综述：太阳能热水系统性能评估综述：住宅与工业应用案例分析

《Next Energy》：A review of the performance evaluation of solar water heating systems: Case study of residential and industrial applications

　　

摘要

本综述对太阳能热水器系统的性能评估进行了深入、详细且全面的研究，重点关注其在住宅和工业领域的应用。以往关于太阳能热水器的研究多为实验性质，而已发表的综述则侧重于将太阳能热水器与可再生能源结合，以提高能源收集效率。因此，本综述着重探讨了辐射过程、太阳辐射向热能的转换、系统应用以及各类太阳能热水器的热效率问题。研究表明，近年来太阳能热水器技术的发展旨在提升热效率、降低成本，并提高系统在各种天气条件下的适应性。重要的是，作为吸热材料、绝缘材料及传热流体的材料特性，会对太阳能集热器的热效率产生显著影响。从综述中可以看出，通过相关改进，平板式集热器的效率可达43–60%，而真空管式集热器的效率则可达到80–90%。不过，为进一步提升太阳能热水系统的热效率，人们开始使用纳米流体、相变材料以及真空管式集热器。研究还发现，住宅用和工业用太阳能热水器的运行温度分别在40?°C–80?°C和30?°C–250?°C之间。最后，作者通过对太阳能热水器系统各组件的技术经济性和性能监测进行比较分析，指出这些方面仍需进一步研究。

KeChrist Obileke|Patrick Mukumba