လူနေအိမ်အပူပန့်များကို PV၊ ဘက်ထရီသိုလှောင်မှုနှင့် ပေါင်းစပ်နည်း

Fraunhofer ISE မှ သုတေသီများသည် လူနေအိမ်ခေါင်မိုးပေါ်ရှိ PV စနစ်များကို အပူစုပ်ပန့်များနှင့် ဘက်ထရီသိုလှောင်မှုဖြင့် ပေါင်းစပ်နိုင်ပုံကို လေ့လာခဲ့သည်။

ဂျာမနီ၊ Freiburg တွင် 1960 ခုနှစ်တွင်တည်ဆောက်ခဲ့သော 1960 ခုနှစ်တွင်တည်ဆောက်ခဲ့သောအိမ်တစ်အိမ်တည်းရှိအိမ်တစ်အိမ်တွင် smart-grid (SG) အဆင်သင့်ထိန်းချုပ်မှုအပေါ်အခြေခံ၍ PV-အပူစုပ်-ဘက်ထရီစနစ်၏စွမ်းဆောင်ရည်ကိုအကဲဖြတ်ခဲ့သည်။

"စမတ်ထိန်းချုပ်မှုသည် သတ်မှတ်အပူချိန်ကို မြှင့်တင်ခြင်းဖြင့် အပူစုပ်စက်လည်ပတ်မှုကို တိုးစေကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်" ဟု သုတေသီ Shubham Baraskar က pv မဂ္ဂဇင်းသို့ ပြောကြားခဲ့သည်။ "SG-Ready ထိန်းချုပ်မှုသည် ရေပူပြင်ဆင်မှုအတွက် ထောက်ပံ့ရေးအပူချိန်ကို 4.1 Kelvin ဖြင့် တိုးစေပြီး၊ ထို့နောက် ရာသီအလိုက်စွမ်းဆောင်ရည်အချက် (SPF) ကို 3.5 မှ 3.3 မှ 5.7% အထိ လျော့ကျစေပါသည်။ ထို့အပြင်၊ space heating mode အတွက် smart control သည် SPF ကို 4% မှ 5.0 မှ 4.8 သို့ လျှော့ချခဲ့သည်။"

SPF သည် ကွဲပြားသော နယ်နိမိတ်အခြေအနေများနှင့်အတူ အချိန်ကြာမြင့်စွာ တွက်ချက်ထားသော ကွာခြားချက်နှင့်အတူ စွမ်းဆောင်ရည်၏ ဖော်ကိန်း (COP) နှင့် ဆင်တူသော တန်ဖိုးဖြစ်သည်။

Baraskar နဲ့ သူ့လုပ်ဖော်ကိုင်ဖက်တွေက သူတို့ရဲ့ တွေ့ရှိချက်တွေကို “အကွက်တိုင်းတာခြင်းဒေတာကိုအခြေခံ၍ photovoltaic-ဘက်ထရီအပူစုပ်စနစ်၏စွမ်းဆောင်ရည်နှင့်လုပ်ဆောင်မှုကိုလေ့လာခြင်း။” ဟု မကြာသေးမီက ထုတ်ပြန်ခဲ့သည်။နေရောင်ခြည်စွမ်းအင် တိုးတက်မှု။PV-heat pump စနစ်များ၏ အဓိက အားသာချက်မှာ ၎င်းတို့၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်အား သုံးစွဲမှု လျှော့ချခြင်းနှင့် လျှပ်စစ်ကုန်ကျစရိတ် သက်သာခြင်းတို့ ပါဝင်သည်ဟု ဆိုသည်။

အပူစုပ်စနစ်သည် 13.9 kW မြေပြင်ရင်းမြစ်အပူစုပ်စက်ဖြစ်ပြီး အာကာသအပူပေးရန်အတွက် ကြားခံသိုလှောင်မှုဖြင့် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ ၎င်းသည် အိမ်တွင်းရေပူ (DHW) ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် သိုလှောင်ကန်နှင့် ရေချိုစခန်းတို့ကိုလည်း မှီခိုနေရပါသည်။ သိုလှောင်မှုယူနစ်နှစ်ခုစလုံးတွင် လျှပ်စစ်အရန်အပူပေးစက်များ တပ်ဆင်ထားသည်။

