Proces autokonsumpcji energii elektrycznej w systemach złożonych z instalacji PV i pompy ciepła

• Autorzy: Łyszczarz Piotr , Knaga Jarosław , Nęcka Krzysztof , Lis Stanisław , Nicpoń Miłosz

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2025.02.14

Warianty tytułu

EN

The process of self-consumption of electricity in systems consisting of PV installations and heat pump

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy skupiono się na analizie technicznej efektywności wykorzystania instalacji fotowoltaicznej (PV) o mocy 20 kWp w gospodarstwie domowym, w którym wykorzystano sprężarkową pompę ciepła w celach grzewczych. W wyniku analizy, na podstawie danych z falownika porównano ilość wyprodukowanej energii przez instalację w latach 2020-2021. Natomiast na podstawie danych, uzyskanych z faktury za energię elektryczną w 2021 roku, określono przedział okresu grzewczego, średnią miesięczną wartość poboru energii elektrycznej na cele bytowe oraz określono średnią wartość poboru energii przez sprężarkową pompę ciepła w tym roku. W części zasadniczej wykorzystując dostępne dane wyznaczono dla każdego miesiąca w 2021 roku współczynnik autokonsumpcji energii z instalacji PV, potencjalny wskaźnik pokrycia potrzeb własnych przez instalację oraz wskaźnik wykorzystania energii z modułów fotowoltaicznych, co można utożsamiać z efektywnością energetyczną instalacji PV.

EN

This paper focuses on the technical efficiency analysis of a 20 kWp photovoltaic (PV) installation in a household using a compressor heat pump for heating purposes. As a result of the analysis, the amount of energy produced by the installation between 2020 and 2021 was compared using data from the inverter, while the heating period interval, the average monthly electricity consumption for domestic purposes and the average energy consumption of the compressor heat pump in that year were determined using data obtained from the electricity invoice in 2021. In the main part, using the available data, the self-consumption rate of energy from the PV installation, the potential rate of coverage of own needs by the installation and the rate of energy use from the photovoltaic modules, which can be equated with the energy efficiency of the PV installation, were determined for each month in 2021.

Słowa kluczowe

PL

moduł fotowoltaiczny; pompa ciepła; współczynnik autokonsumpcji; współczynnik wykorzystania energii PV

EN

photovoltaic module; heat pump; self-consumption factor; PV energy use factor

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 101, nr 2
• Strony: 56--59
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Łyszczarz Piotr

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki, ul. Balicka 116B, 30-149 Kraków

autor

Knaga Jarosław

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki, ul. Balicka 116B, 30-149 Kraków

autor

Nęcka Krzysztof

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki, ul. Balicka 116B, 30-149 Kraków

autor

Lis Stanisław

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki, ul. Balicka 116B, 30-149 Kraków

autor

Nicpoń Miłosz

• absolwent Wydziału Inżynierii Produkcji i Energetyki, ul. Balicka 116B, 30-149 Kraków

Bibliografia

• [1] S. Leonori, G. Rizzoni, F. M. Frattale Mascioli, i A. Rizzi, „Intelligent energy flow management of a nanogrid fast charging station equipped with second life batteries”, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, t. 127, s. 106602, maj 2021, doi: 10.1016/j.ijepes.2020.106602.
• [2] E. Despotou, „Vision for Photovoltaics in the Future”, w Comprehensive Renewable Energy, Elsevier, 2012, s. 179– 198. doi: 10.1016/B978-0-08-087872-0.00109-8.
• [3] L. Hatton i in., „The global and national energy systems technoeconomic (GNESTE) database: Cost and performance data for electricity generation and storage technologies”, Data in Brief, t. 55, s. 110669, sie. 2024, doi: 10.1016/j.dib.2024.110669.
• [4] A. Vasilakis, I. Zafeiratou, D. T. Lagos, i N. D. Hatziargyriou, „The Evolution of Research in Microgrids Control”, IEEE Open J. Power Energy, t. 7, s. 331–343, 2020, doi: 10.1109/OAJPE.2020.3030348.
• [5] L. Garcia-Gutierrez, M. Aillerie, J. P. Sawicki, Z. Zheng, i R. Claverie, „Evaluation of solar photovoltaic efficiency on green and flat roofs: Experimental and comprehensive numerical analysis”, Solar Energy, t. 278, s. 112750, sie. 2024, doi: 10.1016/j.solener.2024.112750.
• [6] M. Zeraatpisheh, R. Arababadi, i M. Saffari Pour, „Economic Analysis for Residential Solar PV Systems Based on Different Demand Charge Tariffs”, Energies, t. 11, nr 12, s. 3271, lis. 2018, doi: 10.3390/en11123271.
• [7] C. Sarasa-Maestro, R. Dufo-López, i J. Bernal-Agustín, „Analysis of Photovoltaic Self-Consumption Systems”, Energies, t. 9, nr 9, s. 681, sie. 2016, doi: 10.3390/en9090681.
• [8] J. K. Kaldellis, M. Kapsali, i Ev. Katsanou, „Renewable energy applications in Greece—What is the public attitude?”, Energy Policy, t. 42, s. 37–48, mar. 2012, doi: 10.1016/j.enpol.2011.11.017.
• [9] L. Whitmarsh, „Behavioural responses to climate change: Asymmetry of intentions and impacts”, Journal of Environmental Psychology, t. 29, nr 1, s. 13–23, mar. 2009, doi: 10.1016/j.jenvp.2008.05.003.
• [10] E. Sánchez, Á. Ordóñez, A. Sánchez, R. García Ovejero, i J. Parra-Domínguez, „Exploring the Benefits of Photovoltaic Non- Optimal Orientations in Buildings”, Applied Sciences, t. 11, nr 21, s. 9954, paź. 2021, doi: 10.3390/app11219954.