Programm Dokumentation/Energieerzeuger

Der Reiter Energieerzeuger der Startseite bestückt das Projekt mit der Technik. Acht Kacheln stehen zur Wahl; ein Klick öffnet den zugehörigen Dialog. Mehrere Technologien lassen sich kombinieren.

Eingaben

Kachel	öffnet	Hinweis
Wärmepumpe	Wärmepumpen Verwaltung	Maschinen aus dem Katalog zusammenstellen, Auslegungsdaten ergänzen
Heizkessel, BHKW	Verwaltung Heizkessel, Verwaltung BHKW	Leistung, Wirkungsgrade und Brennstoff
Solarthermie	Schalter Profil (Vorgabe): Eingabe der Solarkollektoren; Schalter Ganglinie: Zuordnung, Pflege und Import einer Solarthermieganglinie	eine vollständig zugeordnete Ganglinie rechnet anstelle des Kollektorfelds, mit dessen Senken, Puffer und Kaskadenplatz (Ganglinie statt Kollektorfeld)
Photovoltaik	Verwaltung Photovoltaik Module	Modultyp, Modulanzahl, Neigung und Azimut; mehrere Teilfelder möglich
Stromspeicher, Pufferspeicher	Verwaltung Stromspeicher, Verwaltung Pufferspeicher	den Pufferspeicher ordnet die Simulationskonfiguration zu und gibt ihm Schaltschwellen
Kühlung und Kälteanlagen	Kältemaschinen im Projekt	darunter der Block Wärmepumpen im Kühlbetrieb mit einem Schalter je Wärmepumpe mit Kühlfunktion. Ob gerechnet wird, entscheidet Kühlung rechnen in der Simulation Konfiguration (Kälteerzeugung, Bedarf unter Kühlung)

Statuspunkt. Grün heißt: Für diese Technologie liegen Daten im Projekt, grau: keine. Bei der Solarthermie genügt ein Kollektorsatz oder eine vollständige Ganglinie mit 8 760 Stundenwerten, bei der Kühlung eine Kältemaschine oder eine Wärmepumpe im Kühlbetrieb.

Die Techniken im Überblick

Die verlinkten Seiten erklären jede Technik und ihre Einstellung in EPOS-Plan.

Technik	Grundlagen	In EPOS-Plan	Rechenweg
Wärmepumpe	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Heizkessel	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Solarthermie	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
BHKW	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Photovoltaik	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Wechselrichter	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Stromspeicher	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Pufferspeicher	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Wärmequelle Erdreich	Grundlagen	Anwendung	Berechnung
Kühlung	Grundlagen	Anwendung, Kältemaschinen nach Typ	Berechnung

Zusammenwirken in der Kaskade

Die Reihenfolge der Kaskade legt fest, wie die Erzeuger zusammenwirken: Platz 1 deckt so viel wie möglich, jeder weitere den Rest derselben Stunde. Wärmepumpe und pufferladende Erzeuger rechnen in einer gemeinsamen Speicherstufe:

1. Der Puffer entlädt vorab.
2. Die Erzeuger decken direkt.
3. Freie Leistung lädt den Puffer nach Ladepriorität.
4. Der Puffer entlädt nach.

Ein Erzeuger ohne Puffer hinter der Stufe bekommt, was danach offen bleibt; was auch er nicht deckt, bleibt als Restwärmebedarf stehen. Die Reihenfolge steht in der Simulationskonfiguration.

Folge der Wärmeerzeugung in einer Stunde: Speicherstufe mit Solarthermie, BHKW, Wärmepumpe und Puffer, dahinter der Heizkessel – Prinzipbild, Beispielwerte

Beispiel. Eine kalte Stunde braucht 100 kWh Wärme; die Kaskade lautet Solarthermie, BHKW, Wärmepumpe, Heizkessel. Die Solarthermie liefert 10 kWh, das BHKW mit voller Leistung 50 kWh, die Wärmepumpe 30 kWh. Der Puffer steht auf dem Mindestfüllstand, kein Erzeuger hat Leistung zum Laden übrig. Die offenen 10 kWh deckt der Heizkessel auf Platz 4; ungedeckt bleiben $100-10-50-30-10=0$ kWh.

Betriebszeiten

Die Gruppe Betriebszeiten legt fest, wann und mit welchem Vorlauf eine Anlage zur Verfügung steht. In einer gesperrten Stunde ist die Anlage aus, sonst liefert sie höchstens Faktor × Nennleistung – in jeder Simulation, gleich welche Anlagenkopplung das Projekt rechnet.

