Publikace detail

Simplified Energy Model and Multi-Objective Energy Consumption Optimization of a Residential House

Autoři: Mrázek Michal | Honc Daniel | Sanseverino Eleonora Riva | Zizzo Gaetano

Rok: 2022

Druh publikace: článek v odborném periodiku

Název zdroje: Applied Science - Basel

Název nakladatele: MDPI

Místo vydání: BASEL

Strana od-do: nestránkováno

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Zjednodušený energetický model a víceúčelová optimalizace spotřeby energie obytného domu	Doporučená aplikace Potenciální aplikací navrženého modelu je výpočetně nenáročný poloautomatický nebo plně automatický systém pro optimalizaci provozu v obytných budovách z hlediska spotřeby energie. Některé analýzy uvádějí, že budovy se na celkové spotřebě energie podílejí 20-40 %, což z nich v kontextu nedávné geopolitické energetické krize činí kriticky důležitou problematiku, kterou je třeba studovat. Nalezení řešení pro lepší hospodaření s energií v budovách může mít významný dopad na energetický sektor, a tím snížit energetickou závislost EU a přispět k naplnění cílů programu REPowerEU. Tento článek se zaměřuje na návrh zjednodušeného modelu obytného domu s ohledem na hlavní spotřebiče, vytápění a chlazení, fotovoltaický systém a dobíjení elektromobilů. V úvahu se berou předpovědi počasí a slunečního záření. Model předpovídá energetickou náročnost domu na základě online předpovědi počasí a požadované vnitřní teploty. Článek se rovněž zaměřuje na analýzu toho, jak nejistota předpovědi počasí ovlivňuje předpověď energetické náročnosti. Tento model lze použít k lepšímu pochopení a předpovědi energetické náročnosti buď jednoho domu, nebo souboru domů. Pro zajištění kompromisu mezi cenou placenou za elektřinu a teplotním komfortem je vyvinut víceobjektový optimalizační přístup, který zohledňuje preference uživatelů/obyvatel. Autoři plánují aplikovat navržený model na systém řízení obytného domu v reálném čase. Model bude vyladěn, jeho předpovědi budou testovány a bude použit pro optimalizaci poptávky po energii.	simulace obytných budov; energetický model budovy; poptávka po energii; nejistota předpovědi počasí; víceúčelová optimalizace
eng	Simplified Energy Model and Multi-Objective Energy Consumption Optimization of a Residential House	Featured Application The potential application of the proposed model is a computationally inexpensive semi- or fully automated system for the optimization of operation in residential buildings in terms of energy consumption. Some analyses state that buildings contribute to overall energy consumption by 20-40%, which, in the context of the recent geopolitical energy crisis, makes them a critical issue to study. Finding solutions for better energy management in buildings can have a significant impact on the energy sector, thus reducing EU energy dependencies and contributing to the fulfillment of the REPowerEU goals. This paper focuses on proposing a simplified model of a residential house considering the main appliances, heating and cooling, a photovoltaic system, and electric vehicle recharging. Weather and solar irradiance forecasts are taken into account. The model predicts the energy demands of a house based on online weather forecasts and the desired indoor temperature. The article also focuses on the analysis of how weather forecast uncertainty affects energy demand prediction. This model can be used to better understand and predict the energy demand of either a single house or a set of houses. A multi-objective optimization approach that takes into account the preferences of users/inhabitants is developed to provide a compromise between the price paid for the electricity and temperature comfort. The authors plan to apply the proposed model to a residential house's real-time control system. The model will be tuned, its predictions will be tested, and it will be used for energy demand optimization.	residential building simulation; building energy model; energy demand; weather forecast uncertainty; multi-objective optimization

Search

Přihlášení pro studenty

Přihlášení pro zaměstnance

Publikace detail

Katedry

Služby

Jak nás najdete?

Často hledáte