住宅建筑中RESHeat集成高效能源存储系统

•提出了一种新的基于可再生能源的建筑供暖系统。

•系统的数学模型是使用 TRNSYS 软件开发的。

•系统组件模型使用实验数据进行验证。

•该系统100%覆盖建筑供暖需求。

•实现了高于 4.8 的年平均 COP。

住宅建筑供暖和发电可再生能源系统（RESHeat）系统已实现用于住宅建筑供暖和制冷。RESHeat系统的主要部件是热泵、光伏组件、太阳跟踪太阳能集热器和光伏/热组件、地下蓄热装置和地面热交换器。RESHeat 系统的主要新颖之处之一是通过地下储能装置实现高效的地面再生。在供暖季节，会从地面吸收大量热量。地下储能装置可以恢复地面供暖能力，并连续几年尽可能保持热泵的性能系数 （COP）。

本文介绍了作为 RESHeat 系统演示站点的住宅建筑的能源分析，以及将 RESHeat 系统与建筑物集成。经过实验验证的组件与构建模型相结合，在TRNSYS软件中实现系统性能。结果表明：由于地下储能机组，热泵的年平均COP为4.85。RESHeat系统能够利用可再生能源和高效的地下储能系统，完全满足建筑物的供暖需求。编译 陈讲运

结论

本文使用TRNSYS软件对经过实验验证的住宅建筑RESHeat系统组件进行集成。开发示范场地建设模型来研究能源需求，然后实施 RESHeat 系统。分析了系统的瞬态行为。结果表明，RESHeat能源系统适用于住宅建筑，覆盖集中供热、生活热水和电力需求。这项研究得出了几个重要的发现，总结如下：

•发现该建筑楼层的中央供暖和生活热水总需求（包括损失）为 52.80 MWh/年。

•热泵的热能发电量为42.19 MWh/y，而热泵的耗电量为9.02 MWh/y。

•PV/T系统和太阳跟踪太阳能集热器产生的热能分别为14.19和22.65 MWh/y。

•光伏组件和PV/T系统发电量分别为17.89和14.19 MWh/y。

•热泵年平均COP为4.85。

•RESHeat系统在演示站点楼层的能耗覆盖率为100%。

•光伏组件、日跟踪太阳能集热器、日跟踪PV/T系统和地下蓄能单元的模型与实验数据的平均误差分别为0.22 %、3.77 %、4.74 %和0.98 %。

•热泵的COP、制热量、用电数据和模型误差分别为0.44 %、0.22 %和0.34 %。

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