Entwicklung und Optimierung von Regelstrategien für eine Solarthermieanlage - Lasse Bülow (2023)
Ziel dieser Arbeit ist es, die Betriebsweise einer Solarthermieanlage durch die Integration von Regelstrategien in die Anlagensteuerung zu optimieren. Darauf aufbauend sollen unterschiedliche Verschaltungen der Sonnenkollektoren gegenübergestellt werden. Für die Berechnung der Kollektorwirkungsgrade wurde ein Solarüberwachungssystem, das die direkte, diffuse und globale Bestrahlungsstärke misst, in die Anlage integriert. Für den Entwurf der Regler wurden zunächst die Regelstrecken untersucht. Anschließend wurden die Regler mithilfe des grafischen Programmiersystems LabVIEW programmiert und in die Anlagensteuerung integriert. Abschließend wurden erste Messdaten mit einem Auswerteprogramm ausgewertet. Dabei wurde die Funktion des Solarüberwachungssystems und der Regelung verifiziert. Die durch die Anlagensteuerung berechneten Wirkungsgrade lieferten vor allem bei stark schwankendem Solarangebot weniger aussagekräftigen Werte.
Keywords: Solarthermieanlage; Flachkollektoren; Vakuumröhrenkollektoren; Kollektorwirkungsgrad; Regelung; LabVIEW; Pyranometer; Pyrheliometer; Bestrahlungsstärke; solar thermal system; flat plate collector; evacuated tube collector; collector efficiency; control; irradiance