फोटोवोल्टिक थर्मल हाइब्रिड सौर कलेक्टर

फोटोवोल्टिक थर्मल कलेक्टर, आमतौर पर पीवीटी कलेक्टर के रूप में संक्षिप्त और हाइब्रिड सोलर कलेक्टर, फोटोवोल्टिक थर्मल सोलर कलेक्टर, पीवी/टी कलेक्टर या सोलर सह-उत्पादन  सिस्टम के रूप में भी जाने जाते हैं, बिजली उत्पादन तकनीकें हैं जो सौर विकिरण को प्रयोग करने योग्य थर्मल ऊर्जा और बिजली में परिवर्तित करती हैं। पीवीटी कलेक्टर फोटोवोल्टिक सौर कोशिकाओं (अक्सर सौर पैनलों में व्यवस्थित) को जोड़ते हैं, जो सौर तापीय कलेक्टर के साथ सूर्य के प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करते हैं, जो अन्यथा अप्रयुक्त अपशिष्ट गर्मी को पीवी मॉड्यूल से गर्मी हस्तांतरण तरल पदार्थ में स्थानांतरित करता है। एक ही घटक के भीतर बिजली और गर्मी उत्पादन को मिलाकर, ये प्रौद्योगिकियां अकेले सौर फोटोवोल्टिक (पीवी) या सौर तापीय (टी) की तुलना में उच्च समग्र दक्षता तक पहुंच सकती हैं। 1970 के दशक से पीवीटी प्रौद्योगिकियों की एक विविध श्रेणी के विकास में महत्वपूर्ण शोध किया गया है। अलग-अलग पीवीटी कलेक्टर प्रौद्योगिकियां उनके कलेक्टर डिजाइन और गर्मी हस्तांतरण द्रव में काफी भिन्न होती हैं और विभिन्न अनुप्रयोगों को संबोधित करती हैं, जो परिवेश के नीचे कम तापमान गर्मी से लेकर 100 डिग्री सेल्सियस से ऊपर उच्च तापमान गर्मी तक होती हैं।

प्राइवेट बाजार
PVT संग्राहक सौर तापीय ऊर्जा उत्पन्न करते हैं और बिजली मूल रूप से सीधे ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन से मुक्त होती है उत्सर्जन और इसलिए माना जाता है इमारतों और औद्योगिक प्रक्रियाओं को नवीकरणीय बिजली और नवीकरणीय गर्मी की आपूर्ति करने के लिए एक आशाजनक हरित प्रौद्योगिकी के रूप में।

ऊष्मा विश्व की सबसे बड़ी ऊर्जा खपत है|ऊर्जा का अंतिम उपयोग। 2015 में, इमारतों, औद्योगिक उद्देश्यों और अन्य अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए गर्मी िंग का प्रावधान कुल ऊर्जा खपत का लगभग 52% (205 EJ) था। इसमें से आधे से अधिक उद्योग में और लगभग 46% भवन निर्माण क्षेत्र में उपयोग किया गया था। जबकि 72% ऊष्मा जीवाश्म ईंधन के प्रत्यक्ष दहन द्वारा प्रदान की गई थी, केवल 7% आधुनिक नवीनीकरण जैसे कि सौर तापीय ऊर्जा, जैव ईंधन या भूतापीय ऊर्जा से थी। वेस्ट हीट|150 डिग्री सेल्सियस तक के लो-ग्रेड हीट मार्केट का अनुमान दुनिया भर में अंतिम ऊर्जा मांग का 26.8% है, जो वर्तमान में जीवाश्म ईंधन (गैस, तेल और कोयला), बिजली और नवीकरणीय ताप द्वारा पूरा किया जाता है। यह उद्योग की मांग 7.1% (25.5 EJ) का योग है और भवन की मांग 19.7% (49.0 EJ आवासीय भवन और 13.6 EJ वाणिज्यिक भवन)। चल रहे विद्युतीकरण और सेक्टर कपलिंग के कारण भवनों और उद्योगों में बिजली की मांग और बढ़ने की उम्मीद है। ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में महत्वपूर्ण कमी के लिए, यह आवश्यक है कि बिजली का बड़ा हिस्सा नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों से प्राप्त किया जाए, जैसे पवन ऊर्जा, सौर ऊर्जा, बायोमास और जल शक्ति।

