Interacción del sistema fotovoltaico en la azotea de una casa con el almacenamiento de batería de un vehículo eléctrico y una bomba de calor de fuente de aire
Autores: Stamatellos, George; Zogou, Olympia; Stamatelos, Anastassios
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Interacción del sistema fotovoltaico en la azotea de una casa con el almacenamiento de batería de un vehículo eléctrico y una bomba de calor de fuente de aire
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía solar
Palabras clave
Implicaciones
Tecnologías de bajo carbono
Bombas de calor
Vehículos eléctricos
Instalación de paneles solares en techos
Almacenamiento de baterías
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Entender las implicaciones de introducir una mayor proporción de tecnologías de bajo carbono, como bombas de calor y vehículos eléctricos, en los patrones de demanda de la red eléctrica es esencial en la actual mezcla energética en rápida evolución. La aplicación de bombas de calor para calefacción y refrigeración, combinada con la instalación de paneles fotovoltaicos en los techos, ya se considera una estrategia de modernización conveniente hacia la electrificación de los edificios. Esto puede beneficiarse aún más de la rápida electrificación paralela del tren motriz automotriz, como se demuestra en el presente estudio. La explotación del almacenamiento combinado de baterías de los coches eléctricos de los propietarios puede ayudar a cubrir, en gran medida, las necesidades eléctricas del edificio y de los coches. Con este fin, se estudia un sistema energético eficiente de una casa unifamiliar con una instalación de paneles fotovoltaicos optimizada en el techo, calefacción y refrigeración por bomba de calor, y dos coches eléctricos de alta eficiencia mediante simulación transitoria. El uso del entorno de simulación TRNSYS deja claro la interacción del sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) de la casa, las baterías de la casa y de los coches, y el sistema fotovoltaico en el techo en operación transitoria. El rendimiento energético del edificio y del vehículo eléctrico a nivel diario, mensual y estacional se compara con las respectivas curvas de demanda y fuentes de energía de la red eléctrica griega. El diseño específico del sistema energético de la casa lo convierte en un exportador neto de electricidad a la red, con una cantidad anual de 5000 kWh. Por otro lado, las importaciones de electricidad superan ligeramente los 400 kWh y están limitadas a los dos primeros meses del año. Además de la autosuficiencia del hogar, el impacto en la red eléctrica se vuelve favorable debido al desfase de la exportación de electricidad hacia las horas de la tarde, asistiendo así al aumento de la demanda por la noche y contribuyendo a la estabilidad y resiliencia de la red. Basado en los resultados de este estudio, la posibilidad de combinar los incentivos financieros para la compra de un vehículo eléctrico con los de la instalación de paneles fotovoltaicos en el techo de la casa de los propietarios es muy prometedora y merece ser considerada, debido a la sinergia demostrada del almacenamiento eléctrico con las instalaciones fotovoltaicas en el techo.
Descripción
Entender las implicaciones de introducir una mayor proporción de tecnologías de bajo carbono, como bombas de calor y vehículos eléctricos, en los patrones de demanda de la red eléctrica es esencial en la actual mezcla energética en rápida evolución. La aplicación de bombas de calor para calefacción y refrigeración, combinada con la instalación de paneles fotovoltaicos en los techos, ya se considera una estrategia de modernización conveniente hacia la electrificación de los edificios. Esto puede beneficiarse aún más de la rápida electrificación paralela del tren motriz automotriz, como se demuestra en el presente estudio. La explotación del almacenamiento combinado de baterías de los coches eléctricos de los propietarios puede ayudar a cubrir, en gran medida, las necesidades eléctricas del edificio y de los coches. Con este fin, se estudia un sistema energético eficiente de una casa unifamiliar con una instalación de paneles fotovoltaicos optimizada en el techo, calefacción y refrigeración por bomba de calor, y dos coches eléctricos de alta eficiencia mediante simulación transitoria. El uso del entorno de simulación TRNSYS deja claro la interacción del sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) de la casa, las baterías de la casa y de los coches, y el sistema fotovoltaico en el techo en operación transitoria. El rendimiento energético del edificio y del vehículo eléctrico a nivel diario, mensual y estacional se compara con las respectivas curvas de demanda y fuentes de energía de la red eléctrica griega. El diseño específico del sistema energético de la casa lo convierte en un exportador neto de electricidad a la red, con una cantidad anual de 5000 kWh. Por otro lado, las importaciones de electricidad superan ligeramente los 400 kWh y están limitadas a los dos primeros meses del año. Además de la autosuficiencia del hogar, el impacto en la red eléctrica se vuelve favorable debido al desfase de la exportación de electricidad hacia las horas de la tarde, asistiendo así al aumento de la demanda por la noche y contribuyendo a la estabilidad y resiliencia de la red. Basado en los resultados de este estudio, la posibilidad de combinar los incentivos financieros para la compra de un vehículo eléctrico con los de la instalación de paneles fotovoltaicos en el techo de la casa de los propietarios es muy prometedora y merece ser considerada, debido a la sinergia demostrada del almacenamiento eléctrico con las instalaciones fotovoltaicas en el techo.