Die TESVOLT AG mit Sitz in Lutherstadt Wittenberg ist ein Hersteller spezialisiert auf Batteriespeicher für Gewerbe und Industrie. „Bezahlbare, saubere Energie in jeden Winkel der Welt zu bringen – das ist unser Ziel. Auch dorthin, wo Menschen keinen Zugang zum Stromnetz haben.“ Mit dem Vorhaben, bezahlbare Energielösungen zu schaffen, bietet TESVOLT gerade im aktuellen Marktumfeld wichtige Vorteile. Die Investition in einen Batteriespeicher lohnt sich beispielsweise besonders für Unternehmen mit einer Solar- oder Windenergieanlage, da sie damit den Anteil des verbrauchten Stroms aus eigenen Anlagen erhöhen und damit weitestgehend unabhängig von steigenden Strompreisen werden. Auch die teuren Lastspitzen können durch eine entsprechend smarte Steuerung der Batteriebeladung und -entladung gekappt werden.
TESVOLT setzt auf digitale Prozesse und bietet ein Online-Planungstool für Partner an:
TESVOLT setzt bei der Vermarktung der Speicherlösungen von Anfang an auf digitale Kanäle. Dies entspricht auch dem agilen Mindset des Unternehmens.
Seit Anfang 2022 können TESVOLT-Partner mit dem Projektplaner in sechs Schritten Speicherlösungen online konfigurieren, den passenden Speicher auswählen, eine Stückliste erstellen und eine Bestellung auslösen. Heute wird eine stark wachsende Zahl von Aufträgen digital abgewickelt. Aktuell beträgt der digital abgewickelte Anteil etwa 90% von allen gestellten Angeboten. Dies spart wertvolle Zeit in den Verkaufs-, Planungs- und Bestellprozessen.
Speichersystem wird basierend auf der Polysun API konfiguriert
TESVOLT evaluierte verschiedene Möglichkeiten, die Speicherauslegung auf Basis der getätigten Projekt-Angaben digital und möglichst automatisiert vorzunehmen. Mit der Simulationssoftware Polysun stand eine praxiserprobte Simulationssoftware zur Verfügung, welche zudem via API-Schnittstelle flexibel in die TESVOLT-Lösung eingebunden werden konnte. In einem gemeinsame Projektteam bestehend aus Mitarbeitenden von TESVOLT, Vela Solaris und dem Webdesign-Partner Nagarro wurde der TESVOLT Projektplaner Schritt-für-Schritt in kürzester Zeit entwickelt. Dazu wurden in Polysun verschiedene Systemvorlagen definiert, welche die Speicherlösungen von TESVOLT in Kombination mit Photovoltaik über das ganze Jahr abbilden und die Energieflüsse detailliert simulieren. Dabei wurden verschiedene Anwendungsfälle mit der entsprechenden Steuerungslogik als EMS in Polysun abgebildet, z. B. Eigenverbrauchsoptimierung, Lastspitzenkappung oder Multi-Use. Die projektspezifischen Angaben, etwa zu Verbrauch, Standort und PV-Anlage, parametrisieren die Polysun-Vorlagen und liefern aussagekräftige Simulationsergebnisse, welche für die Wahl des optimalen Batteriespeichers sowie für die Generierung des Ergebnisberichts verwendet werden.
Intuitive Lösung für TESVOLT-Partner:
Der TESVOLT Projektplaner unterstützt den Anwender bei der Konfiguration des Speichersystems, indem er Planungshilfen liefert und den Mehrwert der gewählten Lösung auf einen Blick aufzeigt. So werden die wichtigsten Kennzahlen zu Eigenverbrauchsquote, Autarkiegrad, eingesparte Stromkosten und CO2-Reduktion ausgewiesen.
Zudem wird das Zusammenspiel von Batterie, PV und Verbrauch auch visuell als Tages-, Wochen oder Jahresverlauf dargestellt. Die Lösung wird nun im agilen Projekt-Setup laufend optimiert und weiterentwickelt.
TESVOLT AG
„Digitale Prozesse und entsprechende zukunftsgerichtete Planungstools haben für TESVOLT absolute Priorität. Der TESVOLT Projektplaner hat in kürzester Zeit großen Anklang bei unseren Partnern gefunden. Dies motiviert uns, die Lösung fortlaufend weiter zu optimieren. Wir schätzen die partnerschaftliche Zusammenarbeit mit Vela Solaris und die aussagekräftigen Ergebnisse der Simulationssoftware Polysun. Unsere Digitalisierungsstrategie wird dadurch optimal unterstützt.“
Auftraggeber
TESVOLT AG
Energiesystemkomponenten für Simulation:
Leistung Vela Solaris
Aufbau Simulationsmodell basierend auf der Polysun API. Simulative Abbildung der TESVOLT-Speicherlösungen und EMS-Systeme.
Ergebnis
Kommen Sie auf uns zu!
Das Fachmagazin building&automation berichtet über die Möglichkeiten der PV-Planung mit Polysun SPT.
Photovoltaik boomt: Bereits im vergangenen Jahr waren auf deutschen Dächern und Grundstücken 2,2 Mio. Photovoltaikanlagen mit einer Nennleistung von insgesamt 58’400 MW installiert. Und auch dieses Jahr geht der PV-Ausbau zügig weiter. Dass dies überhaupt in einem hohen Tempo möglich ist, liegt auch an der softwaregestützten PV-Planung, die immer mehr Unternehmen einsetzen. Für einen effizienten Einsatz müssen allerdings einige wesentliche Aspekte beachtet werden.
