Comment fonctionnent les panneaux photovoltaïques hybrides ?
PVT hybride (Photovoltaïque et thermique) panneaux solaires produce electricity and hot water simultaneously and optimize available roof or outdoor space for renewable energy production. They convert solar energy into electric power and hot fluid. Electric Power can be used to power your light and applicances and hot fluid can be used for heating spaces, producing domestic hot water or, process heating or cooling.
Panneaux Composants
Les panneaux PVT hybrides sont une combinaison de panneaux solaires photovoltaïques et thermiques, installés en série. Les deux premières couches sont la couche d'isolation transparente et les cellules photovoltaïques. Les cellules photovoltaïques produisent du courant continu.
Below the PV cell, Heat accumulator absorbs the remaining solar energy, that is not converted into electrical energy, and transmits this energy to hydronic coil where a heat transfer fluid is heated.
The Heated Fluid can be used for various applications such Space Heating, Process Heating, Domestic Hot Water and Swimming Pool Heating and many other applications.
In hot and mild climates, Hybrid PVT panels have superior thermal performance than evacuated tubes solar collectors. Les capteurs solaires à tubes sous vide ne produisant pas d'électricité, notre comparaison se limitera à la partie thermique des deux technologies.
Dans les climats plus froids, tels que les climats canadiens et nordiques, les tubes à vide ont des performances supérieures dans des conditions hivernales extrêmes (à droite du point C de la courbe ci-dessous).
Plus la température extérieure est basse, plus (Tm-Ta)/G est élevé et plus la performance thermique des deux technologies de panneaux solaires est faible. Comme le montre le graphique ci-dessus, les panneaux PVT hybrides ont une courbe de performance plus raide. Les performances des panneaux solaires PVT hybrides peuvent atteindre 70 % en été et 19 % en hiver. La performance estivale de nos capteurs solaires à tubes sous vide ne peut pas dépasser 42 %, mais la performance hivernale ne peut pas être inférieure à 37-38 % (double the winter perfromance of Hybrid PVT panels).
Lectures complémentaires
- Vacuum Tube and Hybrid PVT Panels Comparison for North America
- Comment fonctionnent les capteurs solaires à tubes sous vide ?
- Why Evacuated Tubes Heat Pipe Solar Collectors are among the most efficient in Nordic Climates?
- Decarbonization by Producing Medium Temperature Hot Water with Vacuum Tube Solar Collectors
- Rules of Thumb for sizing a Domestic Hot Water Heater
Conclusion
Annual Solar Simulation for Toronto (ON) - PVT (Left - Green), Vacuum Tube (Right - Yellow) - Panels Aperture area of 5.64 m2
Annual Solar Simulation for Saskatoon (SK) - PVT (Left - Green), Vacuum Tube (Right - Yellow) - Panels Aperture area of 5.64 m2
Comme le montrent les graphiques ci-dessus, les tubes à vide génèrent toujours plus d'énergie thermique dans les climats froids (comme c'est le cas pour la plupart des villes canadiennes). Hybrid PVT solar panels generate less thermal energy, however when adding the Photovoltaic portion in KWh to the Thermal Portion, we always get a higher annual energy output than Evacuated Tube Solar Collectors.
Les capteurs solaires à tubes sous vide donnent de meilleurs résultats en hiver, lorsque la température extérieure est très basse et que la demande de chauffage est très élevée. En fonction de l'utilisation et de l'application, les capteurs à tubes sous vide constituent un meilleur choix pour les applications impliquant un chauffage hydronique en hiver (comme le chauffage des locaux), mais pour les applications impliquant principalement un chauffage hydronique d'été (comme le chauffage des piscines), le PVT hybride est un meilleur choix.
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