太阳能热水器效益换算
太阳能锅炉预热效益分析
太阳能锅炉预热效益分析太阳能是上天赐予我们的一种得天独厚、取之不尽用之不竭的能源，利用太阳光的热量储存或转化，来代替我们生产生活中对资源的日常消耗，属于清洁环保型的新兴产业。
对于用户不仅代表一次投入可以享受十几年，更可以取得可观的经济和社会效益。
据调查，昆明的年平均日照时间长达2272.3h，日照百分率为52％，太阳辐射总量为5717.53MJ/㎡·年。
具体针对本项目，其经济效益分析如下：（以每天将5吨水从20℃升高到80℃所需能耗进行比较计算）（一）、总能量系统每天将5吨20℃的水升温到80℃，总共耗费的能量为1.254×106kJ 。
计算如下：Q=Cpm△T＝4.18×5×103×（80－20）＝1.254×106kJ式中：Q—该热水系统运行需要的能量（kJ）Cp—水的定压热容（Cp=4.18KJ/kg•℃）△T—水的温升（即热水温度与基础水温之差）m—水的质量（kg）。
（二）、太阳能、燃油锅炉系统经济性对比1、燃料的当量热值为：燃油：41310 kJ/kg；2、锅炉效率及能源费用如下表类别燃油锅炉效率80％能源费用柴油：7.0元/ kg表中能源费用为当前全国均价，计算中应考虑能源费用的自然增长因素，以10年为一个周期，按每年5％增长率取平均值，取值如下：柴油：7.35元/kg；3、各能源费用计算如下（按10年）：A、若上述热量完全由燃油锅炉提供每天锅炉用水从20℃升温到80℃，耗油量为：1.254×106kJ /（41310×80％）＝37.9kg每天耗油费用：37.9kg×7.35元/kg＝278.6（元）每年耗油费用278.6×365=101676.2（元）10年耗油费为：101676.2×10=1016762元B、太阳能热水系统及其他费用太阳能系统设备投资费用合计：按每年有60天阴雨天完全使用燃油锅炉，则每年60天总耗油费用为：278.6元×60＝16716元/年，10年总费用为167160元；与太阳能系统设备投资二项费用合计为：167160元＋79428.36元＝246588.36元从上面计算可看出：单用燃油来把水从20℃加热到80℃，10年消耗燃油费1016762元，太阳能辅助燃油锅炉，10年省燃油费1016762-246588.36=770173.64元。
太阳能电热水器燃气热水器比对
太阳能、电热水器和燃气热水器使用成本比对一、太阳能规定使用年限为20年，每台价格按6000元计算；电热水器规定使用年限为8年，每台按2000元计算；燃气热水器规定使用年限为6年，每台按2000元计算；家用型水箱通常按100L计算，自来水从15度加热至55度，需要4000大卡热量。
1.太阳能20年运行成本：晴天状态下是没有成本的，按一年365天有150天阴雨天，合计约为80天是纯电加热，则每年耗电费用是2.45*80=196元，20年电费用是196*20=3920.太阳能热水器本身价格为6000元。
总费用是3920+6000=99202.电热水器20年运行成本：热值860大卡/度，能效比0.95，价格0.5元/度。
热量热值：4000/（860*0.95）=4.9度每天耗电运行成本4.9*0.5=2.45元20年耗电成本：2.45*365*20=17885元20年需用3台电热水器，电热水器本身费用为2000*3=6000元。
则20年合计运行成本为6000+17885=23885元2.燃气热水器20年运行成本；燃气热值8600大卡每立方，能效比0.75，价格3元每立方。
热量热值：4000/（8600*0.75）=0.62立方米每天燃气费用为0.62*3=1.96元20年燃气总费用为1.96*365*20=14308元20年需用4台燃气热水器，燃气热水器本身成本为2000*4=8000 20年合计成本为14308+8000=22308元。
二、1.太阳能相比较电热水器或者燃气热水器，运行成本仅为一半。
2.太阳能使用安全，电热水器和燃气不够安全。
3.太阳能真空集热管使用寿命为15年以上，后期维修方便；平板太阳能集热器寿命为30年，终身基本无需维修。
电热水器需要定期更换镁棒，甚至会损坏电加热棒，后期维修费事又费力。
太阳能系统节能效益分析
设计理念1、优先充分利用太阳能源2、提供稳定的热水供应3、太阳能热水系统与建筑的适配性4、系统安装应保证安全、可靠、维修方便本系统由公司建筑专业、新能源专业、暖通专业、电气专业工程师在建筑专业工程师主持下共同研究设计，以建筑为载体，以人为本，实现热水最可靠、最经济、最优化的满足，具有明显的经济效益、社会效益、环境效益。