Die Planungssoftware Polysun SPT unterstützt schlüssig Schritt für Schritt: Von Schritt 1 „das Auge isst mit“ bis Schritt 7 „sich nicht in Widersprüchen verstricken“. Der Artikel ist im Print im building&automation, Heft 3 (Seiten 62-65) und Online erhältlich: Hier geht’s zum vollständigen Artikel
Nach vier Jahren Pause findet wieder die Internationale Sanitär- und Heizungsmesse (ISH) statt. Mit dabei: Vela Solaris und die Lösungen und Anwendungen für die Simulation von Energiesystemen.
Endlich wieder bekannte – und neue – Gesichter „live“ treffen. Endlich wieder Messe!
Wir freuen uns darauf, bei der Internationalen Sanitär- und Heizungsmesse (ISH) vom 13. bis 17. März mit einem Stand dabei zu sein. Die Weltleitmesse für Wasser, Wärme, Luft in Frankfurt am Main öffnet nach vier Jahren Pause wieder ihre Pforten. Und damit auch den Zugang zu Fachwissen, Fachbetrieben und Anbietern rund um das Thema Energiesysteme und -versorgung.
Sie sind vor Ort? Dann besuchen Sie uns in Halle 5.1, Stand A63!
Das richtige Werkzeug für die Planung von Energiesystemen
Lernen Sie die simulationsgestützte Planung, Auslegung und Optimierung von ganzheitlichen Energiesystemen mit Polysun direkt am Stand kennen. Erfahren Sie, wie damit marktübliche Technologien aussagekräftig dargestellt und simuliert werden – von solarthermischen Kollektoren über PV-Module und Wärmepumpen bis hin zu Eisspeichern und vielen mehr. Und tauschen Sie sich mit unseren Experten zu den Einsatzmöglichkeiten von Polysun aus.
Die wichtigsten Vorteile im Überblick:
Mit Polysun geben wir die passende Lösung an die Hand, um die Entwicklung effizienter Energiekonzepte zu beschleunigen, unabhängig des Bauprojektes– vom Einzelgebäude bis zum Quartier.
Neugierig geworden? Hier finden Sie weitere Infos zur Messe.
Wir freuen uns auf Ihren Besuch!
Das Magazin für kommunales Management (KD) veröffentlicht einen spannenden Artikel, wie die Planung von Quartierskonzepten mit Polysun gelingt.
Die ökologisch nachhaltige Smart City ist der „Goldstandard“ für Stadtkonzepte der Zukunft. Dabei kristallisiert sich ein Kernpunkt immer mehr heraus: „Digitale Technologien und Anwendungen leisten einen unverzichtbaren Beitrag, das deutsche Klimaziel von 55 Prozent CO2-Reduktion bis 2030 zu erreichen.“ Dies untermauert eine kürzlich erschienene Studie des eco Verbands und der Unternehmensberatung Arthur D. Little. Das bedeutet, nur mit Mitteln der Digitalisierung lassen sich zukunftsweisende Quartiere realisieren. Ein eindrucksvolles Beispiel dafür ist die Überseeinsel in Bremen. Die digitale Simulation des Quartiers bildete ein zentrales Element in der energetischen Planung.
Der Artikel ist im Print im KD, erschienen am 29.12.2022 (ab Seite 44) und Online erhältlich: Hier geht’s zum vollständigen Artikel
Mainova beliefert mehr als eine Million Menschen in Frankfurt am Main mit Strom, Gas, Wärme und Wasser und überzeugt als leistungsstarker Partner beim Betrieb anspruchsvoller Anlagentechnik. Im Fokus steht dabei die dezentrale und umweltschonende Energieerzeugung bei hoher Anlageneffizienz und optimalem Energieeinsatz. Der Profi-Fussballverein Eintracht Frankfurt hat sich deshalb entschieden, die Energieversorgung ihres neuen ProfiCamps in die Hände der Mainova zu legen. Das neue Proficamp umfasst den 800 Quadratmeter großen Fitnessbereich inklusive Whirlpool sowie ein Verwaltungsgebäude auf 400 Quadratmeter inklusive einem 120 Sitzplätze bietenden Betriebsrestaurant. Der Baustandard entspricht einem Passivhaus und damit modernsten Ansprüchen.
Mainova definiert den optimalen Betrieb der Energieanlagen:
Die Experten bei Mainova analysierten die Bestandsanlage im Detail, mit dem Ziel eine effiziente Nutzung der erneuerbar erzeugten Energie sicherzustellen. Das Anlagenkonzept zur Deckung des Heiz- und Kühlbedarfs besteht aus sieben Wärmepumpen (drei Luft-Wasser-Wärmepumpe mit einer kumulierten Leistung von 450 kW und vier Sole-Wasser-Wärmepumpen mit einer kumulierten Leistung von 240 kW), Solarthermiekollektoren auf 107 Quadratmetern Dachfläche, eines Erdwärmespeichers und eines Gaskessels. Eine besondere Herausforderung bildete die Prognose des Nutzerverhaltens, welches durch die Trainingszeiten grosse Bedarfsspitzen aufweist. Zudem befindet sich der Erdwärmespeicher in einem Wasserschutzgebiet mit entsprechenden Auflagen für die Auskühlung des Erdreichs.
