Термопомпата увеличава % на собственото потребление на жилищна фотоволтаична инсталация с около 10%. Увеличаването на процента на собственото потребление носи финансови ползи за потребителите от порядъка на 80 – 120 €/година ~между 8% и 20% от средното потребление (пример от практиката с фотоволтаична инсталация от 5kWp и 250-литров резервоар, изчислено с 0,293 евро/kWh за потребление на електроенергия и преференциална тарифа от 0,078 евро/kWh).
Комбинацията от термопомпа и соларни панели (PV) е чудесен начин за пестене на енергия. Термопомпата може частично да работи с безплатно електричество благодарение на фотоволтаичната инсталация. По-нататък в този раздел ще бъде цитирано вътрешнофирмено проучване на Daikin, за да се посочи колко може да се спести при комбиниране на термопомпа с фотоволтаична технология.
Термопомпи и фотоволтаици
Фотоволтаичните панели генерират електричество чрез преобразуване на соларна енергия, с което могат да се направят две неща:
- Може да се използва в дома и по този начин намалява сметката за ток в края на месеца (собствено потребление)
- Може да бъде транспортирана обратно до мрежата, за което ще бъде платена парична такса (тарифа за захранване).
Преференциалните цени са политически инструмент за насърчаване на инвестициите във фотоволтаични панели, като предлагат на домакинствата цена над пазарната за това, което се доставя в мрежата. Тъй като фотоволтаичният пазар се развива, този стимул е по-малко необходим и преференциалните тарифи намаляват в много страни в Европа. Това означава, че подобреното собствено потребление става прогресивно по-важно за оптимална полза от фотоволтаичната инсталация. Отоплението на къщата и гореща вода с термопомпа вместо с газ е чудесен начин да направите това. То измества потреблението от газ към (частично безплатно) електричество.
Обикновено една къща се отоплява само през зимата и междинните сезони, докато фотоволтаичните панели генерират най-много електроенергия през лятото. Термопомпите обаче се използват и за загряване на бойлер за битова гореща вода за душове и вани. Необходимостта от гореща вода остава стабилна целогодишно. Освен това времето за ежедневно загряване на бойлера може да бъде оптимизирано. Домакинствата с фотоволтаични панели трябва да планират загряването на бойлера по обяд, когато обикновено е наличен много фотоволтаичен капацитет и търсенето на електроенергия на домакинствата е ниско. По този начин термопомпата използва наличната слънчева енергия, когато е налична. Осигуряването на безплатна гореща вода е по-интересно от прехвърлянето на наличната слънчева енергия към мрежата при неблагоприятни преференциални цени.
Второ, бойлерът за гореща вода, свързан с термопомпата, може да действа като „енергийна батерия“. Излишната слънчева енергия може да се използва за производство на допълнителна гореща вода, повече от това, което домакинството обикновено се нуждае през деня, като ефективно съхранява енергия за по-късна употреба.
Термопомпите Daikin имат оптимизирани алгоритми за максимално използване на излишната слънчева енергия.
Пример от практиката на Daikin показва въздействието от монтирането на термопомпа с PV оптимизация. Този пример от практиката беше проведен в Белгия през юни 2022 г. и се състоеше от термопомпа Daikin Altherma с бойлер от 250 литра и фотоволтаична инсталация от 5kWp
Понеже преференциалните тарифи намаляват, ползите от PV могат да бъдат оптимизирани чрез увеличаване на коефициента на собствено потребление. Коефициентът на собствено потребление е процентът от общото фотоволтаично производство, което се използва от домакинството и следователно не се изнася към мрежата.
Формулата за собствено потребление е:
= ( −)
В този пример от практиката, коефициентът на собствено потребление беше увеличен по 2 начина:
- Увеличаване на потреблението на електроенергия чрез производство на гореща вода с термопомпа вместо газов котел и по този начин изнасяне на по-малко енергия към мрежата;
- Съхраняване на излишната енергия в бойлера за битова гореща вода чрез повишаване на температурата с допълнителни 10°C, когато PV е наличен. Това съхранява топлинна енергия в бойлера и намалява търсенето на електричество от мрежата в по-късен момент, когато фотоволтаичната енергия може да не е налична.
Тестовият обект показва много ясно подобрение в коефициента на собствено потребление: от 33% без термопомпата до 40% с термопомпата и нейния алгоритъм за PV оптимизация през месец юни 2022 г. При екстраполиране на тези резултати за цяла година, 35% до 50% от енергията, необходима за производство на битова гореща вода, може да бъде покрита от безплатна фотоволтаична енергия, което води (с цените на енергията от юни 2023 г.) до икономии на енергия от 90 до 120 евро, само за производство на битова гореща вода. Това е повече от 23 евро, които биха могли да бъдат спечелени от износа на тази допълнителна енергия към мрежата. Когато се има предвид и отоплението на помещенията и/или дори охлаждането, икономиите на енергия са по-високи.
Заключение
Термопомпата увеличава % на собственото потребление на жилищна фотоволтаична инсталация с около 10%. Финансовите ползи за потребителите са от порядъка на 80 – 120 €/година (пример от практиката, изчислен с 0,293 евр /kWh за потребление на електроенергия и 0,078 евро/kWh преференциална тарифа).
За повече подробности относно примера от практиката или по-подробно обяснение как работи оптимизацията на термопомпата, моля, вижте целия доклад.