（1）经济效益比较设备名称: 1.电锅炉系统 2.燃气锅炉系统由上表可以看出，安装太阳能热水系统，其节省的费用，相对于电锅炉系统来说，节省的电费，一年多就可收回投资；相对于燃气锅炉来说，节省的燃气费，3年多就收回投资。
而太阳能系统的使用寿命在10年以上（一般可用15年）。
由此可见，安装太阳能系统的经济效益非常显著。
（2）社会效益采用分体式太阳能与建筑一体化技术，符合当前国家对“绿色”、“生态”、“环保”、“节能”等建筑理念普及的要求。
以太阳能作为热源符合住宅可持续发展的要求，《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003也对此有明确的规定，其中第5.2.2条“集中热水供水系统的热源，宜首先利用工业余热、废热、地热和太阳能。
”第5.2.6条也规定了“局部热水供应系统的热源宜采用太阳能及电能、燃气、蒸汽等。
”2001．5建设部通过了《绿色生态住宅小区建设要点和技术导则》首次提出了“绿色生态小区”的概念，其中能源系统部分明确要求，在绿色生态小区中，绿色能源（太阳能、风能、地热能等）的使用量适宜达到小区总能耗的10%；在热环境系统中对住宅的采暖、空调、热水供应等适宜采用太阳能、地热等绿色能源。
太阳能热水系统在住宅建筑中的应用是目前绿色生态技术中一项常用的技术措施。
2005年2月中国颁布《可再生能源法》，太阳能、风能、水能等绿色能源成为人们关注的焦点。
"“国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统”“在建筑物的设计和施工中，为太阳能利用提供必备条件”……可再生能源法中有关鼓励、支持太阳能开发和利用的条款，以及有关并网发电、实行分类上网电价与费用分摊制度等方面的规定，让太阳能产业有了更为广阔的前景。
太阳能热水参考费用、节能分析及成本回收估算
太阳能热水参考费用、节能分析及成本回收估算热水参考费用计算：水15℃加热到60℃，比热4.2KJ/Kg.℃,天然气热值8400Kcal/立方，天然气利用率85%，电热值为860Kcal/度，电热值利用率取95%，民用天然气费2.3元/立方、电费0.56元/度、水费2.4元/吨。
商业水费4.5元/吨、电费0.78元/吨、天然气费3.16元/吨。
1kcal=4.1868Kj。
民用天然气热水耗能成本：1000×（60-15）×4.2÷（8400×4.1868×0.85）×2.3+2.4=16.94元/吨民用电热热水能耗成本：1000×（60-15）×4.2÷（860×4.1868×0.95）×0.56+2.4=33.34元/吨商业天然气热水耗能成本：1000×（60-15）×4.2÷（8400×4.1868×0.85）×3.16+4.5=24.48元/吨商业电热热水能耗成本：1000×（60-15）×4.2÷（860×4.1868×0.95）×0.78+4.5=47.6元/吨公寓居民太阳能热水费用可参考电热能耗成本33.34元/吨（不含工程设备成本、系统运行耗电费、日常维护费及管理人员工资）。
商业太阳能热水费用可参考电热能耗成本47.6元/吨（不含工程设备成本、系统运行耗电费、日常维护费及管理人员工资）。
宾馆自用热水节能计算：按宾馆每天消耗热水40吨计。
与天然气热水炉对比太阳能热水每年可节省天然气费用20×40×360=28.8万；若与利用电为热源的方案对比，每年可节省电费40×40×360=57.6万。
公寓居民用热水年费用收取计算：按平均每户每月用热水量1吨，热水费按最低33.34元/吨（不含工程设备成本、系统运行耗电费、日常维护费及管理人员工资），公寓每年收取费用33.34×22×15×12=13.2万元.太阳能投资成本及成本回收各投标单位太阳能价格均价约为2万元/吨，除****含室内主管外，都不含土建基础、钢结构及室内部分。
太阳能热泵热水系统经济效益分析
