真空管太陽能集熱器和平板太陽能集熱器的優缺點

一． 平板太陽能的幾種板材集熱器：   
銅鋁複合陽極化板芯集熱器；全紫銅選擇性塗層板芯集熱器；全紫銅氮氧化鈦塗層板芯集熱器共三種。  
二．平板太陽能集熱器的制作方法：   
平板型太陽能集熱器板芯及其制造方法，板芯由兩塊金屬薄板疊在一起，四周采用咬縫工藝連接在一起，制成平板型金屬吸熱體，底部用鍍鋅板和保溫棉墊底，上部用玻璃板蓋住，四周用橡膠條密封。受光面板上溝槽的槽底與背板沖壓連接在一起，形成橫向和縱向互相連通的工質流道。   
三． 平板太陽能的特點：   
1.平板式太陽能在70年代就已經發明和應用，自從80年代發明真空管太陽能后，在整個業界平板式太陽能就慢慢退出市場（在廣東，雲南，海南等省至今還有在推廣和使用），太陽能熱水器也經曆了燜曬式太陽能，平板式太陽能，真空管式太陽能，真空熱管式太陽能的發展曆程。   
2.平板式太陽能工作原理是采用玻璃溫室效應的原理實現對熱水的加熱。從它的制作方式就可知道平板式太陽能的低效率，有的太陽能企業在說明它的高熱效率如：高吸收率：αs≥92％，低發射率：εh≤10％，日平均熱效率ηd≥55％。是一種不負責任的表現。作為一種集熱板它在吸熱的同時也會進行散熱，而熱量的傳遞只有三種方式：輻射，傳導，對流。平板式太陽能的三種散熱傳熱方式均很明顯，發射率隨集熱器內的水溫升高而增大。實際上平板式太陽能集熱器的熱效率不足54%。 

3.平板太陽能的使用壽命：采用銅鋁複合工藝，經軋制后形成銅質流道和鋁質吸熱翅片，板芯表面經陽極化處理形成選擇性吸熱塗層，或采用優質選擇性塗層或電鍍黑鉻塗層。A.由于塗層材料在陽光的照射和空氣的氧氣的氧化下，在三至五年就開始老化，變成淺白色，從所安裝的平板太陽能工程實例就可見一斑。B.集熱器的銅管容易在水的作用下，產生銅綠，在水的沖刷下變薄，特彆是焊接口，在幾年后就容易穿孔，這也是不爭的事實，使用銅管的平板式太陽能和熱泵換熱器均如此。C.平板型太陽能集熱器是金屬管板式