Anlage	Wo die Gruppe steht	Besonderheit
Wärmepumpe	Konfigurationsdialog: Knopf Konfiguration… der Wärmepumpen Verwaltung oder Simulation › Konfiguration	mit Heizstab mitgesperrt
Heizkessel, BHKW	Bearbeiten-Überlagerung eines Projektsatzes in der Verwaltung Heizkessel bzw. Verwaltung BHKW, zugeklappt unter der Auslegung; der Kopf nennt den Stand des Zeitprogramms und die Zahl der Sperrfenster	ohne Heizstab mitgesperrt; ein BHKW, dessen freigegebene Leistung unter seiner unteren Grenzleistung liegt, bleibt in der Stunde aus
Kältemaschine	in der Anlage	ohne höchsten Vorlauf; Sperrzeit und Zeitprogramm wirken auf der Stufe Fahrplan als Kühl-Schranke, sonst nur auf die Deckung (Kälteerzeugung: Betriebszeiten)

• Sperrzeit – die Sperrfenster der Anlage, gepflegt in der Gruppe Sperrzeiten.
• Zeitprogramm – Wochenraster bearbeiten öffnet 7 × 24 Felder, Montag 0 Uhr bis Sonntag 23 Uhr, je ein Faktor von 0 (gesperrt) bis 1 (volle Leistung). Ohne Zeitprogramm ist die Anlage immer verfügbar; die Zeile unter dem Knopf nennt die voll verfügbaren und die gesperrten Wochenstunden. Ein gespeichertes Zeitprogramm, das nicht genau 168 Faktoren zwischen 0 und 1 enthält, nennt der Dialog als Fehler mit der gefundenen Zahl; es wird nicht aufgefüllt.
• Höchster Vorlauf – in °C; leer gilt der projektierte Vorlauf der Anlage (grauer Text im Feld). Verlangt ein gekoppeltes Gebäude mehr, gilt dieser Wert.
• Vorrang der Sperrzeit – in einer Stunde, in der beide etwas vorgeben, geht die Sperrzeit vor. Überschneiden sie sich, nennt der Dialog die Zahl der betroffenen Wochenstunden.

OK der Verwaltung speichert die Eingaben, prüft Zeitprogramm und höchsten Vorlauf jeder Anlage und bleibt bei einem Fehler offen.

Beispiel. Wärmepumpe 10 kW, Zeitprogramm Montag bis Freitag 0 bis 6 und 22 bis 24 Uhr Faktor 0,5, sonst 1, Sperrzeit täglich 11 bis 13 Uhr. Um 4 Uhr liefert sie höchstens 5 kW, um 9 Uhr 10 kW, um 11 und 12 Uhr nichts. Die Zeile unter dem Knopf nennt 128 voll verfügbare Wochenstunden (168 − 5 · 8).

Verfügbare Leistung einer Wärmepumpe 10 kW, Montag 4 bis 15 Uhr

höchstens lieferbar in kW

5

4

5

5

10

6

10

7

10

8

10

9

10

10

0

11

0

12

10

13

10

14

10

15

Stunde des Tages: bis 6 Uhr Faktor 0,5, um 11 und 12 Uhr Sperrzeit

Faktor × Nennleistung

Prinzipbild mit Beispielwerten. Die Sperrzeit geht dem Zeitprogramm vor.

Wirkung auf gekoppelte Gebäude. Mit Heizkreis oder geschlossener Kreis sinkt dort die Raumtemperatur, wenn die Anlage nicht oder nur teilweise zur Verfügung steht, statt dass ein Rest ungedeckt bleibt (Komfortstunden).

• Heizkreis rechnet die Verfügbarkeit einmal je Projekt im Voraus (Profilweg): Ein Pufferspeicher zählt nur als Vorrat über die Dauer einer Sperre, ohne Ladezustand; die Komfortstunden sind eine obere Abschätzung.
• geschlossener Kreis rechnet den Kreis zwischen Gebäude und Erzeugern Stunde für Stunde; ein Heizungspuffer überbrückt die Sperrstunden mit seinem Ladezustand.

Berechnung

Wie die ausgewählten Erzeuger in der Kaskade zusammenwirken, steht unter Berechnung: Simulationsablauf; die Rechenwege der einzelnen Gewerke stehen in der Rubrik Berechnung.

Siehe auch

• Erzeuger und Speicher auswählen – der zugehörige Schritt im Programmablauf mit den Angaben je Gerätegattung
• Simulation konfigurieren und starten – Reihenfolge der Erzeuger und Zuordnung der Speicher
• Stammdaten und Datenimport – die Kataloge, aus denen die Geräte stammen
• Grundlagen – die fachlichen Hintergründe der Techniken