Die Software Polysun wird zur Prüfung von Betriebsvarianten zielführend genutzt:
Die Experten von Mainova nutzen die Software von Polysun, um das Bestandssystem mit allen Komponenten abzubilden und simulativ den optimalen Betrieb zu definieren. Ziel war es dabei, den Gaskessel nur zur Abdeckung weniger Stunden vorzusehen. In einem ersten Schritt wurde eine vereinfachte Grobsimulation in Polysun vorgenommen und die Erzeuger sinnvoll zusammengefasst. Dies erlaubte einen raschen Variantenvergleich verschiedener Steuerungskonzepte und ein diesbezüglicher Grundsatzentscheid. In einem zweiten Schritt wurde die Simulation in Polysun basierend auf dem gewählten Steuerungskonzept verfeinert und die Erzeuger detailliert abgebildet. Zudem wurden auch unterschiedliche Verbrauchsszenarien hinterlegt und die Robustheit der Energieversorgung zur Bereitstellung der Wärme und Kälte ganzjährig überprüft. Bei der simulativen Abbildung in Polysun unterstützten die Simulationsexperten von Vela Solaris mit dem Aufbau der entsprechenden Hydraulikschemas.
Die Anlagentechnik liefert erneuerbare Energie im Betrieb:
Inzwischen ist das neue ProfiCamp von der Eintracht-Familie bezogen und wird durch Mainova zuverlässig mit erneuerbarer Energie versorgt. Die Anlage wird über zwei Jahre über alle Betriebspunkte hinweg gemonitort und mit Hilfe von Polysun weiter optimiert. Mainova verspricht sich auch im Falle, dass der Ist-Betrieb den Sollzustand verlässt, durch die Simulation mit Polysun schneller die Ursachen zu erkennen und zu beheben.
Contracting Manager, Mainova AG.
„Bei Mainova setzen wir uns für innovative und umweltschonende Energielösungen ein. Mit der Software Polysun gelang es die komplexe Anlagentechnik als digitaler Zwilling darzustellen und den optimierten Betrieb zuverlässig zu planen. Die Zusammenarbeit mit den Simulationsexperten von Vela Solaris war dabei sehr hilfreich und hat gerade im Aufbau der ersten Hydraulikschemas in Polysun viel Planungszeit gespart.»
Contractor
Mainova AG
Energiesystemkomponenten für Simulation:
Leistung Vela Solaris
Aufbau Basismodell der Simulation mit Polysun Software unter Berücksichtigung der Anforderungen Mainova und Modellverfeinerung
Ergebnis
Beim Projekt «Ländisch» in Meilen halfen Simulationen bei
der Auswahl und der Dimensionierung des komplexen erneuerbaren Energiesystems – und das präzise.
Erschienen im faktor, Heft 57, Christine Sidler:
Simulationen sind ein wichtiges Werkzeug für das Planen von erneuerbaren Energiesystemen. Sie machen das komplexe Zusammenspiel von verschiedenen Energieerzeugern wie Photovoltaik, Wärmepumpe, Solarthermie oder der Ladestationen fürs Elektroauto deutlich. Mit ihrer Hilfe können verschiedene Varianten bezüglich Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit verglichen werden. Die Simulationsergebnisse lassen Rückschlüsse auf das Gesamtsystem, aber auch auf die Dimensionierung von einzelnen Komponenten und deren Steuerung zu.
Sanfte Sanierung
Diese Vorteile kamen auch bei der Sanierung des Doppelmehrfamilienhauses «Ländisch» zum Tragen. Die zwei an einer Seite miteinander verbundenen, in Massivbauweise erstellten Gebäude mit Baujahr 1975 umfassen 17 Wohnungen. Sie wurden dezentral mit elektrischen Speicheröfen beheizt, auch die Wassererwärmung erfolgte rein elektrisch. Im Jahr 2016 entschloss sich die Eigentümerschaft zu einer umfangreichen Sanierung. Sie wollte gleichzeitig möglichst viel der Bausubstanz erhalten, da gewisse über die Jahre erneuerte Bauteile das Ende ihrer Lebensdauer noch nicht erreicht hatten. Die energetische Sanierung umfasste die Dämmung der Fassade mit 20 cm Mineralwolle, die Dämmung der Kellerdecken, den Austausch der Hauseingangstüren und die Dachsanierung bei gleichzeitigem Einbau der Solaranlage. Für die Gebäudetechnik wollte die Bauherrschaft auf erneuerbare Energien setzen und stiess bei ihrer Recherche auf die Allianz 2SOL.
Gebäudeenergiesysteme nach dem 2SOL-Prinzip bestehen aus einer Wärmepumpe, solaren Hybridkollektoren, die Wärme und Strom erzeugen, und einem saisonalen Speicher. Beim Projekt Ländisch ist dieser Speicher das Erdreich: Es wird im Sommer über Erdsonden mit solarer Wärme aus den Hybridkollektoren regeneriert. Das verhindert, dass das Erdreich langfristig auskühlt und gewährleistet eine hohe Effizienz der Wärmepumpe über ihre gesamte Lebensdauer. Der Heizungsersatz gestaltete sich anspruchsvoll. Einerseits war keine hydraulische Wärmeverteilung vorhanden, andererseits war es der Bauherrschaft wichtig, dass die Mietenden während der Sanierung in den Wohnungen bleiben konnten. Deshalb entschied sie sich für grosszügig dimensionierte Radiatoren statt einer Bodenheizung. Die Leitungen zu den neuen Radiatoren verlaufen unter der neuen Dämmebene an der Fassade.