結構,的壽命一般在5-8年后就開始經常會出現漏水和效率更低的問題。所謂的質量穩定可靠，免維護，那是安裝前期的表現。長壽命15年更是行業騙子。 

4、各種環境的影響：散熱快，保溫效果差，無抗凍能力；平板式對台風的阻力大，抗台風能力差；玻璃平面受外來沖擊力大，抗冰雹能力差；所謂的適合于廣東、福建、雲南、廣西、海南等地區的使用，應該理解為可以蒙騙過關，因為在以上地區的冬季約四個月最需要節能的時候，他們就罷工了。   
5.應用行業的不同，效果不同，在全天候供應的酒店，公寓熱效率更低，因為他們要求全天候供應熱水，這就要求太陽能集熱板在相對高溫的前提下運行，散熱更大所致，用在工廠，學校等晚上定時供應熱水的場所會好一些，因為在早上可以上冷水，讓太陽能繫統相對低溫下工作，效率相對高溫狀態下運行要高些，但無論何種狀態下，繫統熱效率均小于36%。 
6.推廣平板式的理由：集熱器容易生產和制作；配套太陽能工程時，由于不需要真空管的連箱，底托等配套，成本較低，在兩種太陽能價格相差不多的情況下，可以追求更高利益；在不能處理好真空管易破的前提下，太陽能企業可以免除更多的維修；利用大多數客戶對熱量節省概念不清晰的情況下，只推廣太陽能的廣義如環保，節能，安全等理念，不安裝計能的電表，水表。。。采用各種方法促使客戶驗收和接受；在廣東往往是幾家較大的太陽能公司在推廣和營銷過程中互相聯合，利用廣東太陽能協會等出具的證明（並非科學依據），包圍壟斷客戶；在廣東，福建，海南等地區推廣，使用企業容易受騙和接受。
7.平板式太陽能的應用現狀：在我國只占不足5%的比例，在國際上，除少數發達國家和地區，由于更注重美觀等因素，特彆是大投資，安裝大面積，以滿足使用，另真空管太陽能能是中國發明，等等原因，以致國外對平板太陽能直至現在還有推廣。  
8.平板式太陽能的工程應用事例（分彆是廣東省內各家較大太陽能公司的平板式太陽能熱水工程）和帶來的危害：據筆者所知，  
A。佛山南海的石門實驗學校1800學生利用平板式太陽能安裝1200平方，結果年耗油21萬升，比直接使用燃油鍋爐更耗能多5萬升以上。  
B。深圳第一勞教所安裝的平板式太陽能由于采用電輔助耗能大，只用三年，至今有六年停止使用。   
C.南海中美玩具廠，使用平板式太陽能后，當年就全部拆掉，投資40萬，最后只買到3萬。   
D.南海丹灶鎮中學，在招標太陽能熱水工程時，有12家在推廣平板式太陽能，只有斯諾寶一家推廣真空管太陽能，最后安裝平板式太陽能，造成2006冬季（少雨陽光充足）耗能燃油約4萬/月（只有約1400位學生使用）,而當年采用斯諾寶真空管太陽能的深圳坪地耀生鞋廠1600工人耗電只有1600元/月。  
E．酒店使用平板太陽能的情況：如深圳福田的華通大廈賓館，每月用水900噸，即30噸/天，安裝平板式太陽能720平方，水箱35噸，最后2006年夏季耗油約 3萬/月，冬季5萬/月，平板式太陽能幾乎起作用不大。順德容奇的鹿茵四星級酒店，運用平板式太陽能同樣節能效果微乎其微。更多的酒店在使用平板式太陽能后由于節能效果不理想很多最后都拆掉。   
F．南海西樵的官山大酒店安裝了平板式太陽能，四年了安裝公司只收到首期30%,全是因為私企發現太陽能不節能，安裝公司想利用廣東太陽能協會來解決問題，但最后因不能改變不節能的事實，至到現在依然不了了之。   
G.正因為平板太陽能的弊病多，運用在酒店等高要求行業並沒有節能效果，以致平板式太陽能在推廣過程中，往往是國家的企事業單位在大量的安裝，不計節能效果。至于酒店和私企很少接受，有接受的很多都表明是太陽能的受害者，甚至排斥，這就是為何油價高，而企業還不廣泛運用太陽能的原因。太陽能企業不負責任的推廣是造成廣東太陽能酒店熱水工程發展緩慢的根本原因。   
H.由于平板太陽能與真空管太陽能相比具有很大的缺點，2006年之前廣東各個較大的太陽能企業極力推廣的平板式太陽能均在公司網站上大篇幅的闡述平板式太陽能的優點，而現在，他們在網站上宣傳平板式太陽能的優點時只是輕描淡寫，這也就就證明平板式太陽能真的要淘汰了。   
真空管太陽能特點：   
二． 真空管太陽能的幾種集熱器：   
真空管集熱器；三高真空管集熱器；真空熱管集熱器共三種。   
二．真空管太陽能集熱器的特征：   
真空管太陽能集熱器的結構：分內外管，內管內壁有水銀塗層，內管外壁有吸熱塗層，內外管之間是真空層；外管是透明的玻璃，內外管均采用高硬度的高硼矽玻璃；一端有進出口，另一端封閉。  
真空管太陽能的特點：   
1.平板式太陽能在70年代就已經發明和應用，自從80年代發明真空管太陽能后，在整個業界平板式太陽能就慢慢退出市場現在在我國只占不到5%的份額，太陽能熱水器也經曆了60年代的燜曬式太陽能，平板式太陽能，真空管式太陽能，真空熱管式太陽能的發展曆程，現在真空管已經發展到了三高真空管，真空熱管真空管。  
2.真空管太陽能工作原理是采用內管的吸熱塗層對太陽光吸收，加熱內管里的水，在與水箱或連箱進行交換，提高水溫。作為一種集熱板它在吸熱的同時也會進行散熱，而熱量的傳遞只有三種方式：輻射，傳導，對流。真空管太陽能的三種散熱傳熱方式均很小，內管的水銀塗層防止熱量輻射；內外管中間的真空層防止熱量傳導；至于熱量的對流散發對真空管太陽能而言，幾乎為零。熱效率達93.5%比平板太陽能提高50-80%。

  3.真空管太陽能的使用壽命：由于它的材料是高硼矽玻璃，而內外塗層在真空的環境里不受氧化，在不受外力的情況下壽命超20年以上。  
4.各種環境的影響：散熱小，保溫效果好，抗凍能力強（在南極都有優良表現）；真空管對台風的阻力小，抗台風能力強；真空管是圓形的形狀受外來沖擊力小，抗冰雹能力強。  
5.真空管太陽能管的熱效率達93%，繫統熱效率可達46%。斯諾寶真空管太陽能技術繫統熱效率可達75%，以致可以直接生產開水。   
6.推廣真空管的理由：新技術，高效率。   
7.真空管太陽能的應用現狀：在我國占95%以上的比例，在國際上，真空管太陽能的出口比平板式占絕對優勢。   

8.真空管太陽能的工程應用事例和帶來的危害：在全國范圍內占主流，是太陽能熱水的發展方向。

附表一：平板集熱器與U型管集熱器瞬時得熱量和溫升比較：

附表二：真空管與平板式太陽能的對比表：  

附表三：真空管集熱器與平板式集熱器性能對比

------（摘自2009年4月22日中國國際太陽能熱利用大會專家報告）