नवीकरणीय ताप और बिजली का बाजार इसलिए विशाल है, जो निजी संग्राहकों की बाजार क्षमता को दर्शाता है।

रिपोर्ट सोलर हीट वर्ल्डवाइड 2019 में पीवीटी कलेक्टरों के वैश्विक बाजार का आकलन किया। लेखकों के अनुसार, स्थापित कलेक्टरों का कुल क्षेत्रफल 1.16 मिलियन वर्ग मीटर था। खुले पानी के संग्राहकों का बाजार हिस्सा सबसे बड़ा (55%) था, इसके बाद वायु संग्राहकों (43%) और कवर किए गए जल संग्राहकों (2%) का स्थान था। सबसे बड़ी स्थापित क्षमता वाला देश फ्रांस (42%) था, उसके बाद दक्षिण कोरिया (24%), चीन (11%) और जर्मनी (10%) थे।

प्राइवेट कलेक्टर प्रौद्योगिकी
पीवीटी कलेक्टर एक ही घटक में सौर बिजली और गर्मी के उत्पादन को जोड़ते हैं, और इस प्रकार पारंपरिक पीवी मॉड्यूल की तुलना में उच्च समग्र दक्षता और सौर विकिरण का बेहतर उपयोग प्राप्त करते हैं। फोटोवोल्टिक सेल आमतौर पर 15% और 20% के बीच विद्युत दक्षता तक पहुंचते हैं, जबकि सौर स्पेक्ट्रम का सबसे बड़ा हिस्सा (65% - 70%) गर्मी में परिवर्तित हो जाता है, जिससे पीवी मॉड्यूल का तापमान बढ़ जाता है। इसके विपरीत, पीवीटी संग्राहकों को पीवी कोशिकाओं से तरल पदार्थ में गर्मी स्थानांतरित करने के लिए इंजीनियर किया जाता है, जिससे कोशिकाओं को ठंडा किया जाता है और इस प्रकार उनकी दक्षता में सुधार होता है। इस तरह, यह अतिरिक्त गर्मी उपयोगी हो जाती है और इसका उपयोग पानी को गर्म करने के लिए या ताप पंपों के लिए कम तापमान स्रोत के रूप में किया जा सकता है, उदाहरण के लिए। इस प्रकार, निजी संग्राहक सौर स्पेक्ट्रम का बेहतर उपयोग करते हैं।

अधिकांश फोटोवोल्टिक सेल (जैसे क्रिस्टलीय सिलिकॉन आधारित) सेल तापमान में वृद्धि के साथ दक्षता में गिरावट से ग्रस्त हैं। बढ़े हुए सौर सेल का प्रत्येक केल्विन#सेल तापमान दक्षता को 0.2 - 0.5% कम कर देता है। इसलिए, पीवी कोशिकाओं से गर्मी हटाने से उनका तापमान कम हो सकता है और इस प्रकार कोशिकाओं की दक्षता बढ़ जाती है। बेहतर पीवी सेल जीवनकाल कम संचालन तापमान का एक और लाभ है।

यह कुल सिस्टम दक्षता और विश्वसनीयता को अधिकतम करने के लिए एक प्रभावी तरीका है, लेकिन थर्मल घटक को शुद्ध सौर तापीय संग्राहक के साथ प्राप्त करने योग्य की तुलना में कम प्रदर्शन करने का कारण बनता है। कहने का तात्पर्य यह है कि अधिकांश पीवीटी सिस्टम के लिए अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान अधिकतम सेल तापमान (आमतौर पर 100 डिग्री सेल्सियस से नीचे) से कम तक सीमित होता है। फिर भी, सेल दक्षता और सिस्टम डिज़ाइन के आधार पर, विद्युत ऊर्जा की प्रत्येक इकाई के लिए अभी भी दो या दो से अधिक इकाइयाँ उत्पन्न होती हैं।