Verhalten voraussagen
Das Ingenieurbüro Amstein + Walthert klärte in einem ersten Schritt mit einer Simulation ab, ob sich das 2SOL-System für die Gebäude und den Standort eignet. Bei der Regeneration von Erdwärmesonden beeinflussen sich die Temperatur des Erdreichs und der thermische Solarertrag gegenseitig. Beispielsweise erhöht ein kühleres Erdreich um die Sonden die Erträge der Hybridkollektoren. «Regenerierende Erdsondensysteme sollten immer simuliert werden, denn nur so kann man das dynamische Verhalten des Systems genau berechnen. Daher habe ich der Bauherrschaft eine kleine Simulationsstudie vorgeschlagen», sagt Simon Büttgenbach, Bauherrenberatter bei der Allianz 2SOL. Die technikaffine Bauherrschaft willigte ein.
Input bestimmt Output
Nach dem positiven Resultat dieser Machbarkeitsabklärung konnten die Ingenieure mit den Simulationen verschiedene Varianten des Gebäudetechnikkonzepts vergleichen und die optimale Dimensionierung und Steuerung der Komponenten definieren. Um aussagekräftige Resultate zu erhalten, braucht es zuverlässige Input-Daten. Dazu gehören zum Beispiel aktuelle und standortgenaue Meteodaten oder der Energiebedarf des Gebäudes. Zentral ist auch, dass die Modelle die später eingesetzten Komponenten möglichst realitätsgetreu abbilden. Dafür müssen die relevanten technischen Daten korrekt hinterlegt werden. Bei der für die Simulation eingesetzten Software Polysun von Vela Solaris sind das standardisierte, von anerkannten Prüfstellen gemessene Kennwerte, wie sie auch für die Marktzulassung von Produkten verwendet werden. «Die Hersteller müssen uns ausführliche Messdaten liefern, die wir dann in unserer Datenbank hinterlegen. Meist verlangen wir umfangreichere Angaben, als sie für die Produktzulassung gefordert sind», erklärt Angela Krainer, die Geschäftsführerin der Software-Herstellerin Vela Solaris AG.
Parameter variieren
In Polysun ist die Basisauslegung des 2SOL-Systems mit sechs Erdwärmesonden von 274 m Länge und 165 m2 Hybridkollektoren bereits als Vorlage hinterlegt. Solche Vorlagen werden von Vela Solaris in enger Zusammenarbeit mit den Auftraggebern entwickelt und getestet. Mit dieser Basisauslegung konnten die Ingenieure die Varianten beim Projekt Ländisch nun einfach vergleichen. Dafür variierten sie mehrere Parameter wie Anzahl, Länge und Abstand der Erdwärmesonden, das Wärmeträgermedium der Sonden, die Wärmepumpenleistung, die Grösse der Kollektoranlage, den Regenerationsgrad und die Vorlauftemperatur der Heizung. Die Simulationsergebnisse und Wirtschaftlichkeitsvergleiche zeigten, dass ein System mit langen Sonden, grosser Hybridkollektoranlage und einem Regenerationsgrad von 60% technisch und wirtschaftlich am besten abschneidet. Das Planungsteam empfahl deshalb eine Variante mit drei Erdsonden von je 400 m Länge und 165 m² Hybridkollektoren. Weitere Simulationen in späteren Projektphasen ergaben, dass die Sondenlänge auf 360 m reduziert werden konnte.
Genauigkeit bestätigt
Die Technikaffinität der Bauherrschaft hat noch einen weiteren Vorteil: Die Effizienz der Anlage wird seit der Inbetriebnahme mit einem umfangreichen MonitoringSystem kontrolliert. Zahlreiche Sensoren messen die Betriebsdaten von Wärmepumpe, Wärmeverteilung, Warmwasserbereitung und Hybridkollektoranlage. Die Messdaten wurden in den ersten Jahren für eine Betriebsoptimierung genutzt und auch in einer Studie des Bundesamtes für Energie ausgewertet. Diese untersuchte den Einfluss der Regeneration auf die Effizienz der Wärmepumpe am Beispiel des Objekts Ländisch. Dafür wurde die Simulation mit den effektiven Betriebs- und Meteodaten wiederholt und mit den ursprünglichen Simulationsergebnissen verglichen. Das gibt auch Aufschlüsse zur Genauigkeit der Simulation. Das Ergebnis ist erfreulich: Es waren nur geringe Abweichungen festzustellen. Die Simulation war in den meisten Fällen etwas zu optimistisch. So unterschätzte sie den Strombezug der Wärmepumpe, was zu einer Überschätzung ihrer Effizienz (Jahresarbeitszahl JAZ) führte. Die grösste Abweichung ist bei der Stromerzeugung der Hybridkollektoren zu finden. Hier lag die Simulation 18% über den Messwerten. Grund dafür war, dass Optimierer der Anlage über mehrere Monate ausgefallen sind, was den Stromertrag deutlich reduzierte. Bei der Solarwärme und der Regeneration sind simulierte und gemessene Werte nahezu deckungsgleich. Insgesamt weichen die effektiven Werte um rund 10% von den Simulationsresultaten ab. «Das ist für ein so komplexes System sehr genau», sagt Angela Krainer.
Es lohnt sich
Diese Genauigkeit ist ein grosser Vorteil von Simulationen: Die Gebäudetechniksysteme müssen nicht mehr überdimensioniert werden, um die Komfortansprüche zu erfüllen. «Diese Sicherheitspuffer können wir mit Simulationen oft um 40 bis 50% reduzieren», so Krainer. Das lohnt sich aus Effizienzgründen, aber auch finanziell: Wenn ein Erdsondenfeld nur noch halb so gross gebaut werden muss, ergeben sich daraus markante Einsparungen.
