關鍵詞：太陽能+燃氣熱水系統，太陽能+電太陽能+空氣能混合使用串聯，使用光燃雙模熱水器
0引言
太陽能非穩定能源，如果僅僅使用利用太陽能加熱來獲取生活熱水，往往會出現陰雨天水溫不夠的現象，因此，當下太陽能熱水器已經不再單純地是利用太陽能的熱水器，很多太陽能熱水器往往安裝了電輔助加熱，太陽能+輔助能源的多能源集成熱水系統成為一種選擇。
1 太陽能+輔助能源的多能源集成熱水系統介紹
多能源集成互補的概念其實很廣。因為太陽能是一種免費的可再生能源，因此，在多能源集成互補系統中，太陽能一般作為一種主能源，而燃氣、電等作為輔助能源。目前，太陽能+輔助能源互補熱水系統在分戶集熱分戶儲熱的太陽能陽臺壁掛系統、太陽能集中集熱分戶儲熱系統中應用比較多，主要有3大類：太陽能+電（輔助能源）互補型熱水系統、太陽能+空氣能（輔助能源）互補型熱水系統和太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統。
1.1太陽能+電（輔助能源）互補熱水系統
1.1.1系統介紹
太陽能+電（輔助能源）互補型熱水系統是最初始的互補型熱水器，一般應用在承壓系統，水箱一般使用搪瓷承壓內膽。其結構簡單，承壓水箱中安裝一根加熱棒即可，基本上不存在什么技術門檻，市面上，一般的太陽能陽臺壁掛系統、集中集熱分戶儲熱系統中都配有電輔助加熱裝置。水箱安裝有探溫管，當搪瓷儲熱水箱中的水溫較高時，用戶直接使用水箱中的熱水，當水箱中水溫達不到設定溫度時，控制器就會發出信號，啟動電輔助加熱。
1.1.2系統優劣勢分析
相對于單純的太陽能熱水器而言，太陽能+電（輔助能源）互補型熱水系統解決了陰雨天陽光不充分，熱水器水溫不夠的問題，但是太陽能+電（輔助能源）互補型熱水系統加熱等待時間長，而且電是二次能源，一些廠家所謂的“節能舒適”難圓其說。
1．2.1系統介紹
太陽能+空氣能輔助熱水系統又叫太空能系統，這是一種把節能效果最大化的系統組合形式。
1.2.2系統優劣勢分析
由于太陽能不穩定，在太陽能不足的情況下選用除太陽能以外最節能的空氣能進行輔助加熱，可實現節能效果最大化。但此種系統組合存在的缺點也很明顯：
(1)太陽能和空氣能加熱速度都較慢，在熱水使用完后等待時間較長；
(2)一次投入成本較高，空氣能熱水器可以說是市場上價格最高的熱水器產品；
(3)兩種能源在冬天的使用效果都較差，所以在冬季的陰雨天，系統供熱將受到較大影響。基于以上原因，太空能熱水器在市場接受度較差，市場前景并不樂觀。
1.3太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統
1.3.1系統介紹
顧名思義，太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統是以太陽能作為主能源，燃氣作為輔助能源的熱水系統。其構成主要有3大部分：太陽能集熱器、儲熱水箱、燃氣熱水器。當太陽能足夠時候使用太陽能，當太陽能不夠時使用燃氣輔助加熱。
1.3.2系統優劣勢分析
相對于單純的太陽能熱水器、燃氣熱水器以及以上兩種互補型熱水器，太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統有以下幾點優勢：
第一， 優先使用太陽能，整套系統更節能；
第二， 用燃氣熱水器作為輔助加熱設備，相對于電輔助加熱，等待時間短；
第三， 太陽能與燃氣都是清潔能源，使用更環保；
2 “混合使用型”和“串聯使用型”太陽能+燃氣互補型熱水系統
太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統按照使用形式分為：混合使用型和串聯使用型兩種。
2.1混合使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統
混合使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統有手動和自動之分，但都屬于比較傳統型的太陽能+燃氣互補型熱水系統。
2.1.1 混合使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統構成及原理
系統由太陽能集熱器、儲熱水箱、燃氣熱水器、溫度顯示器、球閥/三通閥等部件構成。整套系統設定一個溫度（我們假設是42℃），當保溫儲熱水箱的熱水≧42℃，且保溫儲熱水箱熱水量保持在某個百分比時，使用熱水端打開，熱水全部從保溫儲熱水箱供應，不經過燃氣熱水器；當保溫儲熱水箱的熱水低于這個設定值，對于手動混合使用的太陽能+燃氣互補型熱水系統而言，其需要手動進行設置，將系統中燃氣熱水器打開，熱水直接通過燃氣熱水器供應，而對于自動混合使用的太陽能+燃氣互補型熱水系統而言，整套系統不再需要手動設置，當保溫儲熱水箱水低于42℃時，系統將水經由燃氣熱水器加熱到設定溫度。
2.1.2混合使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統的優劣勢
優勢
1)整套系統價格相對便宜
2)技術要求相對較低
劣勢
1)水溫波動大。對于混合使用的太陽能+燃氣互補型熱水系統，當儲熱水箱中的水低于設定溫度，系統會自動啟動燃氣熱水器時，由于燃氣熱水器啟動將冷水加熱到設定溫度需要一定時間，這導致熱水系統使用時整體溫度波動大。