PV စနစ်သည် တောင်ဘက်သို့ ဦးတည်ထားပြီး စောင်းထောင့် 30 ဒီဂရီရှိသည်။ ၎င်းတွင်ပါဝါ 12.3 kW နှင့် module ဧရိယာ 60 စတုရန်းမီတာရှိသည်။ ဘက်ထရီသည် DC-coupled ဖြစ်ပြီး 11.7 kWh စွမ်းရည်ရှိသည်။ ရွေးချယ်ထားသောအိမ်တွင် အပူရှိန်နေထိုင်နိုင်သောနေရာသည် 256 m2 ရှိပြီး နှစ်စဉ်အပူပေးရန်လိုအပ်မှု 84.3 kWh/m²a ရှိသည်။

"PV နှင့် ဘက်ထရီယူနစ်များမှ DC ပါဝါအား အများဆုံး AC ပါဝါ 12 kW နှင့် ဥရောပထိရောက်မှု 95% ရှိသော အင်ဗာတာမှတဆင့် AC သို့ AC သို့ပြောင်းသည်" ဟု သုတေသီများက ရှင်းပြခဲ့ပြီး SG-ready control သည် အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်နိုင်သည်ဟု သုတေသီများက ရှင်းပြခဲ့သည်။ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားလိုင်းနှင့် စနစ်၏လုပ်ဆောင်ချက်ကို တဆက်တည်း ချိန်ညှိပါ။ "ဂရစ်တင်အားများသောကာလများတွင်၊ ဂရစ်အော်ပရေတာသည် အပူစုပ်စက်လည်ပတ်မှုကို ပိတ်နိုင်သည် သို့မဟုတ် ဆန့်ကျင်ဘက်အခြေအနေတွင် အတင်းအကြပ်ဖွင့်ခြင်းကို ခံရနိုင်သည်။"

အဆိုပြုထားသော စနစ်ဖွဲ့စည်းပုံအောက်တွင်၊ PV ပါဝါကို အိမ်သုံးဝန်ဆောင်ခအတွက် ကနဦးအသုံးပြုရမည်ဖြစ်ပြီး ပိုလျှံနေသော ဘက်ထရီအား ပံ့ပိုးပေးမည်ဖြစ်သည်။ အိမ်သုံးလျှပ်စစ်ဓာတ်အားမလိုအပ်ဘဲ ဘက်ထရီကို လုံးလုံးအားအပြည့်သွင်းပါက ပိုလျှံသောဓာတ်အားကို လျှပ်စစ်ဓာတ်အား လိုင်းသို့သာ တင်ပို့နိုင်မည်ဖြစ်သည်။ PV စနစ်နှင့် ဘက်ထရီ နှစ်ခုလုံးသည် အိမ်၏ စွမ်းအင်လိုအပ်ချက်ကို ကာမိအောင် မဆောင်ရွက်နိုင်ပါက လျှပ်စစ်ဓာတ်အားလိုင်းကို အသုံးပြုနိုင်သည်။

"ဘက်ထရီအားအပြည့်သွင်းထားသည့်အခါ သို့မဟုတ် ၎င်း၏အမြင့်ဆုံးပါဝါဖြင့် အားသွင်းနေချိန်တွင် SG-Ready မုဒ်ကို အသက်သွင်းထားပြီး PV ပိုလျှံမှုများရှိနေဆဲဖြစ်သည်" ဟု ပညာရှင်များက ပြောကြားခဲ့သည်။ "အပြန်အလှန်အားဖြင့်၊ ချက်ချင်းပင် PV ပါဝါသည် စုစုပေါင်းအဆောက်အအုံလိုအပ်ချက်ထက် အနည်းဆုံး 10 မိနစ်ကြာသည့်အခါ အစပျိုးပိတ်သည့်အခြေအနေနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။"