प्राइवेट कलेक्टरों के प्रकार
पीवी कोशिकाओं और सौर तापीय संग्राहकों को संयोजित करने के लिए कई तकनीकी संभावनाएँ हैं। कई पीवीटी संग्राहक वाणिज्यिक उत्पादों के रूप में उपलब्ध हैं, जिन्हें उनके मूल डिजाइन और गर्मी हस्तांतरण द्रव के अनुसार निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
 * प्राइवेट लिक्विड कलेक्टर
 * प्राइवेट एयर कलेक्टर

गर्मी हस्तांतरण द्रव द्वारा वर्गीकरण के अलावा, गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए एक माध्यमिक ग्लेज़िंग की उपस्थिति और केंद्रित सौर ऊर्जा के लिए एक उपकरण की उपस्थिति के अनुसार पीवीटी कलेक्टरों को भी वर्गीकृत किया जा सकता है:
 * खुला प्राइवेट कलेक्टर (WISC PVT)
 * कवर पीवीटी कलेक्टर
 * एकाग्र पीवीटी कलेक्टर (सीपीवीटी)

इसके अलावा, पीवीटी कलेक्टरों को उनके डिजाइन के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है, जैसे कि [[पीवी सेल]] तकनीक, गर्मी हस्तांतरण तरल पदार्थ का प्रकार, हीट एक्सचेंजर सामग्री और ज्यामिति, द्रव और पीवी मॉड्यूल के बीच संपर्क का प्रकार, हीट एक्सचेंजर का निर्धारण, या भवन का स्तर- एकीकृत फोटोवोल्टिक्स (एकीकृत पीवीटी (बीआईपीवीटी) कलेक्टरों का निर्माण)। पीवीटी कलेक्टरों का डिजाइन और प्रकार हमेशा ऑपरेटिंग तापमान, अनुप्रयोगों और गर्मी या बिजली उत्पादन को प्राथमिकता देने के लिए एक निश्चित अनुकूलन का तात्पर्य है। उदाहरण के लिए, सोलर थर्मल एनर्जी # लो-टेम्परेचर सोलर हीटिंग और कूलिंग सिस्टम पर PVT कलेक्टर को ऑपरेट करने से PV मॉड्यूल की तुलना में PV सेल्स का कूलिंग इफेक्ट होता है और इसके परिणामस्वरूप इलेक्ट्रिक पावर में वृद्धि होती है। हालाँकि, कम तापमान पर भी गर्मी का उपयोग करना पड़ता है।

अधिकांश पीवी मॉड्यूल के लिए अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान अधिकतम प्रमाणित संचालन तापमान (आमतौर पर 85 डिग्री सेल्सियस) से कम तक सीमित है। फिर भी, सेल दक्षता और सिस्टम डिज़ाइन के आधार पर, विद्युत ऊर्जा की प्रत्येक इकाई के लिए तापीय ऊर्जा की दो या दो से अधिक इकाइयाँ उत्पन्न होती हैं।

पीवीटी तरल कलेक्टर
मूल पानी की मदद से ठंडा करने वाले उपकरण  | वाटर-कूल्ड डिज़ाइन पीवी मॉड्यूल के पीछे प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से संलग्न पाइपिंग का उपयोग करके द्रव प्रवाह को निर्देशित करने के लिए चैनलों का उपयोग करता है। एक मानक द्रव-आधारित प्रणाली में, एक शीतलक, आमतौर पर पानी, ग्लाइकोल या खनिज तेल, पीवी कोशिकाओं के पीछे हीट एक्सचेंजर में परिचालित होता है। पीवी कोशिकाओं से गर्मी धातु के माध्यम से आयोजित की जाती है और काम कर रहे तरल पदार्थ द्वारा अवशोषित होती है (यह मानते हुए कि काम कर रहे तरल पदार्थ कोशिकाओं के ऑपरेटिंग तापमान से ठंडा है)।

