کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6679830 1428063 2018 28 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The value(s) of flexible heat pumps - Assessment of technical and economic conditions
ترجمه فارسی عنوان
ارزش پمپ های گرمای انعطاف پذیر - ارزیابی شرایط فنی و اقتصادی
ترجمه چکیده
پمپ های حرارتی مسکونی یکی از منابع با اهمیت ترین منابع برای گرمایش فضایی است و انتظار می رود که در طول چند دهه آینده، میزان فروش سهام آنها افزایش یابد. از طریق نصب یک ذخیره انرژی حرارتی، عملیات یک پمپ گرما - به میزان مشخص - جدا از تقاضای گرما است. چنین انعطاف پذیری غالبا ادعا می شود که بالقوه بالایی برای مدیریت تقاضا دارد. این مطالعه به بررسی میزان صرفه جویی در هزینه عملیاتی که از طریق استفاده از چنین گزینه انعطاف پذیری می انجامد. برای این منظور، یک مدل پویا از یک ساختمان و سیستم گرمایش همراه شده، توسعه یافته است و راهکارهای کنترل پیش بینی اقتصادی چندگانه برای عملیات پمپ حرارتی مشتق شده است. این استراتژی ها از قیمت های زمان واقعی و انعطاف پذیری ظرفیت حرارتی ساختمان و / یا ذخیره سازی حرارت استفاده می کنند. الگوریتم های پیشنهاد شده با استفاده از پیش بینی کامل و ناقص. علاوه بر این، تغییرات مختلف قیمت های زمان واقعی همراه با تعدادی ساخت و ساز و ذخیره سازی مورد بررسی قرار گرفته است. صرفه جویی در هزینه های عملیاتی ناشی از راه های متنوعی از پیشرفت های هزینه های سرمایه گذاری متناسب است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که سرمایه گذاری در سنجش انعطاف پذیری (تجهیزات هوشمند خانه، ظرفیت ذخیره سازی حرارتی و غیره) به طور عمده از لحاظ اقتصادی غیرقابل پذیرش است. با این حال، متوجه شده اید که امکان سنجی اقتصادی تا حد زیادی بستگی به شرایط فنی و اقتصادی دارد. این مطالعه نشان می دهد که پتانسیل عملیات پمپ حرارتی انعطاف پذیر اغلب بیش از حد است. از سوی دیگر، پیکربندی هایی که هزینه صرفه جویی در کل هزینه سیستم می تواند قابل دستیابی باشد، شناسایی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
Residential heat pumps are one of the most resource-efficient means for space heating, and their market shares are expected to rise substantially over the next few decades. Through installation of a thermal energy storage, the operation of a heat pump is - to a certain extent - decoupled from heat demand. Such flexibility is frequently claimed to bear a high potential for demand-side management. This study investigates the operational cost savings achievable through the use of such a flexibility option. To this end, a dynamic model of a coupled building and heating system is developed, and several economic model-predictive control strategies for heat-pump operation are derived. These strategies exploit real-time prices and the flexibility of the thermal capacity of the building and/or heat storage. The proposed algorithms are applied using perfect and imperfect foresight. Furthermore, different variations of real-time prices along with several building and storage configurations are investigated. The resulting operational cost savings are contrasted with different paths of investment-cost developments. Results of this investigation demonstrate that investments in flexibility measures (smart-home equipment, thermal storage capacity, etc.) are, for the most part, economically unviable. However, it is also realized that economic feasibility depends greatly on the technical set-up and economic conditions. This study demonstrates that the potential of flexible heat-pump operation is frequently overstated. On the other hand, configurations for which overall system-cost savings could be deemed achievable are also identified.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 228, 15 October 2018, Pages 1292-1319
نویسندگان
, ,