실제 건물 적용을 고려한 태양광열 및 공기열원 융복합 시스템의 동적 해석

채수원; 배상무; 남유진

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자료유형: 학술저널

저자정보: 채수원 (부산대학교) 배상무 (부산대학교) 남유진 (부산대학교)

저널정보: 한국태양에너지학회 한국태양에너지학회 논문집 한국태양에너지학회 논문집 제42권 제2호

발행연도: 2022.4

수록면: 35 - 43 (9page)

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As regulations on renewable energy are strengthened and zero-energy buildings are becoming mandatory, research on the commercialization of renewable energy for heating and cooling buildings is accelerating. However, geothermal, photovoltaic, and solar heat are mostly applied as single systems, and there are few cases in which the disadvantages of individual systems are overcome or where the advantages are maximized. The purpose of this study is to develop an analysis model that can respond stably to heating and cooling loads in buildings and to analyze system performance. To stabilize the control of cooling, heating, and hot water supply, the operation method is divided into four cycles. In seasons when cooling and heating loads are significantly decreased, heating and cooling are performed directly by the heat pump without using storage tanks. In addition, a case study using late-night power was conducted to investigate efficient electricity use. Without late-night power, the heat pump coefficient of performance (COP) during the heating period was 2.5 and the monthly average heat exchange rate (HER) was 240 kWh; meanwhile, the COP during the cooling period was 3.99 and the HER was 880 kWh. The energy self-sufficiency rate during the heating period was 2.02 times higher than the cooling period. However, as a result of using late-night power, the electricity rate and COP during heating decreased by 2.5% and 2.04%, respectively, and the COP during cooling increased by 0.1%. This study presents basic data for the implementation of renewable energy systems and the design of predictive models.

#공기열원히트펌프(Air source heat pump) #태양광열 모듈(Photovoltaic-thermal module) #해석모델(Analysis model) #냉난방부하(Heating and cooling load) #심야전력(Latenight power) #에너지자립률(Energy self-sufficiency rate)

참고문헌 (12)

참고문헌 신청

Ministry of Trade, Industry and Energy, Act on the Promotion of the Development, Use, and Diffusion of New And Renewable Energy, 2021.

Nam, Y. J., Study on the Optimum Design of A Heat Pump System using Solar and Ground Heat, Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering, Vol. 24, No. 6, pp. 509-514, 2012. http://dx.doi. org/10.6110/KJACR.2012.24.6.509.

Mark, D., Bengt, P., and Simon, F., Performance of a Demonstration Solar PVT Assisted Heat Pump System with Cold Buffer Storage and Domestic Hot Water Storage Tanks, Energy and Buildings, Vol. 188-189, pp. 46-57, 2019. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.12.042.

Ministry of land, Infrastructure and Transport, Green Buildings Construction Support Act, 2018.

Bae, S. M., Chae, S. W., and Nam, Y. J., Performance Analysis of Integrated Photovoltaic-thermal and Air Source Heat Pump System through Energy Simulation, Energies, Vol. 15, No. 2, pp. 528, 2022. https://doi.org/ 10.3390/en15020528.

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