高効率平板型ソーラーコレクター：技術、製造、そして将来展望（BTE Solar）

フラットプレートソーラーコレクター動作原理

平板型太陽熱集熱器の基本的な動作原理は非常にシンプルです。簡単に言うと、太陽光が透明カバーを通して吸収層でコーティングされた熱吸収体に照射されます。太陽放射の大部分は吸収体に吸収され、熱に変換され、流体チャネル内の作動流体に伝達されます。したがって、コレクターの下部入口に入る冷たい作動流体は、流体チャネル内の太陽エネルギーによって加熱され、徐々に温度が上昇します。有用な熱エネルギーを運ぶ加熱された作動流体は、コレクターの上端から出て、将来の使用のために水タンクに蓄えられ、有用なエネルギー利得となります。一方、熱吸収体の温度が上昇すると、透明カバーと外殻を通して熱が環境に放散され、平板型太陽熱集熱器でさまざまな熱損失が発生します。これが平板型太陽熱集熱器の動作原理です。

製造方法

平板型太陽光集熱パネルコアとその製造方法は、2枚の金属板を積み重ね、シームシーミングプロセスで接合して平らな金属熱吸収体を形成するものです。底部は亜鉛メッキ鋼板と断熱材でパッドされ、上部はガラス板で覆われ、ゴムストリップで密封されています。受光パネルの溝の底部は打ち抜かれ、背面パネルに接続され、水平方向と垂直方向に相互接続された流体流路を形成します。製造後、以下を保証する必要があります。自然乾燥した太陽光パネルに変形、ひび割れ、その他の損傷がないこと。沈下乾燥した太陽光パネルに漏れや目立った変形がないこと。内部の水による熱衝撃に漏れ、変形、ひび割れ、その他の損傷がないこと。外部の水による熱衝撃に目立った変形やその他の損傷がないこと。コレクターへの水の浸入によって熱性能が著しく損なわれないこと。

製造と建設

一般仕様:

1.ヴィラパネル：2000*1000*80、2000*1000*95。

2.バルコニーパネル：2500*800*80、2000*800*80、2000*1250*80。

3. 標準インターフェース：Φ22、DN20またはDN15のメスまたはオスのネジコネクタを処理できます。

建設と設置

システムの構築と設置は、建物との一体性を考慮しながら、安全性と機能性を確保する必要があります。 

1. 集熱器（給湯器）を設置する構造物には、あらかじめ設置済みの埋め込み部品または固定ボルトを設置してください。集熱器を石造壁に設置する場合は、埋め込み部品の位置に構造柱を追加してください。軽量充填壁など、構造荷重を支えない部材には集熱器を設置しないでください。 

2. 防水が必要な箇所では防水層が損傷してはなりません。 

3. ブラケットを使用して設置する場合は、設計図に基づいて強度、耐久性、建物への固定方法を確認してください。 

4. 信頼性の高い雷保護対策を実施する必要があります。 

5. 貯水タンクの基礎は建物の耐力壁（梁）上に設置し、事前に設置された埋め込み部品は固定用に確保する必要があります。埋め込み部品と基礎の隙間は、細粒コンクリートで固めてください。

6. 水タンクはアンカーボルトで基礎にしっかりと接続する必要があります。

7. 配管を設置する際は、構造梁、柱、耐震壁の隠れた柱、端柱を貫通させないでください。屋根や壁を貫通させる場合は、防水・断熱材が施された屋根に穴を開けないよう、事前に埋設してください。

開発と展望

平板型太陽光発電の発展の鍵は、技術革新と消費者ニーズを満たす製品の開発にあります。技術の向上とコスト削減は、平板型太陽光発電の発展の鍵となります。消費者ニーズを満たす平板型太陽光発電製品には、カバー技術、高効率吸収体技術、断熱・気密性の向上、熱損失低減技術、そして工業化生産、効率向上、コスト削減を実現するプロセス設備の開発という4つの主要な技術課題への取り組みが必要です。 

