Photovoltaik-Solarzellen + HPM: Heizen und Warmwasserbereitung mit eigenerzeugtem Strom
Der Wärmepumpenmanager berücksichtigt beim Aktivieren der Wärmepumpe folgende Aspekte:
- Stromerzeugungsleistung der PV-Anlage.
- Strombedarf des Hauses (ohne Wärmepumpe); wenn z. B. eine Waschmaschine in Betrieb geht, wird der von der PV-Anlage erzeugte Strom nicht für die Wärmepumpe genutzt, sobald er unter einen bestimmten Mindestwert sinkt.
- Heizbedarf des Hauses (bei hoher Stromerzeugungsleistung kann die Raumtemperatur um 1 oder 2 °C angehoben bzw. bei niedriger Stromerzeugungsleistung um 1 oder 2 °C gesenkt werden).
Hauptvorzüge
- Die Nutzung des von der PV-Anlage erzeugten Stroms wird um bis zu 120 % erhöht.
- Der Stromverbrauch der Wärmepumpe wird unter Berücksichtigung der Stromerzeugungsleistung der PV-Anlage und des Strombedarfs des gesamten Hauses optimiert.
- Der innovative Algorithmus sorgt in Abhängigkeit von der Außentemperatur und dem Energiebedarf des Hauses für eine Balance zwischen dem Stromverbrauch der Wärmepumpe und dem Komfort im Haus.
- Die Einbindung der PV-Anlage lässt sich leicht im Wärmepumpenmanager konfigurieren.
Mit dem HPM konnte der Anteil des Stroms, der von der PV-Anlage erzeugt und von der Wärmepumpe genutzt wird, von 352 auf 775 kWh im Jahr erhöht werden. Simulationsergebnisse:
Mit dem HPM konnte der Anteil des Stroms, der von der PV-Anlage erzeugt und von der Wärmepumpe genutzt wird, von 526 auf 898 kWh im Jahr erhöht werden. Simulationsergebnisse:
Einspeisung ins Netz (4.129 kWh)
PV-Stromerzeugung (5.630 kWh/a)
73 % (4.129 kWh/a)
27 % (1.502 kWh/a)
Einspeisung ins Netz (3.706 kWh)
PV-Stromerzeugung (5.630 kWh/a)
66 % (3.706 kWh/a)
34 % (1.924 kWh/a)
Einspeisung ins Netz (3.955 kWh)
PV-Stromerzeugung (5.630 kWh/a)
70 % (3.955 kWh/a)
30 % (1.675 kWh/a)
Einspeisung ins Netz (3.583 kWh)
PV-Stromerzeugung (5.630 kWh/a)
64 % (3.583 kWh/a)
36 % (2.047 kWh/a)
Bedingungen:
Nennleistung PV-Anlage: 5,64 kW
Strombedarf des Haushalts: 3.500 kWh/a
Warmwasserbedarf: 200 l/Tag (45 °C Vorlauftemperatur)
Spezifische Heizlast: 35 W/m²
Regler: ohne eigene Intelligenz
Bedingungen:
Nennleistung PV-Anlage: 5,64 kW
Strombedarf des Haushalts: 3.500 kWh/a
Warmwasserbedarf: 200 l/Tag (40 °C Vorlauftemperatur)
Spezifische Heizlast: 35 W/m²
Regler: intelligenter HPM-Regler
Bedingungen:
Nennleistung PV-Anlage: 5,64 kW
Strombedarf des Haushalts: 3.500 kWh/a
Warmwasserbedarf: 200 l/Tag (45 °C Vorlauftemperatur)
Spezifische Heizlast: 80 W/m²
Regler: ohne eigene Intelligenz
Bedingungen:
Nennleistung PV-Anlage: 5,64 kW
Strombedarf des Haushalts: 3.500 kWh/a
Warmwasserbedarf: 200 l/Tag (40 °C Vorlauftemperatur)
Spezifische Heizlast: 80 W/m²
Regler: intelligenter HPM-Regler
Wie lässt sich aus der Kombination von PV-Anlage und Wärmepumpe ein Mehrwert erzielen?
- Optimierung des WP-Betriebs unter Berücksichtigung der PV-Stromerzeugung
- Wenn die PV-Stromerzeugung die Deckung des WP-Verbrauchs übersteigt, wird mit dem Leistungsüberschuss der Warmwasserspeicher zwangsweise auf 55 bzw. 65 °C geladen.
- Wenn ein Pufferspeicher vorhanden ist, wird dessen Temperatur um 1 bis 5 °C oder auf 55 bzw. 65 °C angehoben.
1. Photovoltaische Solarzellen / 2. Inverter / 3. Stromzähler* / 4. Unterverteilung / 5. Zweirichtungs-Stromzähler des EVU / 6. HPM* / 7. Heizen und Warmwasserbereitung / 8. Haushaltsgeräte und Beleuchtung / 9. Öffentliches Netz
* Gehört zum Lieferumfang von Panasonic PAW-HPM-Solar: HPM + 2 Stromzähler)