第八章经济效益分析1、工程概况1.1、工程名称：南通XXX学校太阳能热泵热水系统工程项目;1.21.3、热水使用情况：学校定时或全天候供应热水，全校日用热水总量为220 m3/d：1.4、全年冷水（平均）计算温度：15℃；1.5、热水计算温度：60℃；综上：全年（按365天计）生产热水的总耗能为：Q=cm△t＝cm（t e-t l）×365式中：c——水的定压比热容；c=4.187KJ/(kg·℃)；m ——每天生产热水总量；te ——保温水箱的设计温度（60℃）；tl——水的初始温度（15℃）；代入式中：Q=15.12973×109KJ/年2注：表中能源费用为当地市价。
3、各种方案每年耗能费用如下：3.1、太阳能配空气源热泵热水工程每年耗能计算：本工程共安装平板太阳能集热器3156㎡，本工程优先使用免费的太阳能资源，当阴雨天或日照不充分时使用空气源热泵机组对系统进行辅助加热，所以太阳能配空气源热泵热水工程每年的实耗能为热泵机组所消耗的能量：a、本系统安装的3156㎡太阳能每年可节约的能量为：Q1＝H Lt×A×η×(1-ηL)式中：HLt——当地纬度倾角平面年总辐照量，HLt＝4714.47MJ/（㎡.a）；A——安装的集热器面积，A＝3156㎡；η——集热器全日集热效率，集热器效率取55.52%；ηL——管路及储水箱热损失率，无量纲，此处取0.2。
代入式中：Q1＝4714.47MJ/（㎡.a）×3156㎡×0.5552×(1-0.2)＝6608598MJ/年＝6.608598×109 KJ/年b、本系统每年由空气源热泵机组辅助加热的总能量为：Q2=Q-Q1＝15.12973×109KJ/年-6.608598×109KJ/年＝8.521127×109 KJc、本系统每年实耗能（电能）为：8.521127×109 KJ÷14040KJ/Kwh＝606917.9Kwh/年d、太阳能配空气源热泵机组每年所耗费用：606917.9Kwh/年×0.6元/KWh＝36.415万元/年3.2、使用电锅炉热水系统每年耗能计算：每年耗电量为：15.12973×109kJ/（3600KJ/KWh×95％）＝4423896.1KWh 每年耗电费用：4423896.1KWh×0.6元/KWh＝265.43万元/年4结论：采用太阳能+热泵热水系统比电锅炉热水系统节能。
热水计算
2、3号楼太阳能热水单价计算1、设计参数：1）设计用水48T热水；2）用水方式：花洒、龙头喷淋、3）用水温度：55℃4）海口地区自来水年平均温度为15℃，平均每年的阴雨天数约为100天，因此太阳能的有效利用天数约为265天。
（年光照为1750—2650小时，光照率为50%—60%，）2、所产热量的计算：1）每天所产的热水总量：48T。
2）每天将1吨水从15℃加热到55℃所需热量为Q吸。
根据水升温吸热计算公式：Q吸=C入.M.△t式中：C入——水的比热=1Kcal/Kg.℃M——被加热的水量（Kg）△t——温升（℃）热水热损耗——1.05Q吸=1Kcal/KG.℃×48000Kg×（55-15）℃×1.05=2016000Kcal3、每吨热水成本现以加热1吨水为例，自来水温按15度加热至55度，需要40000大卡的热量。
名称热效比实际热值一吨水耗能单价费用电热水器95% 817 49Kwh 0.56元27.44元JNK空气源热水器150% 3010 13.3Kwh 0.56元7.45元4、每生产一吨热水的成本：加热类型单价每吨水所需费用太阳能电加热0.7元／kwh15元空气源热泵热水器0.7元／kwh7.8元5、热水器的投资效益太阳能热值860 Kcal/Kg 热效率95% 电价：0.9元/Kg热泵热值860 Kcal/Kg 热效率350% 电价：0.9元/Kg6、太阳能每年运行费用：将48吨水从15℃加热到55℃，辅助电加热每天需用的电为：2016000÷860÷0.95=2468度/日辅助电加热每天费用0.9元/度×2468度=2222元/日辅助电加热每年费用2222元/天×100天=222200元/年。
7、空气能热泵每年运行费用：将48吨水从15℃加热到55℃，每天需用的电为：2016000÷860÷3.5=670度/日每天的用电费0.9元/度×670度=603元每年的用电费603元/天×100天=60300元/年8、综合结果。
投资太阳能的收益是多少
投资太阳能的收益是多少
太阳能投资收益取决于多种因素，包括太阳能设备的投资成本、安装地点、设备容量、电价和补贴政策等。
一般来说，太阳能设备的投资收益率为5%~10%，即投资30万元的太阳能设备，一年可以获得1.5万元至3万元的收益。
如果安装的太阳能设备容量较大，投资回收期可能会更短，收益率也会相应提高。