पीवीटी एयर कलेक्टर
बुनियादी हवा ठंडी करना  | एयर-कूल्ड डिज़ाइन फोटोवोल्टिक पैनलों को माउंट करने के लिए या तो खोखले, प्रवाहकीय आवास का उपयोग करता है या पीवी पैनल के पीछे के चेहरे पर हवा का नियंत्रित प्रवाह होता है। PVT एयर कलेक्टर या तो ताजी बाहरी हवा में खींचते हैं या एक बंद लूप में गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप में हवा का उपयोग करते हैं। ऊष्मा को पैनलों से संलग्न स्थान में विकीर्ण किया जाता है, जहाँ हवा या तो ऊष्मा ऊर्जा को पुनः प्राप्त करने के लिए एचवीएसी प्रणाली में परिचालित होती है, या ऊपर उठती है और संरचना के शीर्ष से निकल जाती है। हवा की गर्मी हस्तांतरण क्षमता आम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले तरल पदार्थों की तुलना में कम है और इसलिए समकक्ष पीवीटी तरल संग्राहक की तुलना में आनुपातिक रूप से उच्च द्रव्यमान प्रवाह दर की आवश्यकता होती है। लाभ यह है कि आवश्यक बुनियादी ढांचे की लागत और जटिलता कम होती है।

तापीय ऊर्जा प्रदान करने के लिए गर्म हवा को एचवीएसी प्रणाली के निर्माण में परिचालित किया जाता है। उत्पन्न अतिरिक्त गर्मी को आसानी से वातावरण में उतारा जा सकता है। पीवीटी एयर कलेक्टर के कुछ संस्करणों को अधिक बिजली उत्पन्न करने के लिए पीवी पैनलों को ठंडा करने और आजीवन प्रदर्शन गिरावट पर थर्मल प्रभाव को कम करने में सहायता के लिए संचालित किया जा सकता है।

पीवीटी एयर कलेक्टरों के कई अलग-अलग विन्यास मौजूद हैं, जो अभियांत्रिकी  परिष्कार में भिन्न हैं। पीवीटी एयर कलेक्टर कॉन्फ़िगरेशन एक बुनियादी संलग्न उथले धातु के बक्से से लेकर एक सेवन और अनुकूलित गर्मी हस्तांतरण सतहों तक होता है जो प्रक्रिया और परिवेश स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला में समान पैनल गर्मी हस्तांतरण प्राप्त करता है।

प्राइवेट एयर कलेक्टरों को खुला या कवर डिजाइन के रूप में किया जा सकता है।

खुला प्राइवेट कलेक्टर (WISC)
बिना ढके हुए पीवीटी संग्राहक, जिन्हें बिना चमकता हुआ या हवा और/या इन्फ्रारेड संवेदनशील पीवीटी संग्राहक (डब्ल्यूआईएससी) के रूप में भी जाना जाता है, आमतौर पर पीवी मॉड्यूल के पीछे एक हीट एक्सचेंजर संरचना के साथ एक पीवी मॉड्यूल होता है। जबकि अधिकांश पीवीटी कलेक्टर प्रीफैब्रिकेटेड इकाइयां हैं, कुछ उत्पादों को ऑफ-द-शेल्फ पीवी मॉड्यूल में रेट्रोफिट करने के लिए हीट एक्सचेंजर्स के रूप में पेश किया जाता है। दोनों ही मामलों में, पीवी कोशिकाओं और द्रव के बीच एक उच्च गर्मी हस्तांतरण गुणांक के साथ एक अच्छा और लंबे समय तक टिकाऊ थर्मल संपर्क आवश्यक है। खुले पीवीटी कलेक्टर के पीछे की ओर गर्म तरल पदार्थ की गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए थर्मल इन्सुलेशन (जैसे खनिज ऊन या फोम) से लैस किया जा सकता है। बिना इंसुलेटेड पीवीटी कलेक्टर परिवेश के तापमान के पास और नीचे के संचालन के लिए फायदेमंद होते हैं। विशेष रूप से खुले हुए पीवीटी संग्राहक, परिवेशी वायु में बढ़े हुए ऊष्मा अंतरण के साथ ऊष्मा पम्प के लिए एक उपयुक्त ऊष्मा स्रोत हैं। जब ऊष्मा पम्प के स्रोत में तापमान परिवेश की तुलना में कम होता है, तो बिना धूप के अवधि में भी द्रव को परिवेश के तापमान तक गर्म किया जा सकता है।

