Pinagsasama-sama ang mga heat pump na may photovoltaics: mga karanasan

Talaan ng mga Nilalaman:

Pinagsasama-sama ang mga heat pump na may photovoltaics: mga karanasan
Pinagsasama-sama ang mga heat pump na may photovoltaics: mga karanasan
Anonim

May katuturan bang pagsamahin ang heat pump sa isang photovoltaic system? Tamang tanungin ng mga tagabuo ng bahay ang tanong na ito sa kanilang sarili, dahil kung umaasa ka sa isang napapanatiling sistema ng pag-init, tama lang na gumawa ng ilan sa kuryenteng kinakailangan para sa operasyon mismo, tama ba?

Depende sa unang sitwasyon

Ang maikling sagot ay: Oo, siyempre may katuturan. Gayunpaman maraming salik ang kailangang isaalang-alang na nakakaimpluwensya sa detalyadong sagot:

  • Gaano karaming espasyo ang mayroon ako?
  • Ilang tao ang nakatira sa sambahayan (kailangan ng mainit na tubig)?
  • Gaano karaming espasyo sa bubong ang available?
  • Anong roof pitch/orientation ang available?
  • Desisyon: “investment” vs. “mas mataas na gastusin sa pagpapatakbo”

Maaaring mag-alok ang isang espesyalistang kumpanya ng maaasahang payo at kalkulasyon para sa iyong sitwasyon.

Gusto mo bang mag-retrofit ng heat pump sa isang lumang gusali? Nangangailangan ito ng mga karagdagang tanong:

  • May underfloor heating ba?
  • Mayroon bang magandang thermal insulation ang bahay?
  • May sapat bang espasyo sa bahay/sa property?

Case study: Brine-water heat pump kasama ng PV

Na-install ang

2x brine-water heat pump (WP), bawat isa ay may 6 kW output na may power consumption na humigit-kumulang 1.2 kW + 1.6 m³ buffer storage. Ang maliliit na heat pump ay may mas mababang pagkonsumo ng kuryente, upang mahusay nilang kumonsumo ng sarili nilang kuryente kahit na may mababang PV yield. Ang PV system ay nahahati sa dalawang ibabaw ng bubong na may 25° inclination at nakakamit ng humigit-kumulang 16 kWp. Ang sistema ay pupunan ng 12 kWh na sistema ng pag-iimbak ng kuryente upang makamit ang mas mataas na antas ng pagkonsumo sa sarili at pagsasarili.

Malaki ba ang 16 kWp?

Oo at hindi. Kung mas mataas ang kapangyarihan sa kWp, ang:

  • mas mababang porsyento ng self-consumption sa tag-araw (=gumagawa ka ng mas mahal na kuryente kaysa sa pinapakain mo dito)
  • Mas mataas na saklaw ng mga personal na pangangailangan sa taglamig

Sitwasyon: Tahanan, pamilya ng 4 na tao

Pagbuo ng mainit na tubig sa pamamagitan ng hot water heat pump, nang walang imbakan ng kuryente

Sa kasalukuyang taon, nakamit na ang antas ng self-sufficiency na 71% mula nang gumana ito noong Hunyo. May kabuuang 16% ng kuryente ang nagamit sa sarili, na ang halagang ito ay tumaas na sa 45% noong Oktubre (degree ng self-sufficiency 70%) at sa higit sa 70% noong Nobyembre (degree of self-sufficiency 60%).

Kapag ang PV system ay gumagawa ng kuryente, ang mga mamimili ay bubukas sa sandaling maabot ang mga itinakdang halaga ng limitasyon. Ang mga ito ay sadyang ibinaba para sa pagpapatakbo ng taglamig upang ang paggamit ng sarili mong kuryente ay ma-maximize at ang pagbili ng mga pangunahing kuryente ay mabawasan.

Gamechanger Buffer

Kung ang araw ay sumisikat, ang heat pump ay maaaring magpainit sa buffer storage. Bagama't bumababa ang kahusayan habang tumataas ang bilang ng mga degree sa imbakan ng buffer, nakakatulong ito - depende sa ratio sa living space - upang ganap na maiugnay ang susunod na gabi o ang susunod na araw nang walang kapangyarihan ng mains para sa pagpainit. Kahit na sa panahon kung saan ang araw ay hindi madalas na lumilitaw, ang isang buffer storage ay mahalaga upang hindi mo na kailangang gumamit ng panlabas na kuryente upang patakbuhin ang heat pump. Ang pagdaragdag ng isang PV system ay makatuwiran lamang sa isang wastong laki ng buffer storage tank.

Kailan kung sinong mga consumer ang maa-activate:

  • mula sa 400 watts ng PV output: hot water heat pump na may 0.5 kW
  • mula sa 1,000 watts ng PV output: WP Master 1.2 kW (=1.7 kW consumption=0.7 kW grid supply)
  • mula sa 1,900 watts PV output: WP slave 1.2 kW (=2.9 kW consumption=1.0 kW grid supply)

Resulta

Ang pangangailangan para sa mainit na tubig at pampainit na enerhiya ay maaaring ganap na sakop ng PV sa tinatayang80% ng lahat ng araw. Sa mga maulap na araw lang sa taglamig at kapag may snow, hindi makakapagdulot ng sapat na kuryente ang PV para patakbuhin ang mga heat pump sa loob ng sapat na panahon.

Pagsamahin ang heat pump sa photovoltaics: self-consumption
Pagsamahin ang heat pump sa photovoltaics: self-consumption

Humigit-kumulang 500 kWh ng ani ang inaasahan sa Disyembre. Siyempre, hindi sapat ang mga ito upang masakop ang mainit na tubig at enerhiya sa pag-init, ngunit nakakatulong ang mga ito na bawasan ang mga gastos sa paggawa at pag-init ng mainit na tubig. Ang mga heat pump sa halimbawa ay ibinigay na may COP value (tingnan ang kahon ng impormasyon) na 4.81.

Coefficient of performance COP (EN14511)

Isinasaad ng COP ang halaga ng output ng init kaugnay ng kuryenteng ginagamit sa ilalim ng ilang partikular na kundisyon. Kung mas mataas ang halaga ng COP, mas mahusay na gumagana ang heat pump. Ang halaga ng COP na 4 ay nangangahulugan na ang 1 kWh ng kuryente ay na-convert sa 4 kWh ng thermal energy.

Ipagpalagay na ang 400 kWh ng inaasahang 500 kWh ay ginagamit na may COP value na 4.5, kahit man lang1,800 kWh ng thermal energy ay maaaring mabuo.

Konklusyon

Masyadong maikli ang panahon ng pagmamasid upang makagawa ng isang matatag na konklusyon, dahil nakabinbin ang panahon ng madilim na pag-init.

Gayunpaman:

Mas makabuluhan ang pamumuhunan sa isang photovoltaic system,mas mataas ang iyong sariling pagkonsumo. Isa pang bentahe: Ang heat pump ay lumilikha ngindependence mula sa fossil fuelsat ang PV system ay nakakatulong upang mabawasan angdependence sa grid electricityBilang karagdagan sa isang sistema ng imbakan ng kuryente, ang sistema ay makabuluhang napabuti. Siyempre, sa simula ay may mgainvestments, na may malaking epekto sa financing, lalo na sa pagpapatayo ng bahay, ngunit ang resulta ay“mas mababang gastos sa pagpapatakbo” Sulit angsa marami. Nangangahulugan ito na ang mataas na gastos sa pamumuhunan ay na-amortize muli.

Inirerekumendang: