平板太阳能热水器或将迎来新的发展机遇
在欧洲的太阳能采暖项目中，太阳能保证率一直处于较低水平，约为中国相关规范要求的1/3。有专家认为，在较低的太阳能保证率下，太阳能集热器获得的热量能够得到最大限度的利用，提高了太阳能采暖系统的经济性。
较低的太阳能保证率可以提高太阳能采暖系统的运行效率与可靠性。国内企业关心的循环工质的使用寿命问题，在欧洲太阳能采暖系统中几乎不存在。虽然欧洲采用的防冻液与中国使用的产品是相同的，但是使用寿命可达到15年，而中国的使用寿命仅为3~5年。这主要是因为欧洲太阳能热水系统的回水温度一般控制在30℃以下，而且由于太阳能保证率较低，全年几乎不会出现循环工制过热的情况。此外，较低的回水温度可以显著提高集热器的热效率。
事实上，太阳能集热器的造价较高，配套面积较小的集热器可将节省的购置费用用于购买辅助热源装置，降低系统总造价。为了保证太阳能热水系统在最不利的运行条件下仍具备良好的使用性能，无论以空气源热泵还是燃气热水器作为辅助热源，这些辅助热源的容量不会受到太阳能集热器配置的影响而变化。太阳能保证率为30%的太阳能—空气源热泵热水系统与太阳能保证率为60%的同类系统相比，太阳能集热器的面积减少，系统总造价降低。虽然前者的运行费用有所增加，但是前者在全生命周期内的总费用支出可能仍低于后者。
太阳能热水装置集成应用
为了获得稳定的热水供应，家用太阳能热水器通常配有辅助热源，其中采用电热元件辅助电加热的方式最为常见。近年来，采用其他辅助热源的太阳能热水系统的开发成为行业技术发展的热点课题，采用空气源热泵或燃气加热装置的方案较为常见。国内外企业对太阳能热水器、空气源热泵热水器以及燃气热水器之间的两两组合和三单元组合系统，进行了一系列的研究和开发。
空气源热泵的工作原理是利用环境空气作为低温热源，通过蒸汽压缩式热泵循环将来自低温热源的热能温度升高到可以利用的温度。与电热元件相比，在额定运行条件下，热泵的电力消耗约为电热元件的1/4。由此可见，与采用电热元件作为辅助加热装置的系统相比，太阳能—空气源热泵组合系统的电费支出仅为前者的1/4，为电热水器的1/10左右。利用热泵作为辅助热源，安装位置较为灵活，仅需通风良好。
空气源热泵的运行性能主要受蒸发器进风温度的影响，日照条件对热泵的供热能力没有影响。在进风温度较低时，热泵的制热能力和热力效率会明显下降。因此，标准型空气源热泵一般只适宜在进风温度≥-7℃的条件下运行。此外，作为辅助热源，空气源热泵的制造成本较高。
燃气热水器的热输出能力不受日照和气象条件影响，由于热输出功率较大，能够快速响应热负荷变化。在多数情况下，即使太阳能热水器无法运行，作为辅助热源的燃气热水器仍可以快速输出热水，而且系统造价低廉。但是，燃气热水器的运行费用较高，燃气的燃烧产物会产生一定的环境污染，烟气中的CO等物质具有较强的危险性，需要严格控制浓度。此外，燃气泄漏可能导致火灾等事故。
现有的空气源热泵或燃气热水器通常是按照单独使用的要求设计的。当这些热源装置作为系统单元组合运行或者与太阳能热水器组合运行时，可能会产生以下新的问题：
——不同单元间的运行参数不同，尽管某个单元处于正常状态，但是可能导致其他单元进入非正常运行状态;
——某个单元发生故障时，故障的影响可能通过相互之间的接口传递，使影响扩大;
——不同的单元具有不同的运行特性，运行状态的优化程度对其使用性能和运行费用的影响较大;
——热源装置组合之后，可能导致某些运行条件与单独使用时有较大差异，进而使得相应的热源装置处于非正常运行状态;
——组成热水系统的各热源单元的容量配置的合理性，也是需要考虑的重要问题，过高的配置可能影响系统的经济性，而过低的配置则可能导致热水供应能力无法达到预期使用要求。
采用空气源热泵或燃气加热装置作为太阳能辅助热源，可以对太阳能热水器的技术经济性产生显著影响。然而，当一些按独立运行要求设计的热源装置组合运行时，这些装置相互之间的影响可能是不良的，必须认真处理。为了提高系统的技术经济性、安全性和可靠性，诸如降低太阳能保证率、超温限制、减少燃气加热装置最小温差以及应对燃气泄漏的安全设计等措施在系统设计和安装过程中需要得到妥善考虑。 谢玉庭
