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Konzeption einer intelligenten Steuerung und Regelung von Wärmeenergie für Nichtwohngebäude

  • Effiziente Energienutzung ist eine bestehende Problematik, welche nicht nur Privathaushalte, sondern auch Institute und Unternehmen betrifft. Die Thematik, mit der sich diese Bachelorarbeit beschäftigt, ist intelligente Regelung von Wärmeenergie für Nichtwohngebäude. Das Ziel hierbei ist die Einsparung von Energie und die daraus folgenden Kosten. Hierfür wird mittels theoretischer Arbeit, Recherche für vorhandene Konzepte durchgeführt. Mit MATLAB Simulink soll anschließend ein eigenes Konzept für eine intelligente, vorausschauende Regelung aufgebaut und simuliert werden. Dabei soll die Raumlufttemperatur eines Raumes in einem Nichtwohngebäude, mithilfe eines modellbasierten prädiktiven Reglers (MPC), auf eine bestimmte Wunschtemperatur geregelt werden. Zum Schluss wird diese mit einer herkömmlichen Regelung (PID-Regelung) verglichen. Als Ergebnis kam dabei heraus, dass sich bei der vorausschauenden Regelung, im Vergleich zur herkömmlichen Regelung, ein deutlich besserer Temperaturverlauf ergibt. Die Raumtemperatur liegt im gewünschten Sollbereich, jedoch sind in den Ergebnissen keine nennenswerten Energieeinsparungen zu sehen. Durch zukünftige Erweiterungen in den MPC, sollte dies aber definitiv möglich sein. Deshalb und aufgrund der genaueren Regelung der Temperatur, wird eine Empfehlung zur Anwendung von MPC-Reglern an Nichtwohngebäude abgegeben.

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Metadaten
Author:Aimen Mirza
URN:urn:nbn:de:bsz:kon4-opus4-39196
Advisor:Gunnar Schubert, Tim Baur
Document Type:Bachelor Thesis
Language:German
Year of Publication:2023
Granting Institution:HTWG Konstanz,Elektrotechnik und Informationstechnik (EI)
Date of final exam:2023/05/02
Release Date:2023/09/12
Tag:Regelung; MPC
Page Number:XVI, 71
Institutes:Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik
Open Access?:Ja
Licence (German):License LogoUrheberrechtlich geschützt