此外，太阳能发电的经济效益也与当地政府的补贴政策有关。
如果政府提供较高的补贴或税收优惠，太阳能发电的经济效益可能会更加显著。
总的来说，太阳能发电是一种具有长期经济效益的可再生能源技术，尽管初始投资成本较高，但长期来看仍然是一种可靠的能源解决方案。
燃烧热值换算
2、各种热水器加热一吨水的耗能费用比较（以10℃的热水加热至50℃的热水，需40000千卡的热量为例）3、各种热水器的性能对比范例：某酒店入住1000人，采用花洒式冲凉，人均日配水量50公斤，每日供热水总量50吨，五种热水设备的经济效益对比：不同加热设备的运行费用比较按每日需热水量100吨计算，以温升30℃计算（20℃-50℃），每日耗热量为：Qh= Ld（tr－tl）=100000×(50－20)=300×104kcal（Ld=100吨tr=50℃tl=20℃）以温升50℃计算，每日耗热量为Qh= Ld（tr－tl）=100000×(55－5)=500×104kcal（Ld=100吨tr=55℃tl=5℃）式中Ld----设计日热水用量(L)；tr-----热水计算温度（℃）；tl-----冷水计算温度（℃）；Qh----------设计日耗热量（kcal）；燃气热水锅炉系统：（液化气：5.7元/Kg）1kg液化气有效得热：10800k cal/kg×80%=8640 Kg∕天（燃气热水锅炉效率为80%，）每天耗气量：3000000kcal∕天÷8640kcal∕Kg =374.2Kg∕天每天运行费用374.2Kg/天×5.7元/Kg =2132.9元全年费用：2132.9元/天×365天/年=778508.5元/年采用空气源热泵热水机组后，年运行费用分析如下：①、使用平电（按照1.0元/kwh计算）：空气源热泵热水机组每度电有效得热：860kcal/kwh×3.8=3268kcal/kwh （空气源热泵热水机组年平均COP≥3，按3.8计算。
）每天耗电量：3000000kcal /天÷3268kcal/kwh =917.99kwh/天每天运行费用917.99kwh×1.0元/kwh =917.99元全年费用：917.99元/天×365天/年=335066元/年改造前每吨水的运行费用为F1，改造后每吨水的运行费用为F2，改造前的费用减去改造后的费用，得出差F再除以改造前的费用，得出节省率，即Q=（F1-F2）/F1Q=C.M.△t根据公式：Q=C×M×△T注明：Q：热负荷1Kcal = 1.163W 1 W = 0.86 Kcal/h 1 KW = 860 Kcal/hC：标准大气压下的水的比热容1Kcal/kg•℃M：水的容积△T：水的温度差。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
太阳能热水器的节能和经济效益分析
（均为理论值）
一、与电热水器的对比计算
太阳能热水器（20管，2.6m2∕套）：
日加热水90kg,进水15℃,出水50℃,升温35℃
二日汲取太阳能13.23MJ
=电能3.657kWhχ98% （电能转化率为98%）
二电能3.657kWh （折合后）
二电能3.657kWhχ0.47元/ kWh （以本地电价0.47元/ kWh计）
二节省电费1.75元/天
=节省电费640元/年
＞以1800元/套价格计，3年可全部收回投资
＞以每套太阳能的平均使用寿命15年计
＞购买一套太阳能热水器，可免费使用12年，与使用传统电热水器相比，相当于节省了8000元。
太阳能热水器的环境效益分析
（均为理论值）
太阳能热水器不消耗常规燃料，对环境不产生污染。
而煤、液化石油气的燃烧过程以及电能猎取过程中都会对环境产生肯定的污染。
一、与电热水器相比
太阳能热水器（20管,2.6m2∕套）：
日加热水90kg,进水15℃,出水50℃,升温35℃
二日汲取太阳能13.23MJ
=电能3.657kWhχ98% （电能转化率为98%）
二电能3.657kWh （折合后）
电热转换效率为98%,输电效率为95% （1996年全国电力线损率为8.53%）,目前我们国家发电标准煤耗为350g/kWh,则，
日节省标煤二（3∙657kWh∕天χ.035kg / kWh）÷98%÷95%=1.37kg∕天
年节省标煤=1.37kg∕天χ300天/年=412kg∕年
1 m2太阳能年产能=150kg标煤的能量
减排量（kg）。