Overview
Im Projekt sollte als erste Aufgabe einen Prüfstand für Wasser-Wasser-Wärmeaustauscher erweitert werden, damit Speicherlade- und Frischwasserstationen grösserer Leistung getestet und weiterentwickelt werden können. Insbesondere soll die Prüfeinrichtung mit einer automatischen Zapfvorrichtung ergänzt, damit hinterlegte Zapfprofile dynamisch und wiederholbar simuliert werden können. So konnte das Betreibverhalten der Frischwasserstation bei gleichbleibenden Randbedingungen optimiert werden. Zudem soll der Prüfstand mit einem Apparat zur Emulation des thermischen Verhaltens des Solarspeichers ausgerüstet, damit die Solarladestation realitätsnah untersucht werden kann.
Basierend auf Vornormen und weiteren Überlegungen soll anschliessend ein Prüfkonzept für die Beurteilung der Leistung und des Betriebsverhaltens der Frischwasser- und der Speicherladestation ausgearbeitet. Der Entwicklungsstand beider Produkte am Anfang des Projekts wurde hiermit ermittelt und dokumentiert und dient als Referenz für die weiteren Entwicklungsarbeiten.
Beruhend auf Messdaten und Beobachtungen aus dem Labor und aus den Feldmessungen werden Optimierungsansätze hinsichtlich Betriebszuverlässigkeit, Energieeffizienz, kompakter Bauweise, Zusammenspiel der Komponenten, Materialkosten, usw. erarbeitet und im Rahmen von Brainstroming-Workshops mit den Partnern verfeinert. Zwecks messtechnischer Verifikation im Labor wird ein hydraulisch leicht umbaubares Funktionsmuster angefertigt.
Eine Bebauung soll mit einer Solarladestation und einer Frischwasserstation ausgestattet werden. Diese Anlage wird mit Mess- und Monitoringequipment versehen und laufend vermessen. Anhand der Messdaten kann die Funktionalität der beiden Stationen aufgezeigt, aber auch Potential zur Verbesserung gefunden werden. Das Monitoring wird auch nach Projektende weitergeführt und liefert weiterhin wertvolle Daten und Einsicht in die Funktionsweise der beiden Stationen unter realen Betriebsbedingungen.
Die Auslegung der Komponenten und die Festlegung der Regelstrategie wird durch umfangreiche Szenarienanalyse mittels dynamischer Anlagensimulation mit der Software Polysun unterstützt. Dabei dient die Minimierung des Zusatzenergieverbrauchs (i.e. fossile Brennstoffe) für typische Anlagen resp. die wirtschaftlichen Auswirkungen der Brennstoffeinsparungen als Kriterium.
Neben der Bereitstellung von vertriebsspezifischem Informationsmaterial wird sich das Team in einem weiteren Arbeitspaket mit der Entwicklung von Planungshilfen, speziell für die Vorplanungsphase beschäftigen. Ein EDV-Tool wird für die Grobauslegung der Gesamtanlage entwickelt. Auf Basis von vordefinierten Zapfprofilen (z.B. DIN 4708) oder von nutzerspezifischen Daten liefert das EDV-Werkzeug Eckdaten zur Speicherauslegung und Auswahl der passenden Frischwasserstation. Somit können der Platzbedarf der Anlage ermittelt und erste Aussagen zur Machbarkeit des Projekts getroffen werden.
