續地減少熱泵的電力消耗。這意味着從技術角度來看，PVT太陽能系統（混合動力車）是最有效和最可持續的解決方案，因為它們涵蓋了家庭的所有能源需求。

作為混合太陽能系統的一部分工作的熱泵太陽能鍋爐

從生态的角度來看，消除許多具有化石燃燒（石油，天然氣，木材等）的加熱系統非常重要。這是因為它們釋放二氧化碳和其他污染物。從而損害我們的自然和氣候。關鍵詞：全球變暖，氣候變化。此外，化石燃料不是無限量的。因此，我們需要這些原材料的替代品。因此，能源和氣候轉型必須經過鍋爐房。集中供應供暖和熱水是不現實的，因此分散式解決方案非常重要。使用新的PVT太陽能系統，可以完全消除化石燃料燃燒的加熱。這也完全避免了每個家庭每年約4.4 - 5.8噸的二氧化碳排放！從生态的角度來看，PVT太陽能系統是未來的完美解決方案。

混合（PVT）太陽能系統使節省變得容易。

随着化石燃料（包括顆粒等）的預期價格上漲，家庭每年的能源成本将不可避免地上升。一個成本低得多或根本不花錢的替代方案将是一個很大的緩解。

事實上，PVT太陽能系統不僅可以降低能源成本，還可以完全避免它們。這意味着您更換了加熱裝置，從那時起，您就不再需要購買天然氣，石油，顆粒等燃料的成本。PVT太陽能系統涵蓋了供暖，熱水和電力的所有需求。因此，所有能源成本都已消除。有了這些高節省，PVT太陽能系統通常在不到7年的時間内就能收回成本，具體取決于個人情況。但是，攤銷後，您可以繼續節省完整的能源成本。從這個角度來看，PVT太陽能系統在經濟上也是最佳選擇。

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