Das Magazin Kommunal Direkt (KD) berichtet, wie Vela Solaris mit Polysun zur Planung von innovativen Wärmenetzen beiträgt.
In Bürstadt (Hessen) entsteht ein neuer Bildungs- und Sportcampus auf einer Gesamtfläche von ca. 32.000 m² mit multifunktionaler Sportanlage als generationsübergreifende Begegnungs- und Bewegungsstätt. Mit der Planung wurde die Team für Technik GmbH betraut, die auf ökologisch und ökonomisch nachhaltige Lösungen spezialisiert ist.
Als favorisierte Variante zur ganzheitlichen Energieversorgung wurde ein Nahwärmenetz mit einer Grundwasserwärmepumpe und kaskadierender Versorgung mit dezentralen Wärmepumpen sowie einem geschlossenen Verteilernetz für Strom mit Photovoltaik gewählt. Diese Variante wurde weiterentwickelt: Die Abbildung und Optimierung der Steuerungslogik in der Simulationssoftware Polysun lieferte entscheidende Kriterien für die Planung der Automation. Zudem konnte die passende Dimensionierung der Solarthermieanlage definiert werden. Dies führte zu einer Steigerung des solaren Deckungsgrades um rund 4 % sowie eine Erhöhung der Systemjahresarbeitszahl (SJAZ) von 4,1 auf 4,9 durch solarthermische Grundwasser-Vorwärmung.
Der Artikel ist im Print im Kommunal Direkt (KD), dem Magazin für Kommunales Management (4/2022) und Online erhältlich: Hier geht’s zum Artikel
Wärmepumpen eignen sich sehr gut zur effizienten Umwandlung von selbst produziertem PV-Strom in Nutzwärme. Voraussetzung ist, dass die Steuerung der Wärmepumpe die Energiebedarfsdeckung des Gebäudes und die PV-Stromerzeugung optimal kombiniert. Welche Steuerungsmöglichkeiten der Wärmepumpe gibt es heute in der Praxis? Und welche Steuerung überzeugt in punkto Eigenverbrauch, Anlageneffizienz und Wirtschaftlichkeit? Zu diesen Fragen liegt nun eine umfassende Untersuchung mit wegweisenden Erkenntnissen vor!
Prof. Dr. David Zogg, Smart Energy Engineering GmbH, hat Steuerungen von Wärmepumpen in zahlreichen realen Projekten untersucht und dabei geprüft, was heute technisch möglich ist.
Die funktionierenden Steuerungssysteme wurden im Auftrag von EnergieSchweiz einem umfassenden simulativen Vergleich mit Polysun unterzogen. Die Erkenntnisse sind äusserst interessant. So kann bereits mit einfachen Massnahmen der Netzbezug und die Kosten deutlich gesenkt werden!
Die erstellten Polysun-Vorlagen stehen neu in in der Software zur Verfügung und können für die Planung von eigenen Projekten eingesetzt werden:
Seine Erkenntnisse hat Prof. Dr. David Zogg in einem gemeinsamen Webinar mit uns vorgestellt. Webinar verpasst? Hier geht es zur Aufzeichnung: Link
Möchten Sie mehr zu der Planung von Wäremepumpensystemen mit geschickter Verknüpfung mit PV erfahren und die Möglichkeiten von Polysun kennenlernen?
Nehmen Sie mit uns Kontakt auf: https://www.velasolaris.com/kontakt/
oder lernen Sie unsere Software Polysun an einem kostenlosen Webinar kennen: https://www.velasolaris.com/webinare/
In welchem Umfang reduziert die Installation einer Wärmepumpe den Gasverbrauch eines Gebäudes?
Diese Frage wird häufig von planenden und beratenden Ingenieuren von Energiesystemen für Gebäude und Quartiere gestellt.
Die Antwort fällt je nach Projekt unterschiedlich aus. In einem konkreten Projektbeispiel lautet die Antwort: 65% (Verringerung des jährlichen Gasverbrauchs von 27,4 MWh auf 9,5 MWh, hier im Jahresverlauf abgebildet).
Es hat uns wenig Zeit gekostet, dieses aussagekräftige Ergebnis zu erhalten! Mit unserer Simulationssoftware Polysun gelingt die realitätsnahe Abbildung von Energiesystemen zuverlässig und in wenigen Schritten.
Haben Sie diese oder eine andere Frage zu Ihrem Energiesystem-Projekt?
Nehmen Sie mit uns Kontakt auf: https://www.velasolaris.com/kontakt/
oder lernen Sie unsere Software Polysun an einem kostenlosen Webinar kennen: https://www.velasolaris.com/webinare/
Immer mehr Geschäftskunden setzen in Sachen Energie auf einen erfahrenen Spezialisten im Zuge einer Contracting-Partnerschaft. Der Grund liegt auf der Hand: Ein optimiertes Energieversorgungskonzept und die langfristige Planbarkeit der Energiekosten sind mehr denn je die entscheidenden Schlüssel zum Erfolg. Denn diese zwei Faktoren verschaffen Kunden Sicherheit und damit Wettbewerbsvorteile am Markt.
Die EnBW Contracting GmbH hat sich diesem Weg angenommen und geht innovativ voran. Die hundertprozentige Tochter des Energiekonzerns EnBW Energie Baden-Württemberg AG (EnBW) bietet Kunden zuverlässige und auf individuelle Projekteigenschaften zugeschnittene Lösungen.
