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Research unit
SFOE
Project number
22260
Project title
Supervision Automatique Kit Solaire

Texts for this project

 GermanFrenchItalianEnglish
Key words
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Short description
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Publications / Results
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Final report
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Inserted texts


CategoryText
Key words
(German)
TP0072;F - Solarwärme u. Wärmespeicherung
Short description
(German)
Qualitätskontrolle bestehender Anlagen
Publications / Results
(English)
Solar combisystems are solar heating installations providing space heating as well as domestic hot water for the inhabitants of the building. The energy sources are solar energy as well as an auxiliary source, gas or oil typically.This paper describes the advanced control strategy that realizes the energetic optimization of the building and the combisystem as a unique system. This strategy also aims at maximizing the degree of comfort to the users. It has been implemented on a solar combisystem manufactured in Switzerland.The strategy chosen is a predictive control strategy. It computes one-day optimal profiles for the flow-rate in the collector loop and for the power to be dissipated in the building. To do so, dynamical models of the combisystem and the building have developed. Weather forecasts are also required to implement this predictive control strategy. Teh weather forecasts are provided on-line by the Swiss Meteorological Institute (SMI).

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Prud'homme,Thierry
Gillet,Denis
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Publications / Results
(French)
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Final report
(English)
This work concentrates on Solar Domestic Hot Water Systems (SDHWS). Former investigations have shown the benefit induced by the introduction of an advanced control strategy. This strategy incorporates weather forecasts and estimation of the users' needs in terms of draw-off. Some structural improvements have also been proposed, such as the segmentation of the auxiliary heater and the use of PV cells to supply the circulating pump with power. The purpose of the present work is the implementation of the proposed modifications on a commercial solar kit. The system under consideration is manufactured in Switzerland by Agena SA. It is in use at the École d'Ingénieurs du canton de vaud (ei·vd)1. Weather forecasts are provided via email by the Swiss Meteorological Institute (SMI)2. The segmentation of the auxiliary heater consists in the replacement of the only electrical element by three ones with different lengths. This modification has been realised by Walser & Co3. The implementation of the advanced control strategy is carried out in two steps. First, a standard PC is used to validate the control strategy. Secondly, an industrial PC has been chosen as a feasible commercial solution.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
EPFL/DGM/IA Institut d'automat

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Prud'homme,T.
Gillet,D.
Final report
(French)
Ce travail se concentre sur les chauffe-eau solaires d'eau domestique. Le travail réalisé dans le cadre d'un précédent mandat a montré l'intérêt de l'implantation d'une commande avancée incorporant des prévisions météorologiques et des prévisions du comportement utilisateur en termes de besoins en eau chaude. En plus de l'élaboration de cette stratégie de commande avancée, des modifications structurelles judicieuses ont été proposées. Il s'agit de la segmentation de l'apport auxiliaire d'énergie et de l'alimentation de la pompe par une cellule photovoltaïque. L'objet du présent mandat concerne la mise en place sur une installation réelle des améliorations proposées précédemment. L'installation réelle utilisée pour la validation est fabriquée par Agena SA et est en fonctionnement à l'École d'Ingénieurs du canton de Vaud (ei·vd)1. Les prévisions météorologiques sont fournies en ligne via email par l'Institut Suisse de Météorologie (ISM)2. La segmentation de l'appoint auxiliaire d'énergie consiste à remplacer le corps de chauffe unique par trois corps de chauffe de différentes longueurs. Cette modification a été réalisée par l'entreprise Walser & Co3, fournisseur habituel de corps de chauffe pour Agena. Enfin, l'implantation de la commande avancée est réalisée en deux étapes. Dans un premier temps, un ordinateur personnel est utilisé pour valider la stratégie de commande. Dans un deuxième temps, une solution de type PC industriel a été adoptée pour montrer une possible implantation commerciale.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
EPFL/DGM/IA Institut d'automat

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Prud'homme,T.
Gillet,D.
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