Status for Varmepumper et aktiv i fremtidens energisystem (VAFE)

Status for Varmepumper et aktiv i fremtidens energisystem (VAFE) ForskEl projekt 10490 v/ Søren Poulsen, Teknologisk Institut Statusmøde Energinet.dk 08-05-2012

Projektpartnere EN SAMLET BRANCHE Teknologisk Institut (projektleder ) Varmepumpefabrikantforeningen VP producenter/leverandører: Ahlsell Danmark A/S Alpha-InnoTec / ASAP BAXI BKF-Klima A/S Danfoss Heat Pumps DVI Dansk Varmepumpe Industri Gastech IVT Naturvarme Nilan A/S Pettinaroli A/S Robert Bosch A/S Salling Vaske og Køleservice Solar Danmark Vaillant Vesttherm A/S Viessmann A/S Vølund Varmeteknik Energiselskaber: SEAS-NVE Syd Energi

Overordnet projektøkonomi Totalt budget: 7.590 kkr (7.315 timer) Finansiering: PSO Egenfin. Total 3.337 kkr 4.253 kkr 7.590 kkr

Formål Med udgangspunkt i, at forbrugeren selv bestemmer graden af fjernstyring, er det formålet at undersøge: Komfortmæssige grænser for tidsforskydning af elforbruget i typiske huse Hvor meget energi, der kan flyttes ud fra prissignaler Konsekvenser for VP ens samlede energiforbrug og CO 2 -belastning Netselskabernes rolle og udfordringer med lokale flaskehalse Udvikling af algoritme til lokal planlægning af VP-drift ud fra elprissignaler, vejrprognose og brugerpræferencer

Status for VAFE - disposition Analyse af tidligere projekter vedr VP og flex el Undersøgelser af netselskabernes tekniske udfordringer Simuleringer af modelhuse Fokushuse og demonstration Fabrikanters adgang til at følge VP-anlæg Formidling

Analyse af tidligere projekter VP og flex el Notat : Kontrolstrategier for VP i relation til flex el Opdatering af forprojekt vedr. muligheder for fjernovervågning/-styring af markedets VP Status for elselskabernes udrulning af smart meters Afsnit om Ecodesign under indarbejdelse

Netselskabernes udfordringer (SEAS/NVE) Efter træg opstart pga kapacitetsproblemer er SEAS/NVE kommet stærkt igen og afslutter snart analyse af netselskabernes tekniske udfordringer: Ledig net-kapacitet i et eller flere udvalgte net; bestemme hvor mange % af aftagerne, som kan få varmepumpe (og elbiler), før nettet overbelastes Forslag til peak-reduktion eller andre afhjælpende tiltag Solcelleanlægs og elbilers påvirkning af nettet inddraget i undersøgelse Krav fra netselskaber: Skal kunne afbryde VP er Sikring mod samtidig opstart fx ved overgang til lavpristime

Netselskabernes udfordringer (SEAS/NVE)

Beregninger på modelhuse Formål: Hvor meget kan elforbrug udskydes eller fremskyndes ved brug af varmepumpe Eksempel på BSIM-beregning Model: Enfamiliehus, eksisterende gennemsnitligt, 140 m 2 Middeltungt, teglstensvægge, betongulv Rumopdeling: Syd- og nordvendt rum Timebaserede beregninger gennem et år Referenceåret

Beregninger på modelhuse

Beregninger på modelhuse Scenarie 0: Konstant setpunkt på 21 C

Scenarie 0: Rumtemperaturer i uge 2. Varmepumpe med setpunkt: 21 C Week 2 2002 Udetemperatur, solindfald, varmebehov vist. 25 20 15 10 5 0-5 Top(ThermalZone183 Syd) C Top(ThermalZone351) C qheating(thermalzone183 Syd)kW qheating(thermalzone351)kw ExtTmp([Outdoor]) C GrossSun(ThermalZone183 Syd)kW -10-15 -20-25 1 2 3 4 5 6 7 8 Day in Week

Beregninger på modelhuse Scenarie 1: Varmetilførsel stoppes 3 timer efter midnat. Ændring af rumtemperaturer og energiforbrug. Samme maksimal effekt fra varmepumpe som i scenarie 0

25 Scenarie 1: Rumtemperaturer i uge 2. Varmepumpe stoppet 3 timer efter Week 2 2002 midnat. Udetemperatur, solindfald, varmebehov vist. 20 15 10 5 0-5 Top(ThermalZone183 Syd) C Top(ThermalZone351) C qheating(thermalzone183 Syd)kW qheating(thermalzone351)kw ExtTmp([Outdoor]) C GrossSun(ThermalZone183 Syd)kW -10-15 -20-25 1 2 3 4 5 6 7 8 Day in Week

Scenarie 1: Zoom på rumtemperaturer i uge 2. Week 2 2002 Varmepumpe stoppet 3 timer efter midnat. 22,0 21,5 21,0 20,5 20,0 Top(ThermalZone183 Syd) C Top(ThermalZone351) C 19,5 19,0 18,5 1 2 3 4 5 6 7 8 Day in Week C:\LO-C\Projekter\Vind til v arme\bsim-modelhus\testroom6-mursten.disxml