Herausforderung
Im Mittelpunkt der EnBW Contracting steht die Lieferung von Nutzenergie für Industriekunden, Kommunen und die Wohnungswirtschaft. Durch bedarfsgerechte Energieversorgungskonzepte und eine professionelle Betriebsführung kann sich diese Zielgruppe auf ihr Kerngeschäft konzentrieren.
Olaf Kleineschallau, Teamleiter Planung & Realisierung bei EnBW Contracting, und seinem Team fallen dabei die Aufgabe der Planung dieser Energiekonzepte von der ersten Idee über Variantenvergleiche zur detaillierten Ausplanung der besten Lösung und der anschließenden Realisierung der Anlagen zu. Angesichts der steigenden Komplexität von Projekten, wurde der Bedarf größer, die über die Jahre stetig optimierten selbstprogrammierten Auslegungsprogramme durch eine Standardsoftwarelösung zu ergänzen. Olaf Kleineschallau erläutert: „Wir suchten als Ergänzung ein Tool, das mehrere Energietechnologien beherrscht und uns immer die bestmögliche Variante für den Kunden liefert.“
Nach einer Evaluierungsphase mit verschiedenen Softwarelösungen und ausgiebigen Tests im Realbetrieb, entschied sich die EnBW Contracting für Polysun von Vela Solaris.
Die Lösung
Für den Anwendungsbereich „Wohngebiet ab 100 Wohneinheiten“ mit Effizienzstandard KfW 55 wurden in der Software Polysun unterschiedliche Versorgungsvarianten mit Gas, Luft-Wasser- und Sole-Wasserwärmepumpe sowie Solarthermie definiert. Diese Vorlagen kommen nun vom Start weg zum Einsatz. Wie gewünscht, können die Experten der EnBW Contracting die Software von Vela Solaris auch für die komplexesten Simulationen nutzen. Sie legen damit beispielsweise PV in Kombination mit Batteriespeicher zur Eigenverbrauchsoptimierung aus und simulieren die Kombination unterschiedlicher Wärmeerzeuger aus verschiedenen Quellen – Erde, Wasser, Sonne, Luft.
Das Ergebnis
Die Kunden der EnBW Contracting haben einen konkreten Nutzenergiebedarf, für den sie kombinierte Versorgungs-Varianten in jeder nur denkbaren Ausprägung bekommen können.
„Beispielsweise bei der Solarenergienutzung in Kombination mit weiteren Energiequellen“, so Olaf Kleineschallau. „Ganz gleich, ob es um eine komplexe Verschaltung geht, unterschiedliche Energiequellen für Wärmepumpen oder eben Solarthermie – wir können das mit Polysun abbilden, was uns und unseren Kunden schlüssig erscheint.“
„Auch wissen wir die Kompetenz des technischen Supports von Vela Solaris sehr zu schätzen, der für uns immer sehr schnell zur Verfügung steht. So können wir zügig weiterarbeiten“, ergänzt Teamleiter Olaf Kleineschallau.
Teamleiter Planung & Realisierung, EnBW Contracting
«Ganz gleich, ob es um eine komplexe Verschaltung geht, unterschiedliche Energiequellen für Wärmepumpen oder eben Solarthermie – wir können das mit Polysun abbilden, was uns und unseren Kunden schlüssig erscheint.»
Auf einen Blick
Herausforderungen
Produkt
Ergebnisse
Fachtagung von suissetec «Digitalisierung in der Gebäudetechnik» am 6. Oktober 2022.
suissetec lädt am 6. Oktober 2022 zu der spannenden Fachtagung «Digitalisierung in der Gebäudetechnik» ein. Verschiedene Vertreter der Branche beleuchten aktuelle Problemstellungen wie auch Erfolgsgeschichten und verschaffen so einen Zugang zu den dringendsten Digitalisierungsthemen im Vertrieb, der Planung, der Instandhaltung und in der Bildung.
Vela Solaris freut sich, bei dieser spannenden Fachtagung dabei zu sein!
Mehr Informationen und Tickets gibt es unter diesem Link: Mehr erfahren
Der Schweizerisch-Liechtensteinische Gebäudetechnikverband (suissetec) ist der Arbeitgeber- und Branchenverband der Gebäudetechnik und Gebäudehülle: suissetec ist mit 26 Sektionen und rund 3500 Mitgliedsbetrieben Ansprechpartnerin Nummer 1 in allen Sprachregionen.
Autocad veröffentlicht spannenden Artikel, wie Simulation in BIM-Projekten Mehrwert stiftet.
BIM-Projekte sollten dazu beitragen, Investitions- und Betriebskosten signifikant zu senken und eine Abweichung von Plan- zu Ist-Werten möglichst frühzeitig zu erkennen. Nur so können Planende kostengünstige Maßnahmen zur Vermeidung von Fehlern treffen. Gerade bei der Planung und Auslegung von Energiesystemen gilt es, in häufigen Iterationen auf geänderte Anforderungen zu reagieren. An diesem Punkt kommen Simulationslösungen wie Polysun von Vela Solaris ins Spiel. Mehr zu erfahren ist im Artikel im Autocad (3/22) und Online: Hier geht’s zum Artikel
Das Magazin der Energiewirtschaft (ew) veröffentlicht spannenden Artikel, wie moderne und energieffiziente Quartierskonzepte mit Polysun geplant werden.