2)使用不方便。如果用戶正洗澡，而使用的又是手動混合使用的太陽能+燃氣互補型熱水系統，則他就必須中途被迫停止而去調試系統。
3)管路安裝復雜。混合使用太陽能+燃氣互補型熱水系統部件更多，管路更復雜，尤其是自動混合使用系統，如果不是長期從事這方面安裝工作的師傅，很容易出現安裝錯誤而導致系統不能使用。
4)故障較多。自動混合使用系統上的溫控三通電磁閥，因自動啟動，使用更為頻繁，容易出現通訊信號故障，影響整套系統的使用體驗。
2.2串聯使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統
2.2.1 串聯使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統構成及原理
串聯使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統由太陽能集熱器、儲熱水箱、太陽能燃氣互補型專用（也被稱為太陽能燃氣雙動力）燃氣熱水器3大部件構成。“雙動力”燃氣熱水器與太陽能系統熱水串聯鏈接。
整套系統設定一個溫度（假設也是42℃），當保溫儲熱水箱的熱水≧42℃，且保溫儲熱水箱熱水量保持在某個百分比時，使用熱水端打開，熱水從保溫儲熱水箱輸出，經由專用型燃氣熱水器，供應到熱水使用端，但這種情況下“雙動力”燃氣熱水器不啟動；當保溫儲熱水箱的熱水低于這個設定值，使用熱水端打開，從保溫儲熱水箱輸出的水，經由“雙動力”燃氣熱水器時燃氣熱水器啟動，加熱熱水到42℃，然后供應到熱水使用端。
（串聯使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統）
系統基本配置與鏈接：系統包括平板太陽能集熱器(1)以及與之雙向管路聯接的保溫承壓水箱(2)，熱水系統中設有燃氣熱水器(4)，一電動三通閥(3)與保溫承壓水箱(2)管路聯接，管路從電動三通閥(3)分兩路，一路通過燃氣熱水器(4)連通至熱水使用點(9)，一路直接連通至熱水使用點(9)；保溫承壓水箱(2)管路上設有溫探頭(5)，溫探頭(5)電路聯接至燃氣熱水器(4)。
2.2.2串聯使用的太陽能+燃氣（輔助能源）互補型熱水系統優劣勢
劣勢
1)整套系統技術要求較高，目前擁有這方面成熟技術的企業不多，代表企業為GMG觀能。
2)燃氣熱水器必須抗高溫，為“雙動力”燃氣熱水器。
劣勢
1)水溫波動小，使用舒適。當溫度不夠時，保溫儲熱水箱中的水經過專用型（太陽能燃氣雙動力）燃氣熱水器時，雙動力燃氣熱水器啟動，由于保溫儲熱水箱中的水本身已具有一定的溫度，因此使用過程中水溫波動會明顯低于“混合使用型太陽能+燃氣互補熱水系統”。
2)使用不方便。系統完全自動控制，用戶只需要設定溫度，系統根據設定的溫度運行。
3)安裝方便。由于整套系統為串聯，熱水都是沿著同一個管道方向輸送，因此，對安裝的技術要求也相對簡單。
4)節能環保。整套系統使用的是太陽能+燃氣，且對太陽能系統產生的熱水進行充分利用，因此，系統更加節能環保。
5)無需特別維護。系統組成最簡單，除了太陽能熱水部分，其他僅僅一個檢修用的截止閥和一臺太陽能燃氣互補專用型（太陽能燃氣雙動力）燃氣熱水器，只要雙動力燃氣熱水器不出問題，其他無需特別維護。
2.2.3 GMG觀能雙動力燃氣熱水器技術突破點
1)耐高溫。當太陽充足的時候，保溫儲熱水箱中的水溫會非常高，可能達到近100℃，這對普通的燃氣熱水器是一個極大的考驗，一般燃氣熱水器難以抵擋，而檢測報告顯示：GMG觀能雙動力燃氣熱水器能夠在85—98℃高溫狀態下長時間工作而無故障、不變形。
2)切換技術。GMG觀能雙動力燃氣熱水器無需連接三通閥，直接將自動切換技術融入熱水器內部，用戶安裝使用極其方便。
3)高度集成。GMG觀能雙動力燃氣熱水器實現智能控制，在保證舒適性的前提前最大化使用不穩定的太陽能（可再生能源），并以燃氣（清潔能源）作為穩定因素，可保持24小時全天候即開即用熱水供給。
（GMG觀能雙動力燃氣熱水器示意圖）
圖中： 1、進水口；2、冷水口；3、溫度傳感器Ⅰ；4、溫度傳感器Ⅱ；5、伺服水量調節裝置Ⅰ； 6、伺服水量調節裝置Ⅱ；7、電動截止閥Ⅰ；8、電動截止閥Ⅱ ；9、交換器；10、單向閥；11、水箱；12、微電腦控制器。
3 光燃雙模熱水器
光燃雙模熱水器其實也是利用太陽能+燃氣（輔助加熱）互補的原理而設計開發的一款新型產品。其能源利用原理和上述“混合使用型太陽能+燃氣互補熱水系統”以及“串聯使用型太陽能+燃氣互補熱水系統”一致，但是具體的工作原理卻已經發生了很大變化。
光燃雙模熱水器走智能家居化路線。在結構設計上，采用模塊化、一體化設計和有機集成；在外觀風格上，個性化、時尚化，并與整體廚衛系統風格一致，融入家居環境。在功能設置上，圍繞舒適性與綜合節能貢獻率，突出“舒適優先”的應用理念，所用熱水直接從儲熱水箱中輸出，滿足“雙衛同洗”或多點供水的用戶需求。
小結
太陽能+燃氣（輔助加熱）互補型熱水系統作為多能源互補系統中的一類典型產品，目前已經在市場上逐步被認可和推廣。無論是從技術角度還是從使用的“舒適性”“節能性”角度，這類產品都具有無可比擬的優勢和市場前景，尤其是融入整體廚衛風格的“光燃雙模熱水器”。相信隨著技術的進步和太陽能熱水器、燃氣熱水器等相關產業的跨界融合，更多經濟實用、安全可靠、安裝維護方便的產品還將繼續問世。
