太陽能發電與太陽能熱水器複合系統

(上層是透光型的太陽能發電，下層是太陽能熱水器的集熱板)

200W單晶透光型太陽能發電模組


強制循環型真空管太陽能熱水器(CPC)

         李先生是建築研究所的研究生，他的博士論文是行政院國家科學發展委員會專案補助的研究計劃：「太陽能發電與太陽能熱水器的整合運用」 ，太陽能的設備不但可以提供建築物在電力與熱水的需求外，並且可以納入建築物在屋頂設計時的考量，不僅能提升整體太陽能運用的經濟價值，對於建築物的整體外觀上也將更加美觀。

          李先生在網路上找了很久，想要找到太陽能發電、太陽能熱水器都有專門研究、安裝的廠商，但是這樣的廠商並不多，他找了很久才從網路上找到我們太陽能專家。

         就市面上常見的太陽能光電板而言，其發電效率約在15%之間，依據各種的製造方式而定，即是當太陽能光電板接收到1kw/㎡之輻射量照射會產生850~940kw/㎡的能量損失，若加裝太陽追蹤器或採取最大功率點操作，將提升太陽能光電板的發電效率。另外，也可加裝反射鏡來提升其發電效益，增加25~35%的發電量，不過會造成其工作溫度過高的疑慮。因此，若能把太陽能光電板上多餘的熱量收集利用製造熱水，將能大幅減少瓦斯、電力的消耗，節省大量的能源和金錢，提高太陽能系統的經濟效益，也就是李先生論文研究計劃中提出的「太陽能發電與熱水複合系統」概念。

         李先生的研究計劃所使用的太陽能光電板是200W全透光型單晶矽的光電板二片，由於規格很特殊，所以委託台達電企業集團的旺能公司製作，太陽能熱水器則是採用熱效率高達96%、全國第一的真空管強制循環太陽能熱水器(CPC)。由於本次實驗需要把光電板和太陽能熱水器集熱板做結合，因此特地找鋁框的廠商，打造了一個可以固定太陽能光電板和太陽能熱水器的平台，加上因為要可以調整日照的角度，特地在下方的四個角裝上四顆滾輪。可以隨著日照角度，做不同的變換。

 「太陽能發電與熱水複合系統」組裝圖如上

本研究計劃可以得到下列結果：

1. 建築物屋頂設置「太陽能發電與熱水複合系統」，對於降低室內熱負荷與節約空調耗能作出評估比較。

2. 開發出建築物屋頂設置「太陽能發電與熱水複合系統」之可能型式，並針對系統之集熱與發電效益做出分析。

3. 模擬分析建築物屋頂設置「太陽能發電與熱水複合系統」之經濟效益，計算出建築物設置此系統後，其整體投資回收年限。

             本研究之實驗設計與實驗過程，涉及建築設計整合太陽能集熱、發電之實驗解析及熱環境軟體模擬之相關理論，預期將可以獲得相當充實之基礎知識與專業訓練。希望藉本研究增進對於建築物屋頂設置「太陽能發電與熱水複合系統」的深刻體驗，同時培養具實際研究與實驗操作能力之研究人員。

(以上文章內容部份取自李先生研究報告，謹此誌謝!)

非常感謝李先生給我們這個機會參與研究的實驗，可以研究出更多對台灣有幫助、可以節約能源、創造出更多能源的產品。

 「太陽能發電與熱水複合系統」

省電、省錢、安全、防災、環保、節能....全功能的智慧型家庭發電廠，3KW是最適合的規模，發電量足夠一般家庭每天的用電量

發電量3KW的智慧型家庭發電廠，可供應一般家庭每天的用電量

　　　智慧型太陽能控制器能把電廠的效能發揮到極致：

一、家裏的用電優先使用太陽能發電。

二、太陽能發電不夠用了，再由電池組提供電力。

三、太陽能多餘的電力可以充入電池組儲存起來備用。

四、太陽能發電和電池組的電都不夠用，再用台電的。

五、台電停電時，電池組的電自動接上，家裏不會停電。

六、太陽能發電、電池組、台電之間的電力轉換完全由智慧型太陽能控制器自動轉換，家庭用電完全不會受影響，因為轉換之間非常順暢、不會卡卡的、也不會停電。

七、智慧型太陽能控制器還有許多功能，可以讓客戶自由選擇自己喜歡的用電模式。

八、智慧型太陽能控制器可以與電腦連線，客戶可以打造自己的發電廠中央控制系統，用電腦控制自己的家庭發電廠。

九、每天的發電量、每月的總發電量、每年的總發電量....等等電廠發電、用電的資訊，詳盡而實用，確實達到省電、省錢的目的。

智慧型太陽能發電系統控制器(可用USB連接電腦）

　智慧型控制器實現了利用家裏的電腦監控太陽能發電廠

太陽能發電廠的監控畫面

太陽能發電系統的電腦監控，每小時、每日、每月、每年的發電量、即時的發電情形都可以掌控

太陽能發電系統即時電腦看板

(對家裏發電廠的發電資訊一目了然)

太陽能發電原理

家庭發電廠省電專題報導

家庭發電廠 省電專題報導內容摘要：

一、推動時間電價(夜間電價低、白天電價高)的重要性。

二、安裝智慧電表的重要性。

三、高用電量家庭(每月700度以上)的夏季電價每度電費已高於太陽能發電的每度發電成本。(太陽能發電在夏季的發電量較高，且建置成本與前幾年相比已經降很低了，安裝太陽能發電還能在夏天提供房屋的遮蔭、降低房屋內的溫度、降低冷氣的電費。)

四、普遍建立家庭發電廠可以降低台電公司的供電壓力、降低興建核能電廠的必要性、降低台灣限電危機的發生機率。

五、普遍建立家庭發電廠、加強省電措施（採用省電的LED燈、省電的電器、隨手關燈、關電等），家庭的電費可以降到最低，減少夏季電費對家庭支出的衝擊（降低每月的用電量就可以降低每度的電費）。

歡迎參觀太陽能夢幻城堡安裝實例