Forschungsvorhaben

SolWP–Hybrid – Solare Wärmepumpensysteme mit Stromspeicher als Hybridsysteme zur Wärme- und Stromversorgung von Gebäuden

Laufzeit: 01.03.2017 bis 30.06.2021

Förderung: Staatskanzlei des Saarlandes im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE-Programm) Förderperiode 2014-2020 (Operationelles Programm des Saarlandes Prioritätsachse A-01-1a)

 

Projektziele und Untersuchungen

Das Ziel des Projektes SolWP–Hybrid ist die systematische Untersuchung solarer Wärmepumpensysteme mit photovoltaisch-thermischen Hybridkollektoren (PVT), Wärmepumpen (Luft-, Erdreich-und Eisspeicher-Wärmepumpensysteme) sowie thermischen und elektrischen Energiespeichern als Hybridsysteme zur Wärme- und Stromversorgung von Gebäuden.

► Detaillierte Modellierung und Analyse verschiedener Systemkonzepte

► Ermittlung der Effizienz, des Eigenverbrauchs- und Autarkiegrads sowie der Wirtschaftlichkeit für unterschiedliche Systemauslegungen mit variierenden Randbedingungen (Klima, Gebäudetyp)

► Untersuchung der hydraulischen Integration der PVT-Kollektoren und Vergleich verschiedener PVT Konzepte

► Vergleich mit getrennten Kombinationen aus Solarthermie und Photovoltaik

► Entwicklung einer Betriebsstrategie zur Optimierung der Eigennutzung des erzeugten Solarstroms unter Berücksichtigung der Netzentlastung

► Validierung der Simulationsmodelle durch Labormessungen und Untersuchungen an Einzelkomponenten

► Aufbau und Hardware-in-the-Loop Analyse des Gesamtsystems im Labor

► Potenzialanalyse der SG-Ready Schnittstelle zum netzdienlichen Betrieb von Wärmepumpen (software- und hardwarebasiert)

 

Systemkombinationen

PVT mit Erdreich-Wärmepumpensystem und Batteriespeicher

 

PVT mit Luft-Wärmepumpensystem und Batteriespeicher

 

PVT mit Eisspeicher-Wärmepumpensystem und Batteriespeicher