Combinez pompe à chaleur et photovoltaïque

Associer une pompe à chaleur au photovoltaïque : il faut savoir que

L’association des pompes à chaleur et du photovoltaïque est une excellente solution particulièrement respectueuse de l’environnement.

Une pompe à chaleur nécessite de l’énergie électrique pour « pomper » la chaleur ambiante existante à une température plus élevée. Une partie de cette énergie peut être produite par le propre système photovoltaïque de l’entreprise.

Avantages de la combinaison de la pompe à chaleur et du photovoltaïque

Les coûts d’exploitation des pompes à chaleur peuvent être considérablement réduits en utilisant l’énergie solaire autoproduite. L’utilisation de l’énergie solaire est d’autant plus économique qu’il est de plus en plus logique d’utiliser l’énergie électrique produite par le photovoltaïque au lieu de l’injecter dans le réseau. Cela signifie que les coûts de chauffage de la maison sont nettement inférieurs. Dans le même temps, une plus grande auto-utilisation augmente la rentabilité du système photovoltaïque. La quantité d’énergie solaire qui peut réellement être utilisée dépend de nombreux facteurs, notamment :

• Taille du système PV
• Rendement du système PV
• demande de chaleur
• isolation de la maison
• Raccordement de la pompe à chaleur au système photovoltaïque
• Taille de la mémoire tampon existante
• Y a-t-il un dispositif de stockage d’électricité oui ou non

Levier d’optimisation de l’association pompe à chaleur et photovoltaïque

Selon les critères d’efficacité économique mentionnés ci-dessus, les leviers peuvent également être trouvés ici, à l’aide desquels la combinaison de la pompe à chaleur et du système photovoltaïque peut être optimisée. Plus la pompe à chaleur et le système photovoltaïque sont coordonnés, plus la combinaison sera économique.

Si la pompe à chaleur est la plus efficace possible, la part d’énergie solaire peut également être augmentée. Tant la température de départ que la température dans le ballon tampon jouent ici un rôle décisif.

Plus la température de départ est basse, moins la pompe à chaleur doit fonctionner.

Un réservoir tampon peut également être utilisé pour stocker l’énergie solaire. Si la température de l’eau est chauffée aussi haut que possible lorsque l’énergie solaire est disponible, la pompe à chaleur peut rester éteinte tant que la température dans le ballon tampon est supérieure à la température de départ.

Un autre facteur est la taille de la pompe à chaleur. En cas de doute, il convient de choisir une pompe à chaleur plus petite, par exemple si la charge calorifique calculée se situe entre deux modèles ou puissances. La charge de chauffage maximale est rarement nécessaire et si c’est le cas, alors la nuit. Cependant, une pompe à chaleur plus petite a un pourcentage plus élevé de couverture photovoltaïque.

Excursus – interaction optimale de la pompe à chaleur, du photovoltaïque et du stockage

Après l’aperçu ci-dessus, nous allons maintenant entrer dans les détails sur la manière dont le système de pompes à chaleur, de photovoltaïque et de stockage peut être optimisé de manière à ce que la maison respective soit alimentée en électricité, en chaleur et en eau chaude de manière écologique et rentable. et de la manière la plus autonome possible.

Avec la combinaison de la pompe à chaleur et du photovoltaïque, le vieux problème de la disponibilité de l’énergie solaire réapparaît : l’électricité de votre propre système photovoltaïque est disponible lorsque le besoin de chaleur dans la maison est moins important et la pompe à chaleur a également tendance à consommer moins d’électricité. Un exemple clair sont les sèche-linge, qui sont utilisés lorsqu’il n’y a pas de soleil qui pourrait autrement sécher directement le linge.

Alors, quelle est la meilleure façon de combiner la pompe à chaleur avec le système photovoltaïque ?

Il existe différentes manières de combiner pompes à chaleur et systèmes photovoltaïques.

