ਜਰਮਨੀ ਦੇ ਫਰਾਊਨਹੋਫਰ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਫਾਰ ਸੋਲਰ ਐਨਰਜੀ ਸਿਸਟਮ (ਫ੍ਰੌਨਹੋਫਰ ਆਈਐਸਈ) ਦੀ ਨਵੀਂ ਖੋਜ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਹੈ ਕਿ ਬੈਟਰੀ ਸਟੋਰੇਜ ਅਤੇ ਹੀਟ ਪੰਪਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਛੱਤ ਵਾਲੇ ਪੀਵੀ ਸਿਸਟਮਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਨਾਲ ਗਰਿੱਡ ਬਿਜਲੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਗਰਮੀ ਪੰਪ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
Fraunhofer ISE ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਰਿਹਾਇਸ਼ੀ ਛੱਤ ਵਾਲੇ PV ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨੂੰ ਗਰਮੀ ਪੰਪਾਂ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਸਟੋਰੇਜ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਉਹਨਾਂ ਨੇ ਫ੍ਰੀਬਰਗ, ਜਰਮਨੀ ਵਿੱਚ 1960 ਵਿੱਚ ਬਣੇ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ-ਫੈਮਿਲੀ ਹਾਊਸ ਵਿੱਚ ਸਮਾਰਟ-ਗਰਿੱਡ (SG) ਤਿਆਰ ਕੰਟਰੋਲ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਇੱਕ ਪੀਵੀ-ਹੀਟ ਪੰਪ-ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕੀਤਾ।
ਖੋਜਕਰਤਾ ਸ਼ੁਭਮ ਬਾਰਸਕਰ ਨੇ ਪੀਵੀ ਮੈਗਜ਼ੀਨ ਨੂੰ ਦੱਸਿਆ, “ਇਹ ਪਾਇਆ ਗਿਆ ਕਿ ਸਮਾਰਟ ਕੰਟਰੋਲ ਨੇ ਸੈੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਵਧਾ ਕੇ ਹੀਟ ਪੰਪ ਦੀ ਕਾਰਵਾਈ ਨੂੰ ਵਧਾਇਆ ਹੈ। “SG-Ready ਨਿਯੰਤਰਣ ਨੇ ਗਰਮ ਪਾਣੀ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਲਈ ਸਪਲਾਈ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ 4.1 ਕੇਲਵਿਨ ਤੱਕ ਵਧਾਇਆ, ਜਿਸ ਨੇ ਫਿਰ ਮੌਸਮੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕਾਰਕ (SPF) ਨੂੰ 3.5 ਤੋਂ 3.3 ਤੱਕ 5.7% ਘਟਾ ਦਿੱਤਾ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਪੇਸ ਹੀਟਿੰਗ ਮੋਡ ਲਈ ਸਮਾਰਟ ਕੰਟਰੋਲ ਨੇ SPF ਨੂੰ 5.0 ਤੋਂ 4.8 ਤੱਕ 4% ਘਟਾ ਦਿੱਤਾ ਹੈ।
SPF ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਦੇ ਗੁਣਾਂਕ (COP) ਦੇ ਸਮਾਨ ਇੱਕ ਮੁੱਲ ਹੈ, ਅੰਤਰ ਦੇ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਗਣਨਾ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੀਮਾ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਲੰਬੀ ਮਿਆਦ ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਬਾਰਸਕਰ ਅਤੇ ਉਸਦੇ ਸਾਥੀਆਂ ਨੇ "ਵਿੱਚ ਆਪਣੀਆਂ ਖੋਜਾਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕੀਤੀ।ਫੀਲਡ ਮਾਪ ਡੇਟਾ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਇੱਕ ਫੋਟੋਵੋਲਟੇਇਕ-ਬੈਟਰੀ ਹੀਟ ਪੰਪ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਅਤੇ ਸੰਚਾਲਨ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ", ਜੋ ਕਿ ਹਾਲ ਹੀ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀਸੋਲਰ ਐਨਰਜੀ ਐਡਵਾਂਸ।ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਕਿਹਾ ਕਿ ਪੀਵੀ-ਹੀਟ ਪੰਪ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੇ ਮੁੱਖ ਫਾਇਦੇ ਵਿੱਚ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਘਟੀ ਹੋਈ ਗਰਿੱਡ ਖਪਤ ਅਤੇ ਘੱਟ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਲਾਗਤ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ।
