光伏热泵热水系统光伏替代率对其经济性影响研究——以甘肃省兰州市工商业热水为例

为探索光伏热水系统的光伏替代率对其经济性的影响规律,利用TRNSYS18瞬态模拟软件构建了光伏电直热热水系统、无储能光伏热泵热水系统、储能光伏热泵热水系统的供热水系统模型,针对每种热水系统分别在并网和离网状态下的系统经济性与光伏替代率的相关关系进行了数值仿真实验研究。以20年寿命期内3.95%折现率计算所得的净现值表征其经济性,研究结果表明:在现有的峰谷分时电价政策及系统成本约束条件下,同类型系统中并网系统的净现值高于离网系统,并网系统的光伏替代率越大系统净现值越高,离网系统的净现值随光伏替代率的增大表现出先增大后减少的趋势。在所研究的3种系统中,在光伏替代率较小时(≤60%),系统净现值的大小主要由系统的类型决定,无储能光伏热泵热水系统净现值最高、储能光伏热泵热水系统次之、光伏电直热热水系统最小;在光伏替代率较高时(≥85%),系统的净现值主要由并离网状态决定,系统结构和类型的影响较小。