Simulační posouzení energetické flexibility rezidenčního domu v rámci koncepce chytré sítě

Abstract

Tato práce se zabývá vyhodnocením energetické flexibility bytového domu. Pro její zjištění byl vytvořen numerický model v simulačním softwaru (TRNSYS). Následně byl navrhnut experiment jako odezva na skokovou změnu, který používá numerický model. Zároveň byla provedena parametrická studie zabývající se dopadem různých kombinací výkonu zdroje tepla a velikosti akumulační nádoby. Vliv měnící se venkovní teploty vzduchu byl také uvažován. Společně s analýzou flexibility na straně budovy, byla provedena analýza denního trhu s elektřinou, která zaujímá pohled ze strany sítě. Výsledky ukazují, že uvažovaná budova má schopnost odložit spotřebu energie minimálně na 4 dny, bez narušení tepelného komfortu uživatelů. Dostupný potenciál je větší než ukazuje analýza denního trhu s elektřinou, kde se ukázalo výhodné odložit spotřebu v rozmezí 8 – 24 hodin. Výsledky této práce by měly poukázat na dostupný potenciál flexibility v budovách, který je potřebný při vývoji nových řešení přechodu na smart grid.

This work is focused on evaluating buildings energy flexibility of a residential building. To achieve that, a numerical model was created in building simulation software (TRNSYS). Subsequently, a step response experiment was designed, using the numerical model. In addition, a parametric study aiming at impact of different combinations of source heating capacity and storage tank size was conducted. Influence of varying ambient air temperature was also investigated. Together with flexibility analysis at the building side, an approach from grid perspective was undertaken in form of an analysis of day ahead electricity market. Results show that studied building has enough flexibility potential to delay operation at minimum for 4 days without disrupting users’ thermal comfort. Available potential is thus larger, than window in day ahead market analysis, which showed favorable outcomes for shifting loads by 8 to 24 hours. Outcome of this work can help acknowledge potential for building energy flexibility necessary for development of new solutions in transition to smart grid.