新型太阳能热水器告别“靠天吃饭”

王波和他发明的新型家用太阳能热水器王波发明的新型家用太阳能热水器

太阳能是可再生绿色能源，因此太阳能热水器深受大家欢迎。不过，太阳能热水器的缺点也很明显。为此，蒙城六中学生王波发明了新型太阳能热水器，让热水器不再“靠天吃饭”，热水随时可用。

传统热水器弊端多

王波介绍，目前使用的家庭太阳能热水器存在太阳能转化效率低问题，仅能将太阳能转化为单一的热能，当水被加热到较高温度后，水温就不再升高，浪费了能源，甚至出现真空管被加热爆裂的情况，减少了热水器的寿命。

传统家庭太阳能热水器的另一个问题是稳定性差，当遇到光照不足的天气时，不能把水加热到需要的温度，从而形成了“靠天吃饭”的问题。这些问题都极大地限制了太阳能的利用。

提高太阳能利用效率

王波发明的新型家用太阳能热水器，采用新型聚光集热器把太阳能转化为热能，利用半导体温差发电器把热能转化为电能，水冷散热器在降低温差发电器冷端温度的同时产生热水，供给家庭使用。

为了提高太阳能利用的效率，新型家用太阳能热水器采用多种集热技术组合，提高集热效率的设计方案。采用的聚光透镜和追踪太阳方位的追光系统，以及大量的玻璃球，使分散的太阳光聚焦产生高温。为了减少风力对热端的不利影响，本装置把导热板置入真空装置中，以提高对太阳能的利用率。

新型家用太阳能热水器安装了散热器，利用热水密度小上浮、冷水密度大下沉的原理，使水产生微循环，从而使温差发电器冷端与热端之间产生温差。又在集热器和散热器中间安装了半导体温差发电器，利用热端和冷端的温差发电。

新技术告别“靠天吃饭”

新型家用太阳能热水器还可以实现风电和光电互补，在遇到连续阴雨天气时，采用风力发电和电加热辅助的方法稳定供应家庭生活需要的热水。

据介绍，在阴天下雨天气变化时，往往都伴随着大风，因此新型家用太阳能热水器设计了利用风力发电的辅助装置，当遇到这种光照不足的天气时，也能发电，有效地提高了能源的利用率。

另外，新型家用太阳能热水器还配备了热水箱、风力发电辅助装置、电加热装置，当遇到光照和风力不足的天气情况时，可以利用蓄电池或者家庭电网加热电阻丝，提供热水，让热水器不再“靠天吃饭”，有效地解决了目前太阳能热水器不能稳定提供生活热水的难题。（张伟记者李鹏文/图）

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