तदनुसार, खुले पीवीटी कलेक्टरों को वर्गीकृत किया जा सकता है:
 * परिवेशी वायु में बढ़े हुए ऊष्मा अंतरण के साथ खुला पीवीटी कलेक्टर
 * रियर इंसुलेशन के बिना खुला पीवीटी कलेक्टर
 * रियर इंसुलेशन के साथ खुला पीवीटी कलेक्टर

बिना ढंके पीवीटी कलेक्टरों का उपयोग परिवेश के तापमान पर पीवीटी कलेक्टर के माध्यम से गर्मी अपव्यय गर्मी द्वारा अक्षय एयर कंडीशनिंग प्रदान करने के लिए या विकिरण गर्मी हस्तांतरण शीतलन प्रभाव का उपयोग करके भी किया जाता है। ऐसा करने में, ठंडी हवा या पानी का उपयोग किया जाता है, जिसका उपयोग एचवीएसी अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है।

कवर पीवीटी कलेक्टर
कवर, या चमकता हुआ पीवीटी कलेक्टर, एक अतिरिक्त ग्लेज़िंग की सुविधा देता है, जो पीवी मॉड्यूल और माध्यमिक ग्लेज़िंग के बीच एक इन्सुलेट वायु परत को घेरता है। यह गर्मी के नुकसान को कम करता है और थर्मल दक्षता को बढ़ाता है। इसके अलावा, कवर किए गए पीवीटी कलेक्टर पीवी मॉड्यूल या फोटोवोल्टिक थर्मल हाइब्रिड सोलर कलेक्टर#अनग्लेज्ड पीवीटी कलेक्टर (डब्ल्यूआईएससी) की तुलना में काफी अधिक तापमान तक पहुंच सकते हैं। ऑपरेटिंग तापमान ज्यादातर काम कर रहे तरल पदार्थ के तापमान पर निर्भर करता है। औसत द्रव तापमान स्विमिंग पूल अनुप्रयोगों में 25 डिग्री सेल्सियस से सौर शीतलन प्रणालियों में 90 डिग्री सेल्सियस के बीच हो सकता है।

कवर किए गए पीवीटी कलेक्टर पारंपरिक सोलर थर्मल कलेक्टर # फ्लैट प्लेट कलेक्टर या सोलर थर्मल कलेक्टर # खाली ट्यूब कलेक्टर के रूप और डिजाइन से मिलते जुलते हैं। फिर भी, स्पेक्ट्रल रूप से चयनात्मक अवशोषक ऑप्टिकल कोटिंग के बजाय पीवी कोशिकाएं घटना सौर विकिरण को अवशोषित करती हैं और सौर तापीय ऊर्जा के अतिरिक्त विद्युत प्रवाह उत्पन्न करती हैं।

फ्रंट कवर की इन्सुलेट विशेषताएं थर्मल दक्षता में वृद्धि करती हैं और उच्च ऑपरेटिंग तापमान की अनुमति देती हैं। हालांकि, अतिरिक्त ऑप्टिकल इंटरफेस ऑप्टिकल प्रतिबिंब (ऑप्टिक्स) को बढ़ाते हैं और इस प्रकार उत्पन्न विद्युत शक्ति को कम करते हैं। फ्रंट ग्लेज़िंग पर एंटी-रिफ्लेक्टिव कोटिंग्स अतिरिक्त ऑप्टिकल नुकसान को कम कर सकती हैं।

