Nouvo rechèch ki soti nan Enstiti Fraunhofer Almay pou Sistèm Enèji Solè (Fraunhofer ISE) te montre ke konbine sistèm PV sou do kay ak depo batri ak ponp chalè ka amelyore efikasite ponp chalè pandan y ap diminye depandans sou elektrisite griy la.
Chèchè Fraunhofer ISE yo te etidye kijan sistèm PV rezidansyèl yo ta ka konbine avèk ponp chalè ak depo batri.
Yo te evalye pèfòmans yon sistèm PV-chalè ponp-batri ki baze sou yon kontwòl smart-grid (SG) pare nan yon kay pou yon sèl fanmi ki te bati an 1960 nan Freiburg, Almay.
"Li te jwenn ke kontwòl entelijan an ogmante operasyon ponp chalè a pa ranfòse tanperati yo mete," chèchè Shubham Baraskar te di pv magazin. "Kontwòl SG-Ready a ogmante tanperati rezèv la pa 4.1 Kelvin pou preparasyon dlo cho, ki Lè sa a, diminye faktè pèfòmans sezon an (SPF) pa 5.7% soti nan 3.5 a 3.3. Anplis de sa, pou mòd chofaj espas kontwòl entelijan an diminye SPF a pa 4% soti nan 5.0 a 4.8."
SPF a se yon valè ki sanble ak koyefisyan pèfòmans (COP), ak diferans lan kalkile sou yon peryòd ki pi long ak diferan kondisyon fwontyè.
Baraskar ak kòlèg li yo te eksplike rezilta yo nan "Analiz pèfòmans ak operasyon yon sistèm ponp chalè batri fotovoltaik ki baze sou done mezi jaden," ki te pibliye dènyèman nanAvans enèji solè.Yo te di ke avantaj prensipal la nan sistèm PV-chalè ponp konsiste de konsomasyon kadriyaj redwi yo ak pi ba pri elektrisite.
Sistèm ponp chalè a se yon ponp chalè sous tè 13.9 kW ki fèt ak yon depo tanpon pou chofaj espas. Li depann tou sou yon tank depo ak yon estasyon dlo dous pou pwodwi dlo cho domestik (DHW). Tou de inite depo yo ekipe ak aparèy chofaj oksilyè elektrik.
Sistèm PV a oryante nan sid e li gen yon ang enklinezon 30 degre. Li gen yon pwodiksyon pouvwa 12.3 kW ak yon zòn modil 60 mèt kare. Batri a se DC-makonnen e li gen yon kapasite de 11.7 kWh. Kay la chwazi a gen yon espas k ap viv chofe nan 256 m2 ak yon demann chofaj anyèl 84.3 kWh / m²a.
"Se pouvwa DC ki soti nan PV ak inite batri konvèti nan AC atravè yon varyateur ki gen yon pouvwa maksimòm AC nan 12 kW ak yon efikasite Ewopeyen an nan 95%," chèchè yo te eksplike, remake ke SG-pare kontwòl la kapab kominike avèk kadriyaj elektrisite a ak ajiste operasyon sistèm nan korespondan. "Pandan peryòd gwo chaj kadriyaj la, operatè kadriyaj la ka fèmen operasyon ponp chalè a pou diminye souch griy la oswa li kapab tou sibi yon vire fòse nan ka opoze a."
Anba konfigirasyon sistèm pwopoze a, pouvwa PV dwe okòmansman itilize pou chaj kay yo, ak sipli ke yo te apwovizyone nan batri a. Pouvwa depase ta ka sèlman ekspòte nan griy la, si pa gen okenn elektrisite nan kay la mande ak batri a konplètman chaje. Si tou de sistèm PV a ak batri a pa kapab kouvri demann enèji kay la, kadriyaj elektrisite a ka itilize.
"Mòd SG-Ready a aktive lè batri a konplètman chaje oswa ap chaje ak pouvwa maksimòm li epi li toujou gen sipli PV ki disponib," akademik yo te di. "Okontrè, kondisyon deklanchman an satisfè lè pouvwa PV enstantane rete pi ba pase demann total bilding lan pou omwen 10 minit."
Analiz yo konsidere nivo konsomasyon pwòp tèt ou, fraksyon solè, efikasite ponp chalè, ak enpak sistèm PV a ak batri a sou efikasite pèfòmans ponp chalè. Yo te itilize done wo-rezolisyon 1 minit ant janvye rive desanm 2022 epi yo te jwenn ke kontwòl SG-Ready te ogmante tanperati rezèv ponp chalè a pa 4.1 K pou DHW. Yo te rann kont tou ke sistèm te reyalize yon konsomasyon pwòp tèt ou an jeneral de 42.9% pandan ane a, ki tradwi nan benefis finansye pou pwopriyetè kay yo.
"Demann elektrisite pou [ponp chalè] la te kouvri pa 36% ak sistèm PV / batri, jiska 51% nan mòd dlo cho domestik ak 28% nan mòd chofaj espas," ekip rechèch la te eksplike, e ajoute ke pi wo tanperati koule redwi. efikasite ponp chalè pa 5.7% nan mòd DHW ak pa 4.0% nan mòd chofaj espas.
"Pou chofaj espas, yo te jwenn yon efè negatif nan kontwòl entelijan an tou," Baraskar te di. "Akòz kontwòl SG-Ready ponp chalè a ki fonksyone nan chofaj espas ki pi wo pase tanperati pwen chofaj yo. Sa a se paske kontwòl la pwobableman ogmante tanperati a mete depo ak opere ponp chalè a menm si chalè a pa te nesesè pou chofaj espas. Li ta dwe konsidere tou ke twòp tanperati depo segondè ka mennen nan pi gwo pèt chalè depo.
Syantis yo te di ke yo pral mennen ankèt sou konbinezon adisyonèl PV / ponp chalè ak diferan sistèm ak konsèp kontwòl alavni.
"Li dwe remake ke rezilta sa yo espesifik pou sistèm endividyèl yo evalye epi yo ka varye anpil depann sou spesifikasyon nan bilding ak sistèm enèji," yo konkli.
Lè poste: 13-Nov-2023