零能耗小屋光伏发电与节能监控系统设计与实现

【摘要】随着建筑面积的扩张及人们对室内舒适度要求的提高,建筑能耗问题日益凸显。新能源利用及节能监控系统应用是解决建筑能耗问题最行之有效的方法。本文详细探讨了本人在担任2013中国国际太阳能十项全能竞赛厦门大学代表队技术负责人期间,承担设计的零能耗小屋SunnyInside光伏发电系统、能耗监测系统和智能控制系统的设计实现过程,并深入分析了实际运行数据和性能。本文主要完成以下工作：光伏发电系统部分：通过光伏设计组与建筑设计组协同工作的方式,结合山西省大同市气象数据,对光伏并网发电系统进行了详细设计,并使用模拟软件进行了能耗平衡分析。能耗监测系统部分：通过CC-Link现场总线网络和以太网,将设备层的实时能耗监测设备、控制层的PLC和节能服务器以及信息层的远程PC和移动终端结合为能耗监测系统,并对系统进行了硬件、通信和软件设计。智能控制系统部分：通过QPLC,实现了能耗监测系统与智能控制系统的有机融合,并通过PLC的扩展模块,构建了兼容标准Modbus协议、无顺序通信协议及以太网协议的系统通信网络,以实现对环境数据的采集及对外设的控制；给出了中央空调和主动式相变储能系统节能控制方案；进行了硬件、通信、软件和人机交互界面设计。对竞赛期间SunnyInside的运行数据进行了分析,给出了光伏发电系统性能曲线；节能监控系统运行性能曲线；能耗平衡统计图。今后将在该平台基础上,展开更多零能耗住宅节能增效研究。
【作者】陆连强；
【导师】洪永强；
【作者基本信息】厦门大学，精密仪器及机械，2014，硕士
【关键词】光伏并网；能耗监测；智能控制；

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