TwinPower

Integrierte Gesamtenergieversorgung von Wohngebäuden mit PV-thermischen Kollektoren als bisolare Wärmepumpenquelle

Das Vorhabenziel sind erprobte Systemkonzepte zur Gesamtenergieversorgung in Gebäuden für Haushaltsstrom (HH), Trinkwarmwasser (TWW) und Raumheizung (RH) mit einem hohen solaren Deckungsanteil. Die Systeme basieren auf der Kopplung von photovoltaischer Stromerzeugung mit gleichzeitiger solarthermischer Niedertemperatur-Wärmeerzeugung in kombinierten PVT-Modulen und stellen Nutzwärme durch Wärmepumpen bereit. Die Entwicklung der PVT Module als innovativer Bestandteil des Systemkonzepts wird im Rahmen des Projekts auf Basis vorhandener PV-Technologie in unterschiedlichen Technologievarianten realisiert.

Das Institut für Solarenergieforschung (ISFH) übernimmt die wissenschaftliche Begleitung und das Monitoring für Modul- und Systementwicklung, während die Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (HTW) die wissenschaftliche Begleitung für die Systemintegration, Auslegungsempfehlungen und einen netzdienlichen Betrieb im Fokus hat. Dabei werden von der Forschungsgruppe Solarspeichersysteme innovative Regelungsalgorithmen zum Erzeugungs- und Speichermanagement erarbeitet. Im Fokus steht die Erstellung und Integration autonomer Erzeugungs- und Lastprognosen sowie die daraus abgeleiteten Einsatz-Szenarien der Wärmepumpe und des Batteriespeichers. Die Auswirkung des PVT-Wärmepumpen-Systems auf das Stromnetz wird in Relation zur Stromlast und dem regenerativen Angebot in Form der Netzdienlichkeit dargestellt. Der erwartete Vorteil des hohen solaren Deckungsanteils in Bezug auf die Residuallast sowie Anforderungen an Verteilnetze bei hoher Marktdurchdringung werden ermittelt.

Projektförderung

BMWI