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本研究提出了一种地源热泵（GSHP）系统与光伏热泵（PVT）模块的协同耦合，用于中等寒冷气候下以冷却为主的净零建筑。作为个别系统，GSHP和PVT系统的市场渗透缓慢；与传统的加热和冷却系统相比，GSHP系统具有较高的资本成本，而PVT系统的应用主要局限于中冷气候下的游泳池加热。结合在一起，整体系统的设计是非独特的；地面热交换器（GHX）可以设计用来优化光伏电池的效率，或者PVT阵列可以设计用于地面热交换器（GHX）上的年度地面热负荷失衡的热管理，或这些设计方法的某种组合。
鉴于这些耦合系统的设计方法，本研究检查了各种设计、控制和操作策略通过每小时模拟软件（TRNSYS）20年生命周期的系统的一个实际零能源建筑在适度寒冷的气候，这是相当冷却主导由于其优越的围护结构设计。PVT的设计和控制策略旨在减少GHX的尺寸，而不是提高PV的电气产量。所研究的控制策略发现，可以将GHX的尺寸减小40%，并增加光伏电能产量5%。使用PVT夜间冷却卸载GHX储存的热能的控制策略达到了最低的生命周期成本。在20年的模拟期间，夏季和冬季的夜间每月卸载的冷却能量在30-140千瓦时/m2之间变化。编译 陈讲运
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