ਹੀਟ ਪੰਪ ਸਿਸਟਮ ਇੱਕ 13.9 ਕਿਲੋਵਾਟ ਜ਼ਮੀਨੀ-ਸਰੋਤ ਹੀਟ ਪੰਪ ਹੈ ਜੋ ਸਪੇਸ ਹੀਟਿੰਗ ਲਈ ਬਫਰ ਸਟੋਰੇਜ ਨਾਲ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਹ ਘਰੇਲੂ ਗਰਮ ਪਾਣੀ (DHW) ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਸਟੋਰੇਜ ਟੈਂਕ ਅਤੇ ਤਾਜ਼ੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਸਟੇਸ਼ਨ 'ਤੇ ਵੀ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਦੋਵੇਂ ਸਟੋਰੇਜ ਯੂਨਿਟ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਹਾਇਕ ਹੀਟਰਾਂ ਨਾਲ ਲੈਸ ਹਨ।
ਪੀਵੀ ਸਿਸਟਮ ਦੱਖਣ-ਮੁਖੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਝੁਕਾਅ ਕੋਣ 30 ਡਿਗਰੀ ਹੈ। ਇਸ ਵਿੱਚ 12.3 kW ਦਾ ਪਾਵਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਅਤੇ 60 ਵਰਗ ਮੀਟਰ ਦਾ ਇੱਕ ਮੋਡਿਊਲ ਖੇਤਰ ਹੈ। ਬੈਟਰੀ DC-ਕਪਲਡ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਸਮਰੱਥਾ 11.7 kWh ਹੈ। ਚੁਣੇ ਹੋਏ ਘਰ ਵਿੱਚ 256 m2 ਦੀ ਗਰਮ ਰਹਿਣ ਵਾਲੀ ਥਾਂ ਅਤੇ 84.3 kWh/m²a ਦੀ ਸਾਲਾਨਾ ਹੀਟਿੰਗ ਦੀ ਮੰਗ ਹੈ।
"ਪੀਵੀ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਯੂਨਿਟਾਂ ਤੋਂ ਡੀਸੀ ਪਾਵਰ ਨੂੰ ਇੱਕ ਇਨਵਰਟਰ ਦੁਆਰਾ ਏਸੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ AC ਪਾਵਰ 12 ਕਿਲੋਵਾਟ ਅਤੇ 95% ਦੀ ਯੂਰਪੀਅਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਹੈ," ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਸਮਝਾਇਆ, ਇਹ ਨੋਟ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਐਸਜੀ-ਰੈਡੀ ਕੰਟਰੋਲ ਨਾਲ ਇੰਟਰੈਕਟ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਹੈ। ਬਿਜਲੀ ਗਰਿੱਡ ਅਤੇ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਸੰਚਾਲਨ ਨੂੰ ਅਨੁਸਾਰੀ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕਰੋ। "ਉੱਚ ਗਰਿੱਡ ਲੋਡ ਦੀ ਮਿਆਦ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਗਰਿੱਡ ਓਪਰੇਟਰ ਗਰਿੱਡ ਦੇ ਦਬਾਅ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਹੀਟ ਪੰਪ ਦੀ ਕਾਰਵਾਈ ਨੂੰ ਬੰਦ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਉਲਟ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਜ਼ਬਰਦਸਤੀ ਚਾਲੂ ਵੀ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।"
ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਸਿਸਟਮ ਸੰਰਚਨਾ ਦੇ ਤਹਿਤ, ਬੈਟਰੀ ਨੂੰ ਵਾਧੂ ਸਪਲਾਈ ਕੀਤੇ ਜਾਣ ਦੇ ਨਾਲ, ਘਰੇਲੂ ਲੋਡ ਲਈ ਪੀਵੀ ਪਾਵਰ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਵਾਧੂ ਬਿਜਲੀ ਸਿਰਫ ਗਰਿੱਡ ਨੂੰ ਨਿਰਯਾਤ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜੇਕਰ ਘਰ ਨੂੰ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਲੋੜ ਨਹੀਂ ਹੈ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਚਾਰਜ ਹੋ ਗਈ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਪੀਵੀ ਸਿਸਟਮ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਦੋਵੇਂ ਘਰ ਦੀ ਊਰਜਾ ਦੀ ਮੰਗ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਨਹੀਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਬਿਜਲੀ ਗਰਿੱਡ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
"ਐਸਜੀ-ਰੈਡੀ ਮੋਡ ਉਦੋਂ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਬੈਟਰੀ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਚਾਰਜ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜਾਂ ਆਪਣੀ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪਾਵਰ 'ਤੇ ਚਾਰਜ ਹੋ ਰਹੀ ਹੈ ਅਤੇ ਅਜੇ ਵੀ ਪੀਵੀ ਸਰਪਲੱਸ ਉਪਲਬਧ ਹੈ," ਸਿੱਖਿਆ ਸ਼ਾਸਤਰੀਆਂ ਨੇ ਕਿਹਾ। "ਇਸ ਦੇ ਉਲਟ, ਟਰਿੱਗਰ-ਆਫ ਸਥਿਤੀ ਪੂਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਤਤਕਾਲ ਪੀਵੀ ਪਾਵਰ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ 10 ਮਿੰਟਾਂ ਲਈ ਕੁੱਲ ਬਿਲਡਿੰਗ ਮੰਗ ਤੋਂ ਘੱਟ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ।"
ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਸਵੈ-ਖਪਤ ਪੱਧਰ, ਸੂਰਜੀ ਅੰਸ਼, ਹੀਟ ਪੰਪ ਕੁਸ਼ਲਤਾ, ਅਤੇ ਪੀਵੀ ਸਿਸਟਮ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਦੇ ਤਾਪ ਪੰਪ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਮੰਨਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਉਹਨਾਂ ਨੇ ਜਨਵਰੀ ਤੋਂ ਦਸੰਬਰ 2022 ਤੱਕ ਉੱਚ-ਰੈਜ਼ੋਲੂਸ਼ਨ ਵਾਲੇ 1-ਮਿੰਟ ਦੇ ਡੇਟਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਅਤੇ ਪਾਇਆ ਕਿ SG-ਰੈਡੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਨੇ DHW ਲਈ ਹੀਟ ਪੰਪ ਸਪਲਾਈ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ 4.1 K ਤੱਕ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ ਹੈ। ਉਹਨਾਂ ਨੇ ਇਹ ਵੀ ਪਤਾ ਲਗਾਇਆ ਕਿ ਸਿਸਟਮ ਨੇ ਸਾਲ ਦੌਰਾਨ 42.9% ਦੀ ਸਮੁੱਚੀ ਸਵੈ-ਖਪਤ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਕਿ ਮਕਾਨ ਮਾਲਕਾਂ ਲਈ ਵਿੱਤੀ ਲਾਭਾਂ ਵਿੱਚ ਅਨੁਵਾਦ ਕਰਦੀ ਹੈ।
“[ਹੀਟ ਪੰਪ] ਲਈ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਮੰਗ ਪੀਵੀ/ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਨਾਲ 36%, ਘਰੇਲੂ ਗਰਮ ਪਾਣੀ ਮੋਡ ਵਿੱਚ 51% ਅਤੇ ਸਪੇਸ ਹੀਟਿੰਗ ਮੋਡ ਵਿੱਚ 28% ਦੁਆਰਾ ਕਵਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ,” ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਸਮਝਾਇਆ, ਇਹ ਜੋੜਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਉੱਚੇ ਸਿੰਕ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਗਿਆ। DHW ਮੋਡ ਵਿੱਚ ਹੀਟ ਪੰਪ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ 5.7% ਅਤੇ ਸਪੇਸ ਹੀਟਿੰਗ ਮੋਡ ਵਿੱਚ 4.0%।
"ਸਪੇਸ ਹੀਟਿੰਗ ਲਈ, ਸਮਾਰਟ ਕੰਟਰੋਲ ਦਾ ਇੱਕ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਵੀ ਪਾਇਆ ਗਿਆ," ਬਾਰਸਕਰ ਨੇ ਕਿਹਾ। “SG-Ready ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੇ ਕਾਰਨ ਹੀਟਿੰਗ ਸੈੱਟ ਪੁਆਇੰਟ ਤਾਪਮਾਨਾਂ ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਸਪੇਸ ਹੀਟਿੰਗ ਵਿੱਚ ਚੱਲਦਾ ਹੀਟ ਪੰਪ। ਇਹ ਇਸ ਲਈ ਸੀ ਕਿਉਂਕਿ ਨਿਯੰਤਰਣ ਨੇ ਸੰਭਾਵਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਟੋਰੇਜ ਸੈੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ ਸੀ ਅਤੇ ਹੀਟ ਪੰਪ ਨੂੰ ਚਲਾਇਆ ਸੀ ਭਾਵੇਂ ਕਿ ਸਪੇਸ ਹੀਟਿੰਗ ਲਈ ਗਰਮੀ ਦੀ ਲੋੜ ਨਹੀਂ ਸੀ। ਇਹ ਵੀ ਵਿਚਾਰਿਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸਟੋਰੇਜ ਤਾਪਮਾਨ ਜ਼ਿਆਦਾ ਸਟੋਰੇਜ ਗਰਮੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਕਿਹਾ ਕਿ ਉਹ ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਣ ਧਾਰਨਾਵਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਵਾਧੂ ਪੀਵੀ/ਹੀਟ ਪੰਪ ਸੰਜੋਗਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨਗੇ।
"ਇਹ ਨੋਟ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਖੋਜ ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਮੁਲਾਂਕਣ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹਨ ਅਤੇ ਇਮਾਰਤ ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਬਹੁਤ ਵੱਖਰੀਆਂ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ," ਉਹਨਾਂ ਨੇ ਸਿੱਟਾ ਕੱਢਿਆ।
ਪੋਸਟ ਟਾਈਮ: ਨਵੰਬਰ-13-2023