Scenarie 1: Rumtemperaturer i januar. Varmepumpe stoppet 3 timer efter midnat. Udetemperatur, January 2002 solindfald, varmebehov vist. 25 20 15 10 5 0-5 Top(ThermalZone183 Syd) C Top(ThermalZone351) C qheating(thermalzone183 Syd)kW qheating(thermalzone351)kw ExtTmp([Outdoor]) C GrossSun(ThermalZone183 Syd)kW -10-15 -20-25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Day C:\LO-C\Projekter\Vind til v arme\bsim-modelhus\testroom6-mursten.disxml

q-heating: Energiforbrug i et antal uger (og hele året): Øverst: Scenarie 1: setpkt. sænkning i 3 timer. Nederst: Scenarie 0: ingen ændring af setpkt. 13517 kwh 13856 kwh Kun små ændringer i energiforbrug.

Beregninger Videre arbejde: Beregning med mere detaljeret model (model ventes færdig om 1 2 mdr.): Bsim og PackCalc sammenkoblet Nyttevirkning af varmepumpe og brug af elpatron kan simuleres mere nøjagtigt Inddeling af 10 udvalgte fokushuse fra demoprogram i kategorier, som efterfølgende simuleres med BSIM/PackCalc

10 fokushuse Udvidet måleprogram simuleringer: Huse på Sjælland, som vil blive beskrevet og målt omhyggeligt mhp. detaljeret termisk karakterisering 7 ekstra temperaturfølere pr. hus (indkøbt og klar til konfigurering) Status: 5 egnede huse med godkendte målinger identificeret. Mangler stadig 5 til 10 stk til bruttoliste

Solvarme Brændeovn Lagertank l VP-model VP-fabrikat Bygn. akkum. Wh/m2K Prim. opvarmn. Varmeforbr. kwh/m2 Opført Opvarmet areal Beboere Sted Postnr ID 10 fokushuse (kandidater til bruttoliste) Udvidet måleprogram simuleringer - styring 1290 2610 Rødovre 2 165 1953 Gulvvarme 40 Vølund Fighter 1245-8 160 l Nej Nej 845 2765 Smørum 4 200 1969 148 Radiatorer 40 dvi queen lv9dc 200? Ja Ja 1043 2830 Virum 5 93 1957 189 Radiatorer 80 Queen LV9DC Combi 300 Nej Nej 1942 2830 Virum 3 199 1940 0 Gulvvarme 120 IVT HE C9 185 Nej Nej 1243 2860 Søborg 2 97 1959 181 Radiatorer 120 Valiant Geotherm VWS 101/2 500 Nej Ja 927 2860 Søborg 3 94 1949 206 Radiatorer 80 ivt air luft/vandair 50 250 Nej Nej 866 2880 Bagsværd 4 95 1960 176 Radiatorer 80 DVI Queen VV7DC combi 300 Nej Nej 1930 2880 Bagsværd 4 184 2011 0 Gulvvarme 0 Nilan JVP 5 300 Nej Nej 861 3390 Hundested 2 131 1977 89 Radiatorer 40 Bosch EHP 6 AW? Nej Nej 1870 3390 Hundested 2 240 1802 Radiatorer 80 Wiessmann Vitocal 300-G 300 liter Ja Nej 1985 3490 Kvistgård 2 140 1924 Radiatorer 80 NIBE F1245-10E 130 Nej Nej 1543 3550 Slangerup 1 100 1963 150 Gulvvarme 40 Danfoss DHP-H-Opti Pro 6 180 Nej Nej 1381 4330 Hvalsø 4 143 1973 135 Radiatorer 80 Danfoss DHP-AX 10 200 Nej Nej 945 4470 Svebølle 2 185 1979 105 Radiatorer 120 Sanyo CO2 EcoSHP-TH45-90GDN-SW 223 L Nej Nej 1546 4534 Hørve 3 167 2008 Gulvvarme 120 IVT Greenline HT Plus 6 kw 165 Nej Nej

Fokushuse (kandidater), geografisk fordeling

Fabrikanters adgang til at følge VP-anlæg Fabrikanter, der responderede positivt på idéen om at få adgang til at følge deres egne varmepumpers drift via styrdinvarmepumpe.dk: - Ahlsell, Bosch, Danfoss, DVI, Gastech, IVT, Nilan, Pettinaroli, Salling Vask & Køl, Vaillant, Vølund Totalt har mere end 100 VP-ejere oplyst deres adgangskode til styrdinvarmepumpe.dk til deres fabrikant Fabrikanter interesseret i hurtigt at fange og følge op på VPanlæg med uheldig drift for at undgå dårlige historier Win-win-win situation for ejer, fabrikant og samfund

Formidling Til efteråret planlagt et seminar for VP-branchen: Resultater fra Vind til varme -demoprojektet Fabrikanternes egne erfaringer i forbindelse med demoprojektet Opsamling på Energistyrelsens måleprogram Diskussion af projektmuligheder for den udviklede IT-platform