प्राइवेट कंसंट्रेटर (सीपीवीटी)
आवश्यक पीवी कोशिकाओं की मात्रा को कम करने के लिए एक सांद्रक प्रणाली का लाभ है। इसलिए, अधिक महंगी और कुशल पीवी कोशिकाओं का उपयोग करना संभव है, उदा। मल्टी-जंक्शन फोटोवोल्टिक सेल। सूरज की रोशनी की एकाग्रता भी गर्म पीवी-अवशोषक क्षेत्र की मात्रा को कम करती है और इसलिए परिवेश में गर्मी के नुकसान को कम करती है, जो उच्च अनुप्रयोग तापमान के लिए दक्षता में काफी सुधार करती है।

कंसंट्रेटर सिस्टम को अक्सर सूर्य को सटीक रूप से ट्रैक करने और पीवी कोशिकाओं को अधिक तापमान की स्थिति को नुकसान पहुंचाने से बचाने के लिए विश्वसनीय नियंत्रण प्रणाली की आवश्यकता होती है। हालाँकि, स्टेशनरी PVT कलेक्टर प्रकार भी हैं जो नॉनइमेजिंग ऑप्टिक्स का उपयोग करते हैं, जैसे कि नॉनइमेजिंग ऑप्टिक्स # कंपाउंड पैराबोलिक कॉन्सेंट्रेटर | कंपाउंड पैराबोलिक कॉन्सेंट्रेटर (सीपीसी), और सूर्य को ट्रैक करने की आवश्यकता नहीं है।

आदर्श परिस्थितियों में, ऐसी प्रणालियों पर सीधे पड़ने वाली सूर्य की लगभग 75% शक्ति को 160 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर बिजली और गर्मी के रूप में इकट्ठा किया जा सकता है। सीपीवीटी इकाइयां जो थर्मल ऊर्जा भंडारण और जैविक रैंकिन चक्र जेनरेटर के साथ मिलकर अपने तात्कालिक बिजली उत्पादन के 70% तक की मांग पर वसूली प्रदान कर सकती हैं, और इस प्रकार विद्युत भंडारण के प्रकारों के लिए एक काफी कुशल विकल्प हो सकती हैं जो परंपरागत के साथ जुड़े हुए हैं पीवी सिस्टम। उच्च-सांद्रता (यानी एचसीपीवी और एचसीपीवीटी) प्रणालियों की एक सीमा यह है कि वे पारंपरिक पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन पर अपने दीर्घकालिक लाभ को बनाए रखते हैं। जैसे हल्के बादल, धुंध आदि)। बिजली उत्पादन में तेजी से गिरावट आई है क्योंकि 1) विकिरण संग्रह प्रकाशिकी के छोटे (अक्सर 1°-2° से कम) स्वीकृति कोण (सौर संकेंद्रक) के बाहर परावर्तित और बिखरा हुआ है, और 2) विशिष्ट घटकों के पानी द्वारा विद्युत चुम्बकीय अवशोषण सौर स्पेक्ट्रम बहु-जंक्शन फोटोवोल्टिक सेल के भीतर एक या अधिक श्रृंखला जंक्शनों का कारण बनता है | बहु-जंक्शन सेल अंडर-परफॉर्म करते हैं। ऐसी बिजली उत्पादन अनियमितताओं के अल्पकालिक प्रभावों को सिस्टम में इलेक्ट्रिकल और थर्मल स्टोरेज को शामिल करके कुछ हद तक कम किया जा सकता है।

पीवीटी अनुप्रयोग
पीवीटी कलेक्टरों और सामान्य सौर तापीय ऊर्जा के अनुप्रयोगों की श्रेणी को उनके तापमान स्तरों के अनुसार विभाजित किया जा सकता है: * कम तापमान अनुप्रयोग 50 डिग्री सेल्सियस तक
 * मध्यम तापमान अनुप्रयोग 80 डिग्री सेल्सियस तक
 * उच्च तापमान अनुप्रयोग 80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर

तदनुसार, पीवीटी कलेक्टर प्रौद्योगिकियों को उनके तापमान स्तरों के संबंध में क्लस्टर किया जा सकता है: प्रति तापमान सीमा उपयुक्तता पीवीटी कलेक्टर डिजाइन और प्रौद्योगिकी पर निर्भर करती है। इसलिए, प्रत्येक पीवीटी कलेक्टर प्रौद्योगिकी में अलग-अलग इष्टतम तापमान सीमाएं होती हैं। ऑपरेटिंग तापमान अंततः परिभाषित करता है कि किस प्रकार के पीवीटी कलेक्टर किस एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त हैं।

