2023臺灣能實作競賽 高中職綠能創新組 銅牌

陳建鈞、趙泓銓、涂睿中、張鉑恩

臺北市立內湖高級工業職業學校　冷凍空調科

指導老師

鄧旭揚 老師

臺北市立內湖高級工業職業學校 冷凍空調科

■ 作品運作說明

本產品將太陽能發電效率提升作為基礎進行延伸，設計一套將太陽能板發電效率提升並且將廢熱儲存再利用的系統，用小型直流壓縮機進行冷凍循環設計，將產生低溫的蒸發器搭配二次冷媒『水』進行太陽能板廢熱回收，將太陽能板不需要的熱能帶至冰水槽內，用溫度的控制將現有的太陽能設備發電效率進行提升，接著用冷凍循環內的冷媒系統將移至冰水槽內的熱量，透過蒸發器內的冷媒移至儲熱水槽內的銅管中。

■ 創意特色說明

本系統設計分為兩層，第一層為廢熱再利用系統，包含冷凍循環的四大元件，並利用此作為基礎進行設計，利用自製蒸發器管路製造冰水進行太陽能板的廢熱回收再利用，而驅動壓縮機的動能，為太陽能板直接驅動，當使用一坪大小的太陽能板時， 可產生 150 W 以上的冷凍能力，將使太陽能板不會隨著日照時間增加，表面溫度上升導致發電效率下降，第二層為本次實驗的模擬平台，利用鹵素燈作為太陽光能地的模擬來源，架設太陽能板模擬太陽照射距離。

■ 發展潛能說明

系統中最為關鍵的是利用小型直流壓縮機，因為供應電源為直流電，所以可以直接使用太陽能進行驅動，只要搭配穩壓電路的設計，就可以在不多使用額外能源的基礎下驅動此廢熱再利用系統之運作，由於我們的冷熱水槽都是獨立隔開的，所以不會互相汙染。