市場動向と消費者ニーズを慎重に調査する必要があり、平板コレクターの性能と品質を向上させるために以下の対策を実施する必要があります。 

1. 平板型太陽熱集熱器に適した選択コーティングの研究開発。これらのコーティングは、高い吸収率、低い赤外線放射率、優れた耐熱性、耐湿性、耐候性を備え、かつ合理的な加工コストが求められる。 

2. 低鉄・高透過率カバーガラスの普及。現在、複数のガラスメーカーが太陽光集熱器に適した低鉄ガラスの生産を開始しており、国内外メーカー間のガラス品質の差は縮まりつつあります。

3. 最適化されたコレクター設計を重視し、製造プロセスを改善し、構造の完全性を確保し、コレクターからの熱損失を削減します。

4. 集熱器カバーに強化ガラスを採用することで、集熱器部品の品質を向上させます。構造設計を最適化することで、集熱器が雹、雨、日光への曝露、耐圧、熱衝撃などの性能試験に耐えられるよう保証し、集熱器の寿命を延ばし、システムのメンテナンスコストを削減します。

5. 寒冷地、太陽熱暖房・空調、産業暖房などの特殊なニーズを満たすため、高効率平板型集熱器を開発する。二重カバーや透明ハニカムなどの技術を早期に産業化し、コスト効率を向上させることで、高効率平板型集熱器の強力な市場競争力を確保する。

6. 海外の平板型集熱器の先進技術・プロセスを追跡し、新型平板型集熱器太陽光発電システムを開発し、平板型集熱器の市場シェアを拡大​​する。平板型集熱器は給湯器としてだけでなく、その技術を基に新たな集熱器製品を開発することもできる。例えば、高効率選択コーティング、最適化されたフィン構造、空気流路を用いることで、高効率空気集熱器を開発することができる。空気集熱器は、能動的・受動的加熱、産業・農業用乾燥などに利用でき、幅広い応用が期待できる。平板型集熱器をベースに、レーザー溶接や一体型積層技術を用いることで、太陽光発電給湯器、太陽光発電ヒートポンプ、太陽熱直接蒸発ヒートポンプなど、太陽光発電と太陽熱の統合利用製品を開発することもできる。太陽熱給湯器は、太陽エネルギー利用の最も基本的な形態に過ぎない。太陽熱は、暖房、乾燥、発電、照明、冷房などの産業用途にますます普及していくだろう。国が再生可能エネルギーの応用、グリーンビルディングの推進、再生可能エネルギーのモデル都市に関する施策を強化し続けるにつれて、平板型コレクターは独自の利点により確実に急速に発展するでしょう。

会社概要：

Dezhou BTE Solar Co., Ltd.は2009年に中国山東省に設立され、太陽熱応用分野に重点を置いた革新的な企業であり、コア技術において多数の独立した知的財産権を保有しています。高度な技術力をもとに全自動生産ラインを独自開発し、生産効率は世界水準に達しています。インダストリアル4.0の考えに基づいて、平板集熱器、U字管集熱器、ヒートパイプ集熱器、太陽熱温水器などの高、中、低温の世界的な専門的な太陽熱システムを構築しました。現在、BTE は単なるメーカーではなく、さまざまな省エネ ソリューションをグローバル パートナーに提供しています。

BTE製品は現在、ソーラーキーマークとCE認証を取得しています。当社は、様々な動作温度と環境に対応する様々な太陽熱集熱器を開発してきました。太陽熱製品には、平板型集熱器、U字管型集熱器、ヒートパイプ型集熱器、マニホールド型集熱器、小型加圧式および非加圧式太陽熱温水器などがあります。長年にわたり、国内外の多くの企業と太陽光発電システム分野で提携し、太陽エネルギーコア技術の研究開発と革新に尽力してきました。世界における専門的な平板型集熱器の生産拠点の構築を目指し、世界の省エネとクリーンな環境の実現に尽力してまいります。