Tepelné čerpadlo ve spolupráci s FVE pro rodinný dům

Abstract

Bakalářská práce se zabývá návrhem tepelného čerpadla ve spolupráci s fotovoltaickým systémem pro rodinný dům. V teoretické části jsou popsány principy funkce tepelného čerpadla a fotovoltaického systému. V práci je uvedeno, jaké jsou způsoby provozu tepelného čerpadla, principy chlazení budov, připojení FV systému k síti, nebo způsoby akumulace přebytečné energie. V praktické části byla určena spotřeba běžného rodinného domu pomocí typových diagramů dodávky. Spotřeba vychází z hodinových statistických hodnot pro rok 2021. Ze získaných hodnot bylo navrženo čerpadlo. Dalším z cílů práce bylo rozmístění fotovoltaických panelů na střechu. Elektrárna je uvažována jako hybridní, za účelem maximalizace spotřeby vyrobené energie a užití energie v místě vzniku. Pro tuto skutečnost byl navržen také bateriový systém. Práce obsahuje energetické i ekonomické zhodnocení, včetně návratnosti dané kombinace. Pro ekonomické zhodnocení byla uvažována dotace z programu Nová zelená úsporám 2021+. Navržené řešení má využití jak při rekonstrukci, tak i při realizaci novostavby, kde je kladen důraz na minimalizaci znečišťujících látek do ovzduší a také použití ekologických zdrojů.The bachelor thesis deals with the design of a heat pump in cooperation with a photovoltaic system for a family house. The theoretical part describes the principles of the heat pump and the photovoltaic system. The thesis presents the methods of operation of the heat pump, the principles of building cooling, the connection of the PV system to the grid, or the methods of storing excess energy. In the practical part, the consumption of a typical family house has been determined by means of typical supply diagrams. The consumption is based on hourly statistical values for the year 2021. From the obtained values a pump was designed. Another objective of the work was the placement of photovoltaic panels on the roof. The power plant is considered as a hybrid, in order to maximize the consumption of the energy produced and the use of energy at the point of generation. For this, a battery system was also designed. The work includes an energy and economic evaluation, including the payback of the combination. For the economic evaluation, a subsidy from the New Green Savings 2021+ program was considered. The proposed solution has applications in both renovation and new construction, where the emphasis is on minimizing air pollutants and also the use of ecological resources.