Für die Planung, Auslegung und Optimierung moderner und energieeffizienter Quartierskonzepte
sind effiziente Planungs- und Simulationstools notwendig. Polysun von Vela Solaris ist ein solches
Tool. Welche Vorteile damit erzielt werden können, zeigt das Quartierskonzept Überseeinsel Bremen
Der Artikel ist im Print im ew (5/2022) und Online erhältlich: Hier geht’s zum Artikel
Die Fachzeitschrift Build-Ing. veröffentlich Artikel zum Thema Energiesysemsimulation als „Traumkombi von Ökologie und Ökonomie“
Die Planungssoftware Polysun liefert belastbare Ergebnisse für die Berechnung der Energieeffizienz bei sowohl Neubauten als auch Modernisierungen. Der Clou: Leistungsstarke Lösungen dienen dem
Umweltschutz – und zugleich dem Geldbeutel.
Der Artikel ist im Print in Build-Ing (2/2022) und Online erhältlich: Hier geht’s zum Artikel
Die SONNENKRAFT GmbH ist ein führender Spezialist im Bereich umweltfreundlicher Gewinnung von Wärme, Wasser und Strom mit einer Million Kunden in Europa. Seit 30 Jahren beschäftigt sich das Unternehmen mit erneuerbarer Energie sowie mit der Entwicklung und Produktion von zukunftstauglichen Solarlösungen. SONNENKRAFT produziert Energie aus Österreich für Österreich und Europa und beschäftigt 200 Mitarbeiter an zwei CO2-freundlichen Produktionsstandorten. Von Photovoltaik-Modulen (PV) und Sonnenkollektoren über Sonnenbalkone und -terrassen bis hin zu Sonnenkraftwerken, aktiven Energiefassaden und E-Carports. Das erklärte Ziel des österreichischen Marktführers ist es, jedes Gebäude in ein Kraftwerk für Sonnenenergie zu verwandeln. Dafür arbeitet es mit 800 ausgewählten Experten in Europa zusammen, die sich den gleichen strengen Qualitäts- und Nachhaltigkeitskriterien verpflichten wie SONNENKRAFT. „Die Qualitätssicherung nimmt bei uns einen zentralen Stellenwert ein, denn nur die besten Produkte sichern auch langfristig unseren Erfolg“, so SONNENKRAFT.
Herausforderung
Der hohe Qualitätsanspruch gepaart mit der außergewöhnlichen Portfolio-Vielfalt des Unternehmens führte im Laufe der Zeit dazu, dass die bereits bestehende Konfigurationslösung für Energiesysteme nicht mehr den Ansprüchen von SONNENKRAFT genügte. „Wenn Kunden heute unsere Webseite aufrufen und ihre Konfiguration durchspielen, können gut und gerne einige tausend Systemschritte im Hintergrund geschehen. Hier stießen wir mit dem Bestandssystem an unsere Grenzen“, berichtet Michael Pertl, Leiter Produktmanagement Wärme bei SONNENKRAFT. Darüber hinaus sei das vorherige System „sehr starr“ gewesen, insbesondere was die energiesystemübergreifende Betrachtung betrifft, und neue Module ließen sich nicht allzu schnell einpflegen, so Pertl weiter.
Ziel war es, einen neuen Konfigurator ins Leben zu rufen, der Endkunden ganz bequem Auskunft über das individuelle Energiesystem gibt – zügig und mit absolut validen Zahlen. Letztlich soll die Lösung auch Komfortmerkmale bieten. Das bedeutet, noch mehr Detailtreue bieten als es Lösungen des Wettbewerbs können.
Die Lösung
Der auf der Polysun API von Vela Solaris basierende neue SONNENKRAFT-Konfigurator ist in kürzester Projektlaufzeitzeit ein wahrer Tausendsassa geworden. Im Detail: die zehn verschiedenen Polysun-Templates des Systems lassen nunmehr in 816 Schritten insgesamt 1089 Optionen entstehen – es gibt also nichts, was es nicht gibt. Hier können jetzt wirklich sämtliche präferierten Möglichkeiten durchgespielt werden. Dabei werden nicht nur Standardabfragen bedient, sondern auch sehr individuelle Konfigurationsmöglichkeiten lassen sich validieren: „Welcher Gebäudetyp steht zur Verfügung?“, „Wie viele Dachflächen stehen zur Verfügung?“ oder „Wie ist die Ausrichtung Ihrer Dachfläche?“ – über diese Fragen bekommen die Anwender ein für die Branche außergewöhnlich hoch qualifiziertes Resultat geliefert. Dafür, dass es zu einem validen Ergebnis kommt, sorgen Ausfüllhilfen, so dass sich auch nicht zu 100 Prozent mit der Materie vertraute Anwender im Konfigurator einfach zurechtfinden können.
Ergebnis
Basierend auf dem Rechenkern der Polysun-API konfigurieren die Kunden und Kundinnen von SONNENKRAFT bequem und schnell online ihren Wärme-, Wasser- und Strombedarf sowie ihre präferierten neuen Energieanlagen. Dabei werden sie komfortabel über ein interaktives Fragensystem durch den Prozess geleitet.
Die dynamische Simulation erfolgt in bis zu zehn Schritten. Anschließend liegt ein belastbares Ergebnis vor. Die Berechnung lässt dabei auch unterschiedlichste Ergebnisse zu, beispielsweise von der Standard-PV-Anlage bis zur kombinierten mit Wärmepumpe oder anderer Heizanlage. Hausgrößen, Art und Ausrichtung der Dachflächen, oder auch die Anzahl der Bewohner zur Verbrauchsermittlung – der neue Konfigurator ist „State-of-the-Art“ und lässt keinerlei Lücken, um ein möglichst exaktes Simulationsergebnis zu erzielen.
