太阳能与空气源热泵联合供暖系统容量匹配及运行优化

作者：祝彩霞; 孙婷婷; 刘艳峰^*; 周勇; 陈耀文

来源：太阳能学报, 2021, 42(08): 215-222.

DOI：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2019-0144

• 空气源热泵
• 太阳能采暖
• 优化
• 遗传算法
• 容量匹配
• 热泵启停温度
• 热泵启停温差

针对川西藏区民居使用太阳能与空气源热泵联合供暖问题进行系统容量匹配及运行优化研究。建立太阳能与空气源热泵并联供暖系统的容量匹配及运行优化模型,以系统生命周期成本最小为优化目标,以集热器面积、热泵容量、水箱容积、热泵启停温度、热泵启停温差为优化变量,采用遗传算法进行同步优化计算。以甘孜地区为计算案例进行优化计算,结果表明:单一运行优化节能效果显著,与设计方法相比,运行费可节省19.0%,系统COP提高24.3%,热泵平均COP提高10.7%;在系统20 a寿命周期内,同步优化方法下总投资最低,与设计方法、单一运行优化和单一容量匹配相比,其总投资分别降低19.1%、11.4%和15.6%。甘孜地区并联供暖系统应以热泵为主,推荐太阳能保证率为16%,给出了优化匹配容量及运行控制策略。

• 单位
  西安建筑科技大学