Maalämpöfoorumi

Maalämmön suunnittelu => Yleistä => Aiheen aloitti: supa5000 - 11.02.24 - klo:10:08

Otsikko: Maalämpö ja pörssisähköohjaus: simulaatio
Kirjoitti: supa5000 - 11.02.24 - klo:10:08
Moi!

Olen täällä foorumilla lueskellut useampi hyviä ketjuja, ja ajattelin että koitan antaa oman osani takaisin. Olen remontoimassa omakotitaloa, ja sinne on tulossa maalämpöjärjestelmä - ja kysymys jota pohdin on pörssisähkön hinta ja maalämmön tehokkuus. Tämän postauksen tarkoitus ei ole nyt keskustella siitä, millaisia vaihtoehtoja harkitsen. No lähdin ratkomaan ongelmaa tekemällä simulaation aiheesta -- muutamalla eri koneella.

Simulaatio ei missään nimessä pyri olemaan tarkka - vaan suuntaa-antava.

Malli:
 - Talossa on lämpöhukka - joka riippuu ulkolämpötilasta. Minulla on LVI-suunnitteljan laskema lämpöhäviö @ -26C -- josta saadaan lineaarinen hukka arvioiden laskettua kw/C
 - Talossa on lämpövarasto - joka vastaa N - litraa vettä. Minulla on tulossa harvalaudan päälle lämmönluovutuslevyt, niin mallinsin että kapasiteetti ~ veden tilavuus
 - Talossa on lämpöpumppu, jolla on teho ja COP kerroin joka riippuu lämpötilasta (kuitenkin s.e. COP ei nouse enää 35C jälkeen, mutta laskee lineaarisesti kun mennään yli 45C)
 - Normaalisti lämpöpumppu menee päälle systeemin lämmön alittaessa 40C ja pois systeemin lämmön ylittäessä 45C. Pörssiohjauksella alaraja on sama, mutta yläraja 55C

Lähdekoodi on katseltavissa (ja korjattavissa!): https://github.com/susundberg/python-heat-ele-optimize (https://github.com/susundberg/python-heat-ele-optimize)

Tässä esimerkki yhdellä mallilla, yhtenä päivänä: Käyttö 0.6 tarkoittaa että se olisi tunnissa ollut 0.6*60min päällä.
(https://ibb.co/z4BKvnT)

Ja tässä esimerkikki yhdellä mallilla laskettu 180d kulutus. Kuvassa on oikeasti kaksi käyrää, mutta niitä ei juuri nää, koska ne ovat lähes päällekkäin.
(https://ibb.co/Zd0vYX0)

Ja zoomattuna sisään näkyy kaksi käyrää:
(https://ibb.co/Xpvc0xp)

Ja tulokset:
200l_8kw =>  normal=527e optimized=514e
270l_8kw => normal=526e optimized=512e
270l_10kw => normal=517e optimized=500e
500l_8kw => normal=522e optimized=499e
500l_10kw => normal=512e optimized=487e
1000l_8kw => normal=506e optimized=469e
1000l_10kw => normal=501e optimized=453e

Eli esim 270l varaajalla ja 8kw koneella normaali käyttö olisi 526e ja pörssisähkö optimoitu 512e.
Pörssisähkön hinta on SPOT hinta - ei marginaalia, ei sähkönsiirtoa. Koska pörssisähkö - ohjaus käyttää absoluuttisesti enemmän sähköä, osa säästöstä sullaa kun otetaan energian siirtomaksut huomioon.

Mun lopputulema, tästä simulaatiosta on, että tällaisella systeemillä ei hirvesti ole varaa optimoida pörssisähköllä.

EDIT: Kuvat ei ota millään toimiakseen; lisäsin liittenä