英国的一组研究人员正在开发一种模块化、多矢量能源系统，该系统可以安装到新住宅中，也可以改装到现有建筑物中，以提供季节性蓄热。在提议的系统配置中，屋顶太阳能电池阵列将用于为热泵或其他电加热元件供电，从而产生热量以由热装置存储。

来自英国斯旺西大学的研究人员正在研究如何将热化学储存 (TCS) 与屋顶光伏相结合用于季节性蓄热。

“我们对该项目的愿景是将模块化、多矢量能源系统推向市场，该系统可以安装到新住宅中并改装到现有建筑物中，”项目负责人 Robert Barthorpe 告诉光伏杂志。“我们的重点是快速提升热化学 (TCS) 和相变材料 (PCM) 蓄热单元以及智能控制系统的能力，使其能够轻松地与屋顶光伏、蓄电和热泵等现有技术集成。 ”

Barthorpe 和他的研究团队由来自拉夫堡大学、谢菲尔德大学和英国热泵专家Mixergy Ltd的科学家组成，最近从英国商业、能源和工业战略部 (BEIS) 获得了 146,000 英镑的资金，以进一步开发其系统，它的设计目的是一次提供长达数月的存储而不会造成长期损失，为建筑使用者和能源网络提供成本和碳效益。

在一个完全集成的系统中，屋顶太阳能电池阵列将用于为热泵或其他电加热元件供电，从而产生热量并由热装置存储。PCM 模块适合在数小时或数天的时间内提供灵活性，而 TCS 能够存储能量以在一年中的寒冷月份长期使用。该研究小组在一份声明中说：“一旦充电，TCS 系统就可以冷却到环境温度，并将能量储存起来，直到需要为止。” “当需要时，水分会被重新引入，然后释放热量供在家中使用。”

学者们解释说：“这有可能以远高于传统技术的密度提供热能的日常储存。” PCM 系统采用热源来加热化学储存器，以将固体材料转变为液体形式。“这样做的效果是将潜热储存几天。只需将较低温度的水泵入系统，就可以释放储存的热量以提供热水或空间供暖。” PCM能够在规定的温度范围内吸收、存储和释放大量潜热，并且在研究层面经常用于光伏模块冷却。

由英国集团构想的储热模块非常适合与光伏系统一起使用，有望在广泛的系统尺寸和逆变器类型中受益。多余的光伏发电可用于直接通过电阻加热元件或通过热泵为短期或长期存储充电，以从性能系数方面的进一步优势中受益。

该团队估计，如果使用类似的系统配置，在安装单个单元（TCS 或 PCM）并且居住者使用使用时间关税 (TOUT) 的情况下，家庭居住者可以每年节省约 300 英镑中受益，这鼓励顾客在非高峰时间使用能源，为商店充电。在居住者可以使用光伏阵列或蓄电池的情况下，预计节省的费用会更大。

该团队目前正在进行一项可行性研究，该研究正在调查消费者的潜在单位成本以及技术优化机会。

在建议的系统配置中，屋顶太阳能电池阵列用于为热泵或其他电加热元件供电，从而产生热量以供一年中的寒冷月份储存。“一旦充电，系统可以冷却到环境温度并储存能量，”研究小组在一份声明中说。“当需要时，水分会被重新引入，然后释放热量供在家中使用。”

科学家们还计划将这项技术与另一种基于使用未指定类型的 PCM 的技术结合起来。

这两个系统都将通过智能控制系统进行管理，以优化其性能并优化存储水平。

原标题：热化学储存加屋顶光伏为冬季储存热量