၎င်းတို့၏ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတွင် ကိုယ်တိုင်စားသုံးမှုအဆင့်၊ နေရောင်ခြည်အပိုင်းအစ၊ အပူစုပ်စက်၏ ထိရောက်မှု၊ နှင့် PV စနစ်နှင့် အပူစုပ်စက်၏ စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ်ဘက်ထရီတို့၏ သက်ရောက်မှုတို့ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားထားသည်။ 2022 ခုနှစ် ဇန်နဝါရီလမှ ဒီဇင်ဘာလအထိ 1 မိနစ် ပုံရိပ်ပြတ်သားမှု မြင့်မားသော ဒေတာကို အသုံးပြုခဲ့ပြီး SG-Ready ထိန်းချုပ်မှုသည် DHW အတွက် 4.1 K အပူပေးဝေသည့် အပူချိန်ကို တိုးမြှင့်ပေးကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ အိမ်ပိုင်ရှင်များအတွက် ငွေကြေးအကျိုးခံစားခွင့်များအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည့် စနစ်သည် တစ်နှစ်တာအတွင်း အလုံးစုံ စားသုံးမှု 42.9% ကို ရရှိခဲ့ကြောင်းလည်း ၎င်းတို့က အခိုင်အမာ ပြောကြားခဲ့သည်။

"[အပူစုပ်စက်] အတွက် လျှပ်စစ်ဓာတ်အား လိုအပ်ချက်ကို PV/ဘက်ထရီစနစ်ဖြင့် 36% ၊ အိမ်တွင်းရေပူမုဒ်တွင် 51% နှင့် space heating mode တွင် 28% တို့မှ ဖြည့်ဆည်းပေးသည်" ဟု သုတေသနအဖွဲ့မှ ရှင်းပြပြီး မြင့်မားသော sink temperatures များကို လျှော့ချပေးကြောင်း သုတေသနအဖွဲ့မှ ရှင်းပြခဲ့သည်။ DHW မုဒ်တွင် 5.7% အပူစုပ်စက်နှင့် အာကာသအပူပေးမုဒ်တွင် 4.0% ရှိသည်။

"အာကာသအပူပေးရန်အတွက် စမတ်ထိန်းချုပ်မှု၏ အပျက်သဘောဆောင်သည့် အကျိုးသက်ရောက်မှုများကိုလည်း တွေ့ရှိခဲ့ရသည်" ဟု Baraskar က ပြောကြားခဲ့သည်။ “SG-Ready သည် အပူပေးထားသော သတ်မှတ်အပူချိန်ထက် အာကာသအပူပေးသည့် အပူပေးပန့်ကို ထိန်းချုပ်နိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ထိန်းချုပ်မှုသည် သိုလှောင်မှုသတ်မှတ်အပူချိန်ကို တိုးမြင့်စေပြီး အာကာသအပူအတွက် အပူမလိုအပ်သော်လည်း အပူစုပ်စက်ကို လည်ပတ်စေခြင်းကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်။ မြင့်မားသော သိုလှောင်မှု အပူချိန်များ အလွန်အကျွံ သိုလှောင်မှု အပူချိန် ဆုံးရှုံးမှုများ မြင့်မားစေသည်ဟုလည်း ထည့်သွင်း စဉ်းစားသင့်သည်။

သိပ္ပံပညာရှင်များသည် အနာဂတ်တွင် မတူညီသော စနစ်နှင့် ထိန်းချုပ်မှုဆိုင်ရာ သဘောတရားများဖြင့် နောက်ထပ် PV/အပူစုပ်စက် ပေါင်းစပ်မှုများကို စူးစမ်းလေ့လာမည်ဟု ဆိုသည်။

“ဒီတွေ့ရှိချက်တွေဟာ တစ်ဦးချင်း အကဲဖြတ်တဲ့ စနစ်တွေအတွက် သီးသန့်ဖြစ်ပြီး အဆောက်အဦနဲ့ စွမ်းအင်စနစ် သတ်မှတ်ချက်တွေပေါ်မူတည်ပြီး ကွဲပြားနိုင်ပါတယ်” ဟု ၎င်းတို့က ကောက်ချက်ချခဲ့သည်။