1. Connexion via SG-Ready – L’entrée SG-Ready de la pompe à chaleur sert d’interface pour la commande intelligente du système PV et de la pompe à chaleur. L’abréviation SG signifie Smart Grid, c’est-à-dire réseau électrique intelligent. SG-Ready est une norme ou un label que les fabricants de pompes à chaleur peuvent demander. D’un point de vue technique, c’est une solution à seuil qui permet de piloter la pompe à chaleur. Chaque fois que le système PV produit plus d’électricité que ce qui est actuellement nécessaire, la pompe à chaleur reçoit un signal. La pompe à chaleur peut alors utiliser l’énergie solaire autoproduite, par exemple en chauffant le ballon d’eau chaude, et la stocker sous forme de chaleur. Le signal peut provenir soit de l’onduleur, soit d’un compteur intelligent, c’est-à-dire un compteur électrique intelligent. La solution est relativement facile à mettre en œuvre.

2. Système intelligent de gestion de l’énergie De plus, le raccordement du système PV et de la pompe à chaleur ainsi que d’autres consommateurs (par exemple un véhicule électrique, mais aussi des appareils électroménagers tels qu’un lave-linge, un lave-vaisselle ou un sèche-linge) et le stockage de l’électricité sont bien sûr possibles via une gestion intelligente de l’énergie ou la domotique. Cependant, ce sont des solutions plus complexes qui nécessitent une infrastructure correspondante dans la maison. Il existe une variété de solutions sur le marché. Un logiciel approprié assure un contrôle ciblé. La consommation de votre propre énergie solaire du système photovoltaïque est alors ajustée au cours de la journée et à l’énergie solaire disponible afin que la consommation d’énergie soit couverte dans la mesure du possible par votre propre énergie solaire et non par l’électricité du réseau. Selon le réseau, cela peut être automatisé, mais il peut également être contrôlé par les utilisateurs à l’aide d’une application selon les besoins. De plus, ces systèmes intelligents sont capables d’apprendre et peuvent, par exemple, allumer le lave-vaisselle et le lave-linge lorsque des pics de consommation ne sont pas à prévoir. Bien sûr, cela s’applique également aux boîtiers muraux ou à la recharge du véhicule électrique via une prise.

En principe, le contrôle se déroule selon les étapes suivantes :

1. Étape 1: alimentation des consommateurs de la maison en énergie solaire. Les appareils électroménagers, les pompes à chaleur ou les véhicules électriques, par exemple, s’allument lorsqu’il y a suffisamment d’énergie solaire.
2. étape 2: Si une unité de stockage d’énergie est disponible, l’énergie solaire restante qui n’est pas actuellement requise est stockée dans l’unité de stockage d’énergie.
3. étape 3: Si le stockage d’électricité est également complètement chargé, l’énergie solaire peut être stockée sous forme d’énergie thermique dans le stockage d’eau à l’aide de la pompe à chaleur. L’eau de process ou l’eau de chauffage représente le stockage thermique.
4. étape 4: Si aucune électricité n’est nécessaire après le fonctionnement de la « hiérarchie » mentionnée ci-dessus, alors et seulement alors l’énergie solaire est injectée dans le réseau.

Conclusion

La combinaison des pompes à chaleur et du photovoltaïque offre donc une manière durable et très efficace d’optimiser les deux systèmes.

Certaines mesures montrent qu’une augmentation significative de l’autoconsommation peut être obtenue grâce à la combinaison intelligente des composants photovoltaïque, pompe à chaleur, stockage d’énergie (stockage d’électricité ou stockage tampon).

Avec un système photovoltaïque « normal », une moyenne de 30% de l’énergie solaire peut être consommée s’il n’y a pas de contrôle intelligent, mais en fonction de la taille du système photovoltaïque. Plus les performances du système sont élevées, plus la part d’auto-utilisation moyenne est faible.

Si le système photovoltaïque est également associé à une pompe à chaleur, la part d’autoconsommation peut être portée à environ 50 % de l’énergie solaire produite.

Avec le système optimal et intelligemment contrôlé, qui se compose des composants système photovoltaïque, pompe à chaleur et ballon de stockage, une autoconsommation de 80 % peut certainement être atteinte. Il s’agit donc d’un système énergétique qui offre un très haut degré d’autonomie et augmente ainsi la rentabilité de tous les composants.