混合地源热泵阵列在加州大学伯克利分校商法与法律节点能源系统中应用潜力的初步研究
数值分析
2023-10-06 v1 数值分析
摘要
当前规划将加州大学伯克利分校（UCB）校园能源系统划分为五个节点，其中因有可供钻孔安装的空旷场地而研究了商法与法律节点。利用太平洋西北国家实验室的商业原型建筑模型，并考虑对应 ASHRAE Standard 90.1-2013 的模型特征（例如医院的高基荷、酒店的高生活热水需求），估算了 UCB 校园建筑类型的供冷供热负荷需求。由 EnergyPlus 建筑能耗模拟生成未缩放负荷曲线，并以监测峰值负荷与年能耗进行缩放，生成目标节点的逐时供冷供热负荷曲线。通过求解优化问题设计混合 GSHP 系统，其中目标函数为系统全生命周期总成本，优化变量为 GSHP 系统覆盖的供冷供热负荷比例。基于优化结果构建了空气源与地源热泵系统的 Modelica 模型用于详细案例研究。在 Modelica 模型中，需求侧连接建筑内散热器以传热，源侧连接 GSHP、ASHP 或其他供冷供热设施。结果表明，恰当的混合 GSHP 系统有助于减少 UCB 校园场地的钻孔数量与电力消耗。
引用
@article{arxiv.2310.03260,
title = {Application Potential of a Hybrid Ground Source Heat Pump Array for the UC Berkeley Campus Business and Law Node Energy System: A Preliminary Study},
author = {Kecheng Chen and Kenichi Soga and Patrick Dobson and Peter Nico},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.03260},
year = {2023}
}