Ein besonderer Clou ist, dass Kunden auf der Webseite ihre Postleitzahl eingeben können. Mit den im System hinterlegten Wetterdaten lässt sich die Ertragsberechnung der Solaranlage noch genauer darstellen.
Der Sonnenkraft Konfigurator ermöglicht es den Anwendern, sich ein komplettes Gesamtangebot erstellen zu lassen und anschließend einen Auftrag in die Wege leiten können.
Der Eigenheimbesitzer erhält zum Schluss ein Gesamtangebot inklusive aufschlussreicher Kennzahlen zu geplanten Energiesystem, simuliert mit der Polysun API.
„Allerdings bekommen sie die Ergebnisse am Ende der berechneten Simulation zuerst anonym und komplett kostenlos präsentiert. Dann obliegt es ausschließlich ihnen, ob sie auch ein personalisiertes, schriftliches Angebot anfordern möchten“, erläutert Michael Pertl.
In Zukunft möchte SONNENKRAFT den Simulator mit Vela Solaris weiter ausbauen. Pertl dazu: „Batteriesysteme und Elektromobilität werden eine immer wichtigere Rolle spielen. Diese Komponenten werden wir noch stärker in den Prozess miteinbringen sowie weitere Zukunftstechnologien.“ Dazu gehört etwa die Verwertung der durch eine PV eingebrachten Energie in einem thermischen Speicher. Auch solche komplexen Berechnungen sind basierend auf der Polysun API schon heute möglich.
„Die sehr von gegenseitigem Vertrauen geprägte Partnerschaft mit Vela Solaris besteht seit mehr als 20 Jahren. Und die neue Software ist ein weiterer Beweis der hohen Güte dieser Kooperation“, zieht Michael Pertl ein sehr zufriedenes Fazit. Dazu gehöre auch, so Pertl weiter, dass sich sämtliche Energiesysteme über eine einzige Software abbilden und neue Module in Windeseile einpflegen ließen.
Teamleiter Planung & Realisierung, EnBW Contracting
«Ganz gleich, ob es um eine komplexe Verschaltung geht, unterschiedliche Energiequellen für Wärmepumpen oder eben Solarthermie – wir können das mit Polysun abbilden, was uns und unseren Kunden schlüssig erscheint.»
Auf einen Blick
Herausforderungen
Produkt
Ergebnisse
In einer Vertiefungsarbeit der HSLU wird ein latent thermischer Speicher mit PCM-Kapseln in Polysun simuliert.
In seiner Vertiefungsarbeit an der Hochschule Luzern hat sich Herr Markus Lacher der Problemstellung angenommen, latent thermische Speicher mit PCM Kapseln mit der Software Polysun von Vela Solaris zu simulieren.
Zuerst wurde das System latent thermischer Speicher genau analysiert, um die verschiedenen Einflussparameter zu bestimmen. Danach erfolgte eine Parameteranalyse über die in Polysun vorgegebenen Fluideigenschaften, um die Berechnungen der Speichertemperaturen sowie Kapazitäten in Polysun zu verstehen. Der nächste Schritt war das Programmieren von drei verschiedenen PCMs und das Austesten der PCMs durch eine Versuchssimulation. Dann erfolgte das Programmieren eines Versuchsspeichers in Polysun und damit die Möglichkeit, den Speicheraufbau zu validieren. Zum Schluss erfolgte die Simulation von einem Energiesystem eines Einfamilienhauses.
Der Versuch war erfolgreich: «Die Simulationen zeigten, dass sowohl PCM wie auch der latent thermische Speicher in Polysun mit den gegebenen Elementen simuliert werden kann. Die simulierte Kapazität des Versuchsspeichers mit ca. 7.97 kWh entspricht der gemessenen Kapazität von 7.9 kWh bzw. der Temperatur berechneten 8.1 kWh ziemlich genau.»
Hier geht es zur gesamten Vertiefungsarbeit: Link
Vela Solaris gratuliert zu der spannenden Arbeit!
Haben Sie Interesse, mehr zu den Möglichkeiten der Simulation von PCM und latent thermischer Speicher mit Polysun zu erfahren? Kontaktieren Sie uns gerne unter info@velasolaris.com.
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.
Vela Solaris liefert spannende Einblicke in die Simulation von Energiesystemen in der Deutschen BauZeitschrift (DBZ)
Bei der Planung von Energiesystemen für Gebäude und Quartiere reichten bisher Normwerte und ein Tabellenkalkulationsprogramm aus. Das verändert sich derzeit grundlegend. Nachgefragt werden zunehmend Energiesysteme, die bezüglich Nachhaltigkeit und Effizienz einem höheren Standard entsprechen. Die Planung anspruchsvollerer Energiesysteme bedingt aber auch verbesserte Prozesse und Werkzeuge. Dynamisch simulierte Energiesysteme sind wirtschaftlicher und zuverlässiger als konventionell geplante Systeme. Bauherren tun gut daran, nur zu bauen, was simuliert wurde.
Ein Leuchtturmprojekt für eine moderne Quartiersplanung mit dem Einsatz von Simulation ist das neu entstehende Stadtquartier „die Überseeinsel“ in Bremen. Einen spannenden Praxiseinblick geben die Überseeinsel GmbH und das beauftragte Planungsbüro PBS Energiesysteme GmbH.
Der Artikel ist im Print in der Deutschen BauZeitschrift (DBZ 07/08/2021) und Online erhältlich: Hier geht’s zum Artikel
