Nyt intelligent varmepumpesystem giver kraftig energibesparelse

27. oktober kl. 05:306
Peter Gjøl Jensen
Illustration: Peter Gjøl Jensen.
En nyudviklet intelligent varmepumpestyring fra Aalborg Universitet ser ud til at kunne reducere energiomkostningerne med op til 30 procent uden at ødelægge komforten.
Artiklen er ældre end 30 dage

30 procent. 

Så meget kan danskerne få skåret af deres varmeudgifter ved at installere et ny form for varmestyringssystem udviklet af Aalborg Universitet. Det banebrydende ved systemet er, at det ikke kun tænder og slukker afhængig af rumtemperaturen men også gør det ud fra en løbende vurdering af de aktuelle elspotpriser og vejrdata. 

Få fuld adgang til BuildingTech

BuildingTech - Byggeri, renovering og vedligehold.

Få 3 uger gratis prøve abonnement til BuildingTech. Betalingskort er ikke påkrævet, og du vil ikke blive flyttet til et betalt abonnement efterfølgende.

Du kan også få tilsendt et tilbud til dig.

Abonnementsfordele
vpn_key
Fuld adgang til BuildingTech
Alt indhold på BuildingTech er åbent for dig, så du kan nyde det fra din computer, tablet eller mobil.
drafts
Kuraterede nyhedsbreve
Nyheder, interviews, tendenshistorier og meget mere, leveret til din indbakke.
Adgang til andre medier
Hver måned får du 6 klip, som kan bruges til permanent at låse op for indhold på vores andre medier.
thumb_up
Adgang til debatten
Deltag i debatten med andre professionelle.
6 kommentarer.  Hop til debatten
Debatten
Log ind eller opret en bruger for at deltage i debatten.
settingsDebatindstillinger
6
12. november kl. 16:46

Jeg og tre naboer har i foråret tilsluttet vores varmepumper, VVM 320, til internettet og NIBE Uplink, der forsyner vores anlæg med den aktuelle elpris, og registrerer driftsdata for det enkelte anlæg. Anlægget forsøger at optimere driften mht. elprisen og tillader fremløbs- og varmtvandstemperaturen at svinge nogle grader, som vi selv vælger. Jeg har set på systemets aktiviteter, og kan tydelig se, at fremløbstemperaturen varierer mere, når elprisen er lav. Vi har en gang i mellem registreret en lidt lavere varmtvandstempreratur, men eller ingen forandringer. Jeg har forgæves forsøgt at udregne en evt. besparelse ved systemet, men jeg mangler data eller indsigt. Jeg er meget interesseret i at høre din mening om systemet og om mulige yderligere optimeringer om mulighederne for at beregne evt. besparelser eller øgede omkostninger. [https://www.nibeuplink.com/System/47706/History)

2
27. oktober kl. 15:54

Skal vi ikke lige spise brød til ?

Der er INTET særlig genialt i de omtalte teknikker. Det er dog desværre sådan, at selv de nyeste varmepumper (jeg kender kun een retfærdigvis) har meget ringe indbyggede styringsmuligheder. Det er YDERLIGERE sådan, at ældre varmepumper (jeg kender retfærdigvis kun to) er så gammeldags, at de ikke kan opdateres med mere moderne styringsalgoritmer.

Det er dog sandaynligvis sandt, at mere smart logik, kald det bare AI, kan skabe en dynamisk (adaptiv) regulering, som har stort potentiale. Et potentiale som naturligvis bliver større når almindelige forbrugere slipper for at tænke .......

OG bare for at belyse tåbeligheder i gammeldags anlæg. Alle dem jeg kender har udeføler og en setpunkt-kurve som bevirker en passende fremløbstemperatur i forhold til udetemperaturen. Fejlen er bare, at almindelige forbrugere IKKE (let) kan forholde sig til ændringer af kurven OG derfor spilder energi og penge på standard-indstillingen.

At fremhæve, at styringen tænder for varmen så der er varmt kl.7, er under lavmålet for teknisk indsigt.

