PVTソーラーシステムとヒートポンプの連携で効率を最大化する方法

2025/11/12 16:40
統合ガイド

どうやってPVTソーラーシステムはヒートポンプと連携します最大限の効率のために

商業ビルの暖房費や電気代が高額で困っていませんか?ハイブリッドソーラーPVT + ヒートポンプ システムは、これまでで最も賢いエネルギー対策となるかもしれません。

エネルギー集約型の建物は、光熱費の上昇と二酸化炭素排出量削減への圧力の高まりに直面しています。太陽光発電は電力消費量を相殺し、ヒートポンプは効率的な熱エネルギーを提供しますが、これらを組み合わせることで、PVTソーラーパネル新たなレベルの効率性とコスト削減を実現します。

PVT パネルはヒートポンプとどのように連携するのでしょうか?

PVT(光起電力熱)パネルは、従来のPVモジュールと同様に太陽光から発電するだけでなく、太陽電池の裏側にある液体を充填した吸収体を介して熱を集めます。この熱は、循環する液体(通常は水またはグリコール)に伝達されます。

複合システムでは、この流体は直接またはバッファータンクを介してヒートポンプの蒸発器回路に供給されます。供給される流体は既に太陽光によって温められているため、ヒートポンプは必要な加熱温度に達するために必要な入力エネルギーが少なくて済みます。

つまり:

  • より高いシステムCOP(成績係数)

  • パネル冷却によるPVセル効率の向上

  • 寒冷な気候でも年間を通じて太陽熱を利用

PVT システムはヒートポンプを使用して冬に効果的ですか?

はい、寒い天候でも、PVTシステムヒートポンプが機能するには低温の熱のみが必要なため、効果が持続します。従来とは異なり太陽熱冬季に効率が低下するコレクター、PVTパネル:

  • 曇りの日でも発電可能

  • 穏やかな日光の下でも10~25℃の液体温度を維持

  • 反射や拡散した放射線からも周囲の熱を吸収できる

ドイツやオランダなどの国では、現在、PVT ヒート ポンプ システムが、断熱性の高い建物の唯一の熱源として年間を通じて使用されています。

PVT パネルに最適なヒートポンプのタイプは何ですか?

理想的な組み合わせは通常、地中熱ヒートポンプまたは特別に設計された太陽熱ヒートポンプです。これらのシステムは、入力温度が10~30℃の範囲で効率的に稼働し、PVTコレクターの熱出力とよく一致します。

システムの種類:
  • 塩水化水処理(GSHP):地上ボーリングホールの代わりに(または地上ボーリングホールの横に)PVTループを使用する

  • 空気源(ASHP):PVTを吸気または吸水の予熱として使用できます

  • デュアルソースヒートポンプ:最適なパフォーマンスを得るために、地面、PVT、空気入力を切り替えます

Triple Solar や DualSun などのメーカーは、PVT + ヒートポンプの相乗効果を実現するように設計された完全に統合されたソリューションを提供しています。

PVT とヒートポンプを組み合わせる利点は何ですか?

ハイブリッドシステムは、屋根に閉ループ型のデュアル出力太陽光発電プラントを構築します。主なメリットは次のとおりです。

70%
総合システム効率
40%
暖房コストの削減
×
エネルギー出力
  • システム全体の効率は最大70%(独立型PVの場合は20%)

  • ROIの向上 - 1つのシステムで2種類のエネルギーを生成

  • ガス/石油ボイラーへの依存度の低減

  • ヒートポンプの電力使用量の削減

  • スペース効率 - 1つのパネルで2つの用途を実現

  • 炭素排出量の削減 = ESG報告の簡素化

ホテル、病院、ランドリー、オフィスなど、お湯の需要が高い企業では、適切に統合されたシステムを使用することで、暖房コストを最大 40% 削減できます。

太陽熱ヒートポンプシステムとは何ですか?

太陽熱利用ヒートポンプとは、太陽エネルギー(熱または電気)を利用してヒートポンプに必要なエネルギー入力を削減するシステムです。PVTパネルは、以下の両方の利点を備えているため、このシステムに最適です。

  • ヒートポンプのコンプレッサーに直接電力を供給する

  • 熱源として機能する低温流体

作動流体を予熱することで、ヒートポンプの稼働率が低下し、寿命が長くなります。システムによっては、ファンや制御装置などの補助部品の駆動にも電力が利用されます。

ハイブリッド太陽光発電システムは建物内のガスボイラーの代わりになるのでしょうか?

はい。多くの場合、適切に設計された PVT + ヒート ポンプ システムは、特に以下のものと組み合わせることで、建物の温水と暖房の負荷を完全にカバーできます。

  • 蓄熱タンク(バッファータンク)

  • 低温配管システム(床暖房など)

  • 優れた断熱性と気密性を備えた建物の外壁

改修プロジェクトでは、PVTシステムは移行テクノロジー— ガスの使用量を削減しながら、建物の最終的な電化に備えます。

太陽光発電熱ハイブリッドソーラーコレクターの効率はどのくらいですか?

最新の PVT パネルは次のレベルに到達できます。

16-20%
電気効率
40~50%
熱効率
60~70%
総エクセルギー出力

この結果、総エクセルギー出力60~70%太陽光発電や太陽熱発電単独では達成できないほどの発電量を実現します。さらに、太陽光パネルの冷却技術により、太陽光発電システムの寿命と出力安定性が長期にわたって向上します。

詳しい仕様を知りたいですか?
           PVTパネルモデルの比較

結論: 建物の電力と暖房をよりスマートにする方法

PVTソーラーコレクターとヒートポンプを組み合わせることで、建物はエネルギー効率の高い発電所へと生まれ変わります。同じ屋根面積で、コスト削減、CO2排出量削減、そして自立性の向上を実現します。将来を見据えたエネルギーシステムをお探しですか?PVTとヒートポンプを統合したハイブリッド太陽光発電システムをご検討ください。

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