कम तापमान वाले अनुप्रयोगों में हीट पंप सिस्टम और हीटिंग स्विमिंग पूल या 50 डिग्री सेल्सियस तक के स्पा शामिल हैं। हीट पंप सिस्टम में पीवीटी कलेक्टर या तो कम तापमान वाले हीट पंप के रूप में कार्य करते हैं#हीट पंप बाष्पीकरणकर्ता के लिए स्रोत या मौसमी तापीय ऊर्जा भंडारण के लिए मध्यम तापमान गर्मी की आपूर्ति करने के लिए लोड पक्ष पर। इसके अलावा, डाउनहोल हीट एक्सचेंजर और जियोथर्मल हीट पंप#ग्राउंड हीट एक्सचेंजर का पुनर्जनन संभव है। बढ़े हुए हवा से पानी के ताप विनिमय के साथ खुला पीवीटी संग्राहक भी ऊष्मा पम्प प्रणाली का एकमात्र स्रोत हो सकता है। WISC या सौर वायु ताप  के साथ उत्पादित ठंड को स्टोर करने की अनुमति देने वाली एक सिस्टम आर्किटेक्चर के संयोजन में भी एयर कंडीशनिंग संभव है।

20 डिग्री सेल्सियस से 80 डिग्री सेल्सियस के तापमान वाले भवनों में स्पेस हीटर और पानी गर्म करने के लिए निम्न और मध्यम तापमान के अनुप्रयोग पाए जाते हैं। विशिष्ट प्रणाली का तापमान घरेलू गर्म पानी के लिए ताप आपूर्ति प्रणाली की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है (जैसे मीठे पानी का स्टेशन, लीजोनेला रोकथाम के लिए तापमान की आवश्यकताएं) और अंतरिक्ष हीटिंग के लिए (जैसे फर्श के भीतर गर्मी, रेडिएटर (हीटिंग))। इसके अलावा, पीवीटी कलेक्टर सरणी को गर्मी की मांग के केवल छोटे सौर अंश (जैसे गर्म पानी प्री-हीटिंग) को कवर करने के लिए आयामित किया जा सकता है, इस प्रकार पीवीटी कलेक्टर के ऑपरेटिंग तापमान को कम करता है।

सौर तापीय ऊर्जा # प्रक्रिया ताप में कम से उच्च तापमान आवश्यकताओं (जैसे सौर जल अलवणीकरण, सौर शीतलन, या केंद्रित पीवीटी कलेक्टरों के साथ केंद्रित सौर ऊर्जा) के साथ औद्योगिक अनुप्रयोगों की एक विविध श्रेणी शामिल है।

ताप-हस्तांतरण तरल पदार्थ के प्रकार के आधार पर, निजी संग्राहक प्रौद्योगिकियां कई अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं:
 * प्राइवेट एयर कलेक्टर: स्पेस हीटिंग सिस्टम, कृषि प्रक्रियाएं (जैसे सोलर ड्रायर);
 * प्राइवेट लिक्विड कलेक्टर: स्पेस हीटर (घरेलू, औद्योगिक), वॉटर हीटिंग सिस्टम, वॉटर डिसेलिनेशनसोलर एयर कंडीशनिंग, फूड प्रोसेसिंग सिस्टम।

निजी प्रौद्योगिकियां दुनिया के ऊर्जा मिश्रण में एक महत्वपूर्ण योगदान दे सकती हैं और इसे नवीकरणीय बिजली, नवीकरणीय ताप या सौर वातानुकूलन प्रदान करने वाले अनुप्रयोगों के लिए एक विकल्प के रूप में माना जा सकता है।

यह भी देखें

 * सोलर एयर कंडीशनिंग
 * फोटोवोल्टिक प्रणाली