PEEE

2022 第三届电力、能源与电气工程国际会议 (PEEE 2022) 2022 年 11 月 18-20 日 主动相变需求响应

通过在建筑供暖系统中结合使用热泵 (HP) 和局部热能存储 (TES) 设备，可以发现转变电力消耗以适应随机可再生电力发电的巨大潜力。本文模拟了耦合有源相变材料 (PCM) TES 设备和 HP 的建筑供暖系统，以表征其在需求响应 (DR) 应用中的潜力。开发了用于 PCM TES 的控制导向数值模型，并集成了先前验证过的建筑、HP 和热水散热器数值模型，以模拟耦合建筑供暖系统的动态。设计了一种基于遗传算法 (GA) 的控制策略，以根据随时间变化的电价信号优化建筑供暖能耗和运营成本。开发的控制策略已成功实施，利用 PCM 的 TES 能力和建筑物的热惯性，将 HP 的电负荷智能地转移到低价时段，同时满足指定的室内舒适度要求。与使用显热 TES 的参考案例相比，使用主动 PCM TES 可分别节省 40% 和 30% 以上的成本和减少 30% 的消耗。模拟结果表明，与显热 TES 相比，在负载转移灵活性、能源成本和消耗方面，使用主动 PCM TES 为建筑供暖系统中的 DR 应用提供了显着优势。© 2022 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。