摘要
本文以邢台市威县开展的“光热+”电户用供热采暖为例，对中温“光热+”电户用供热采暖系统设计、应用特点运行案例分析。本太阳能光热系统为LTC-30光热采暖机3台，蓝天管90支，集热面积11.25㎡；电辅助功率2.5kW，云控制器1台，循环管路一套，供暖面积40-60㎡。中温“光热+”电户用供热采暖系统太阳能光热系统，年度电能节能6962kWh/户年，碳减排量6.61吨/户年；寿命期内节能达13.92万kWh，碳减排量达到132吨。具有显著的节能、减排、降费、降耗意义。
前言
“十四五”期间北方农村将实施的美丽乡村建设、新农村新社区建设对煤改电的品质和成本要求更高。为促进清洁能源助力农村生活方式向绿色生态、环保节能方向发展，对煤改电的品质和成本要求更高，基于云平台技术的“光热+”电辅户用采暖系统能将“光热+”优势快速凸显出来，并将逐步成为技术主流；将解决“政府初投资—农户运行成本—企业利润”三者之间的矛盾。道荣新能源通过多年的技术投入与积累成果，采用了最新的物联网+人工AI技术，开发了基于云平台技术的“光热+”电户用采暖系统，突破了传统太阳能光热供暖系统仅做末端简单逻辑控制的做法，使得系统在有限的太阳能供热条件下，最大化地根据用户行为模式提供精准舒适的供热。
一、工程概况
该项目位于邢台市威县，全年平均晴日为90天，年平均气温在12℃-14℃，其中1月为最冷，平均气温在-2℃左右，极端最低气温可达-20℃。
2018年，太阳能光热联盟理事单位——河北道荣新能源科技有限公司（简称道荣新能源）在邢台威县开展150户“光热+”电户用供热采暖试点工作。2019年，完成威县10000户“光热+”电户用供热示范；2020年，道荣新能源进一步完成邢台市10000户“光热+”电户用供热采暖项目工作。累计已完成20000余户“光热+”电户用供热采暖项目，总量达到行业领先地位，取得了当地政府和用户的一致好评。
二、设计方案
1.设计理念
以太阳能光热大循环白天供热为主体，光热和电清洁能源双循环多能互补，因地制宜的解决北方农村户用供热采暖需求，实现老百姓清洁炊事、四季热水，清洁、温暖过冬。
2.运行原理
“光热+”电户用采暖系统主要包括：太阳能光热系统、电辅助散热末端、循环管路泵阀及云控器系统等。
通过太阳能吸热元件——蓝天管将太阳能转化为满足供热采暖要求的热能的集热、储热、通过换热站换热的太阳能光热供热系统。白天太阳能光热系统充分发挥白天太阳能免费的优势，吸收太阳能转化热能，通过循环系统将热能输送到室内散热末端，对采暖房间进行持续供热采暖，且可提供四季生活热水。
采用云控制器，实现太阳能光热系统、电辅助散热末端的自动联动控制运行，同时实时上传系统信息，实现实时监控。
通过云控制器实时采集任何需要监控、连接、互动的过程，采集其声、光、热、电、通过GPRS网络接入到云平台，并采用大数据分析，实施对用户系统的监控、记录、分析、自学习、报警及后台维护。
以电能为辅助能源的采暖系统,晚上或太阳能不足时，实时启动电辅助散热末端进行室内供热采暖。
三、性能分析
1.系统配置
中温“光热+”电户用供热采暖系统主要配置：
光热系统：LTC-30光热采暖机3台，合计蓝天管90支，集热面积11.25㎡；
电辅助功率：2.5KW
云控制器：1台
循环管路：一套
供暖面积：40-60㎡
2.节能减排分析
邢台市2019-2020年采暖期至4月1日。总供暖时间为137天。
邢台市2020年4月份和10月份气温走势分析，从10月1日起，晚上最低温度已经达到13℃以下，已经有供暖基本需求。到4月27日，晚上最低温度才开始接近15℃。
中温“光热+”户用供暖系统在10月份-4月份期间，可提前供暖和延后供暖，太阳能热利用率可达到100%。非采暖季时，太阳能光热系统主要用于提供充足生活热水。其效果如下表所示：
中温“光热+”电户用供热采暖系统太阳能光热系统，年度电能节能6962kWh/户年，碳减排量6.61吨/户年；寿命期内节能达13.92万kWh，碳减排达132吨。具有显著的节能、减排、降费、降耗意义。
四、现场安装图
五、项目优势与意义
1.因地制宜：依据不同地区的政策、能源、资金、因地制宜的提供合理化、高性价比的“光热+”户用采暖系统，适合区域个性化需求。
2.精准供热：依据用户生活习惯特征，建筑结构特征、地理环境特征实施精准供热，实现供热效益最大化；
3.精准服务：依据用户个性化需求，提供个性化服务，可满足老年人一键式服务，也可满足中青年人个性化需求。
4.精准运营：通过物联网大数据的自学习功能，实现整体项目精准运行，节能降耗降费。进而通过云平台不断优化植入远程商业、远程医疗，实现精准运营。
项目通过“因地制宜、精准供热、精准服务、精准运营”为理念，实施中温“光热+”电户用供热采暖应用，切实实现了政府综合投资低、用户运行成本低、企业可持续发展三方共赢的目的。为蓝天保卫战、2030年碳达峰、2060年碳中和贡献一份力量。
