Integracja pompy ciepła z inteligentnym systemem zarządzania energią OPTI-ENER to skuteczny sposób na obniżenie rachunków za energię dzięki znacznemu zwiększeniu autokonsumpcji energii produkowanej przez instalację fotowoltaiczną.
OPTI-ENER jest autorskim projektem firmy Hewalex i został stworzony w celu zwiększenia efektywności działania instalacji korzystających z odnawialnych źródeł energii.
Głównym celem działania systemu OPTI-ENER jest zwiększenie bieżącego wykorzystania nadwyżek mocy oddawanej do sieci. Zasada działania OPTI- -ENER opiera się o wbudowany układ pomiarowy, który dokonuje pomiarów napięcia i natężenia prądu na każdej fazie instalacji elektrycznej. Na podstawie danych pozyskanych z instalacji precyzyjnie określa, jaka jest aktualna wartość mocy produkowanej z instalacji fotowoltaicznej, oddawanej do sieci, pobieranej z sieci oraz zużywanej przez instalację. Mając wiedzę o nadwyżkach energii, OPTI-ENER automatycznie włącza wyłącza urządzenia elektryczne, zgodnie z zadanymi przez użytkownika priorytetami.
REKLAMA
W kontekście pracy pompy ciepła, OPTI-ENER widząc aktualną sytuację monitorowanej instalacji, wysyła sygnał o nadprodukcji, który trafia do konkretnego obwodu, np. pompy ciepła. Wizualizacja zebranych danych odbywa się poprzez platformę Ekontrol dostępną w przeglądarce ekontrol.pl oraz poprzez aplikację mobilną. Na stronie ekontrol.pl można obejrzeć przykładowe działające instalacje. Integracja pompy ciepła z systemem OPTI-ENER wymaga połączenia tych dwóch urządzeń. OPTI-ENER posiada 4 obwody przeznaczone do zarządzania. Jeden z obwodów może zostać przypisany do pompy ciepła, a konkretnie: sygnał z OPTI-ENER przekazany do złącza odpowiedzialnego za uruchomienie funkcji sterowania zewnętrznego w pompie ciepła. Instalator (lub użytkownik) musi zadeklarować próg nadwyżki mocy, po przekroczeniu którego sygnał zwartego styku zostanie przekazany do odpowiedniego miejsca w sterowniku pompy ciepła.
Współpraca pompy ciepła PCCO MONO Hewalex i systemu OPTI-ENER
Po podłączeniu OPTI-ENER oraz ustaleniu progu nadwyżki mocy do załączenia pompy ciepła, na sterowniku pompy ciepła użytkownik włącza funkcję Współpraca z PV oraz ustala Maksymalny bieg sprężarki, który pozwala na dopasowanie mocy elektrycznej pompy ciepła do nadwyżki generowanej przez instalację fotowoltaiczną.
W momencie pojawienia się odpowiedniego progu nadwyżki produkowanej mocy, pompa ciepła otrzymuje sygnał z urządzenia OPTI-ENER i aktywowana jest funkcja Współpraca z PV. Pompa ciepła uruchamia się w trybie grzania CWU, CO lub chłodzenia, w zależności od aktualnych potrzeb. Kiedy funkcja Współpraca z PV jest aktywna, sprężarka pompy ciepła pracuje na odpowiednio dopasowanym przez użytkownika biegu, tak aby nie przekroczyć nadwyżki mocy produkowanej z instalacji fotowoltaicznej.
Analiza realnego przykładu integracji pompy ciepła i systemu OPTI-ENER
Analizę przeprowadzono na podstawie danych z platformy Ekontrol, rzeczywistych odczytów pracy pompy ciepła oraz instalacji PV, zintegrowanych ze sobą poprzez OPTI-ENER.
Nowy dom, ok. 340 m2 wykonany zgodnie z WT2021; rekuperacja; 100% ogrzewanie podłogowe; obciążenie jednostkowe 40 W/m2; pompa ciepła PCCO MONO 15 Hewalex wykorzystywana w cieplejsze dni również do chłodzenia; fotowoltaika 9,6 kWp zlokalizowana na gruncie, kierunek południowy; system OPTI-ENER do zarządzania energią elektryczną; 3-cia strefa klimatyczna (okolice Opola); dom zamieszkały przez 5 osób.
Pierwszym analizowanym przypadkiem jest czerwcowy letni dzień. Temperatura zewnętrzna: 27°C, pompa ciepła w tym dniu pracowała na cele CWU do temperatury żądanej 45°C oraz w trybie chłodzenia budynku, utrzymując temperaturę zasilania na poziomie 18°C.
Na wykresie (Rys. 1) przedstawiony jest dobowy rozkład energii elektrycznej produkowanej przez instalację PV (kolor pomarańczowy), zużytej przez pompę ciepła (kolor niebieski) oraz zużytej całościowo przez budynek (kolor żółty).
Jak widać na wykresie (Rys. 1), w momencie uzyskania odpowiedniego progu nadwyżki mocy oddawanej do sieci włączona została funkcja Współpraca z PV i pompa ciepła przeszła do pracy w trybie grzania CWU do temperatury maksymalnej, następnie do trybu chłodzenia i ponownie przeszła do ogrzewania CWU, budując magazyn cieplny na godziny popołudniowo-wieczorne. Dzięki systemowi OPTI-ENER autokonsumpcja tego dnia wyniosła prawie 35%. Dla porównania, gdyby w instalacji nie zastosowano funkcji Współpracy z PV, autokonsumpcja mieściłaby się w granicach 20% i praca pompy ciepła z pewnością rozminęłaby się z dogodnymi warunkami produkcji energii z instalacji fotowoltaicznej.
System OPTI-ENER użytkownicy bardzo docenią w okresie jesienno-zimowym. Na wykresie (Rys. 2) przedstawiono dane z ciepłego grudniowego dnia. Średnia temperatura zewnętrzna wynosiła 5°C, temperatury żądane wynosiły: dla CO 35°C, dla CWU 45°C.
W godzinach porannych pompa ciepła znajdowała się w trybie grzania CWU + CO. Wraz z pojawieniem się określonej przez użytkownika nadwyżki mocy oddawanej do sieci, włączona została współpraca z PV. W tym czasie CWU jako priorytet grzewczy, a później CO, dążyły do temperatur komfortowych przyczyniając się do tzw. „zjadania” nadwyżek mocy oddawanej do sieci. Pompa ciepła po wyjściu ze stanu Współpraca z PV przeszła w stan wyższego wysterowania na cele grzewcze, a to z uwagi ograniczenia maksymalnego biegu sprężarki podczas współpracy z PV. Zastosowanie współpracy z PV pozwoliło wykorzystać maksymalnie energię produkowaną przez instalację fotowoltaiczną – autokonsumpcja dla tego przypadku wyniosła prawie 80%, czyli czterokrotnie więcej, niż w przypadku braku obecności urządzenia OPTI-ENER.
Zastosowanie w instalacji inteligentnego systemu zarządzania energią stwarza nowe możliwości. OPTI- ENER marki Hewalex to urządzenie proste zarówno w montażu, jak i w obsłudze, a efekty jego zastosowania potrafią zaskoczyć.
OPTI-ENER dostępny jest na: www.sklep.hewalex.pl. Szkolenia z zakresu montażu i zastosowania systemu: www.hewalex.pl/strefa-profesjonalisty/ szkolenia lub szkolenia@hewalex.pl.
Dodaj komentarz
Musisz się zalogować, aby móc dodać komentarz.