OG så lige min personlige kæphest: mange af vores moderne, og knap så moderne, tekniske apparater er skabt af fagspecialiser med skyklapper. Biler laves af gode mekanikere, varmepumper af gode smedevirksomheder. Den moderne teknologi med programmerbare styringer, og brug af bedre brugerinterfaces , har trange kår. OG samme gælder for den sags skyld en del forbrugerelektronik, som wr lavet af nørder. Hvor mange knapper har din fjernbetjening til TV ?

4
27. oktober kl. 20:47

Nu er gevinsten ikke kun hentet ved at justere på nattemperaturen, men i stor grad også ved at styre indirekte efter energioptimalitet (hvilket til dels korrelere med hvad vi reelt styre efter; omkostningsoptimalitet). Den optimalitet afhænger bla. af udetemperatur, energipris, tilbag og fremløbstemperatur inde i huset. Derudover har vi en gevinst ved at kunne udnytte bla. indstrålingsvarme fra solen, og predektivt stoppe varmepumpen/skrue fremløbet ned. Selv ved en god justering af den klassiske setpunkt kurve kan det være svært at justere for alle de forhold, specielt eksterne faktorer så som indstrålingsvarme der kræver forudsigende og adaptiv styring.

De to komponenter af systemet der gør det intelligent er (1) at den digitale tvilling automatisk "fittes" via machine learning til den observerede opførsel, og (2) at vi benytter reinforement learning til at løse et optimeringsproblem på den matematiske formalisme der er kaldet Continious Space Markov Decision Process (udtryk som hybride tidsautomater i værktøjet Uppaal); en ny teknik vi har udviklet der er specielt hurtig og derfor egnet til formålet. Den kan du læse mere om her: https://vbn.aau.dk/ws/files/378436068/main.pdf

5
29. oktober kl. 11:21

Denne duplik er faglig og ikke personlig. I mit debatindlæg er jeg kritisk overfor de almindeligheder som journalisten vælger at bringe i artiklen - flere fremstår efter min mening som banaliteter.

Derfor er det relevant at du skrev en fagligt funderet, læsbar og forståelig, præsentationsartikel. Den kan sandsynligvis baseres på en tegning af et hus med en varmepumpe OG de input (målte fysiske værdier og de forudsagte påvirkninger (temperatur, vind, sol), SAMT de beregnede styringsværdier som er output til styring af varmepumpen.

Nu vil alle læsere ikke som jeg have studeret reguleringsteknik på DTU. Mange vil have en naturlig teknisk/økonomisk interesse i energioptimering. Derfor stilles der betydelige krav til god didaktik og teknisk formidling i en sådan artikel. Selve reguleringsalgoritmen, som hviler på den artikel du er modforfatter på, kan sikkert i vidt omfang dorblive en black box.

Udover lænestolslæserne, så kunne artiklen måske inspirerer nogle varmepumpefabrikanter til bedre styringer end jeg har set indtil nu.

1
27. oktober kl. 13:46

Det lyder spændende. Hvor mange faktorer kan systemet indregne? Der er jo både el-pris, distributionspris, temperatur i lagertank, egen produktion af el fra solceller, egen produktion af varme fra solfangere, batteri til lagring af el og måske endda flere faktorer. Selv med en årlig besparelse på 10 % kan et sådant system være interessant. Af hensyn til sikkerhed bør det næppe være koblet op på en central styring, men skal kunne opdateres på en enkel måde.

3
27. oktober kl. 20:35

I det præsenterede arbejde har vi faktisk inkluderet både el og distributionspris. De andre faktorer som du nævner er ikke problematiske at inkludere. Specifikt opførsel af temperatur i en lagertank, egen produktion af el og batteri er relativt velforståede systemer og nemmere at inkludere i den model vi beregner styringen ud fra.

En af de fordele vi har ved vores tilgang er specifikt hvor nemt vi kan introducere og modellere relativt komplekse faktorer -- uden at det (nødvendigvis) går ud over ydelsen af vores reinforcement learning baserede optimeringsalgoritme.