PCM Speicher: Latentwärmespeicher PCM erfolgreich mit Polysun simuliert

Ausgangslage: Warum PCM Speicher und Latentwärmespeicher PCM?

Der Einsatz von PCM Speicher (Phase Change Material Speicher) gewinnt in der Energietechnik zunehmend an Bedeutung. PCM sind innovative Materialien, die beim Schmelzen und Erstarren große Mengen Wärme aufnehmen und wieder abgeben können. Diese Eigenschaft macht sie ideal für den Einsatz als Latentwärmespeicher PCM, insbesondere zur effizienten Speicherung und Nutzung von Wärme in Gebäuden und Energiesystemen. Durch die Integration von PCM Speicher in thermische Speicherlösungen lassen sich Energieeffizienz und Flexibilität deutlich steigern – ein zentraler Baustein für nachhaltige Energiesysteme.

Die Herausforderung: Simulation von PCM Speicher

Die präzise Simulation von PCM Speicher und Latentwärmespeicher PCM ist technisch anspruchsvoll. Es müssen die Materialeigenschaften, der Wärmeübergang und die dynamischen Wechselwirkungen im realen Energiesystem exakt abgebildet werden. Bislang waren solche Simulationen entweder nur eingeschränkt möglich oder erforderten spezialisierte Tools.

Praxisprojekt: PCM Speicher Simulation mit Polysun

Im Rahmen einer Abschlussarbeit an der Hochschule Luzern (HSLU) wurde die Simulation von Latentwärmespeichern PCM mit der Simulationssoftware Polysun von Vela Solaris umfassend untersucht. Markus Lacher analysierte dabei die wichtigsten Einflussgrößen und entwickelte ein Simulationsmodell, das folgende Schritte umfasste:

• Systemanalyse: Detaillierte Untersuchung des Latentwärmespeichers und aller relevanten Parameter.
• Parameteranalyse: Bewertung der Fluid-Eigenschaften in Polysun zur Berechnung von Speichertemperaturen und -kapazitäten.
• Programmierung und Test: Drei verschiedene PCM wurden im Modell abgebildet und simuliert.
• Experimentelle Validierung: Das Modell wurde mit Messdaten eines realen Speichersystems abgeglichen.
• Praxisanwendung: Die Simulation wurde auf ein Einfamilienhaus übertragen, um die Praxistauglichkeit zu prüfen.

Ergebnisse: Hohe Genauigkeit bei der Simulation von PCM Speicher

Die Ergebnisse der Studie sind überzeugend: Die simulierte Speicherkapazität des Versuchsspeichers (ca. 7,97 kWh) stimmt nahezu exakt mit der gemessenen Kapazität (7,9 kWh) und dem theoretischen Wert (8,1 kWh) überein. Damit ist nachgewiesen, dass Polysun sowohl PCM Speicher als auch Latentwärmespeicher PCM zuverlässig mit Standardkomponenten simulieren kann.

„Die Simulationen zeigten, dass sowohl PCM als auch der Latentwärmespeicher in Polysun mit den vorhandenen Komponenten abgebildet werden können. Die simulierte Kapazität des Versuchsspeichers von etwa 7,97 kWh entspricht sehr genau der gemessenen Kapazität von 7,9 kWh bzw. dem rechnerischen Wert von 8,1 kWh.“

Bedeutung für die Planung nachhaltiger Energiesysteme

Die erfolgreiche Validierung der PCM Speicher Simulation mit Polysun ist ein wichtiger Schritt für Planer, Ingenieure und Energieberater. Sie können nun:

• PCM Speicher und Latentwärmespeicher PCM realitätsnah modellieren und optimieren
• Energieeffizienz und Flexibilität von Energiesystemen steigern
• Die Integration erneuerbarer Energien und innovativer Speichertechnologien sicher planen

Polysun bietet eine praxisnahe Simulationsumgebung für Einfamilienhäuser bis hin zu Quartieren und unterstützt alle gängigen Technologien zuverlässig.

Fazit: PCM Speicher Simulation mit Polysun – bereit für die Praxis

Die Integration von PCM Speicher in thermische Speichersysteme ist ein Meilenstein für die nachhaltige Energieversorgung. Dank der erfolgreichen Simulation und Validierung mit Polysun steht Planern und Betreibern ein leistungsfähiges Werkzeug zur Verfügung, um moderne Energiesysteme optimal auszulegen und zu betreiben.

Hier geht es zur gesamten Vertiefungsarbeit: Link

Mit der Polysun-Software von Vela Solaris setzen Sie auf eine vielfach praxisgeprüfte Simulation ihres Energiesystems mit zuverlässigen Ergebnissen bezüglich Funktionalität, Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit – vom Einfamilienhaus bis zum Quartier, weltweit und für alle marktüblichen Technologien.