(주)우리젠은 30일 열린 ‘에너지‧ICT융합 기술확산 세미나’에서 ‘히트펌프 기반 에너지절감 및 운전 최적화시스템’을 발표했다. 기기 단위가 아닌 히트펌프 시스템 전체를 대상으로 보다 효율적인 운전‧관리를 위한 최적화 프로그램이다.
△직팽식 AHU 제어알고리즘 △수냉식 DVM 제어알고리즘 △EMS 로직빌더 및 실행기 개발 △에너지분석 및 리포트 대시보드 개발이 포함됐다.
이번에 발표한 최적화시스템의 핵심기술인 ‘수냉식 VRF 제어 알고리즘’은 냉각수측의 최적제어 알고리즘을 설계한 것으로 외기조건과 실내부하를 고려해 냉각수 온도 및 유량을 제어하고 시스템 모델을 이용해 리얼타임으로 최적운전을 위한 설정값을 도출한다. 냉각수 펌프가 인버터의 경우, 중간기의 경우 에너지절감효과가 증대됐으며 에너지사용량의 18.7%를 절감했다.
‘직팽식 AHU 대상 제어 알고리즘’은 실외기 운전대수 제어 알고리즘으로 실내 부하를 판단해 적합한 실외기 운전대수를 결정하고 실외기가 인버터 모델일 경우 고효율 운전구간 운전을 장려해 에너지소비량을 31.5% 절감시켰다.
또한 해당 알고리즘별 제어 파라미터 값을 변경, 적용할 수 있는 프로그램을 개발함으로써 알고리즘별 사용여부 등을 설정할 수 있으며 시작시간 및 종료시간, 설정 온도폭 등을 조절해 건물에너지 절감에 적용이 가능하다.
우리젠은 삼성전자 정보통신 연구소에 이 시스템을 시범도입, 하계운전 시 저온 냉각수를 이용한 VRF 기기 및 시스템 COP 향상으로 전력에너지 사용량 절감과 이에 따른 운전비용 절감을 이끌어냈다. 동계운전 시 VRF 실외기의 온수온도 저하로 보일러 증기 사용량을 저감했으며 시스템 전체의 에너지 및 운전비용이 절감되는 결과를 가져왔다.
이러한 알고리즘 적용운전을 통해 하절기에는 시스템 전체 COP가 16% 향상, 전력사용량 18.43%, 운전비용 18.42% 절감됐다. 동절기에는 일반운전대비 펌프 및 실외기 전력사용량은 8% 증가했으나 보일러 스팀비용이 30.2% 감소해 시스템 전체 운전비용은 25.2% 절감되는 효과가 나타났다.
박재성 우리젠 상무는 “이번 ‘히트펌프 기반 에너지절감 및 운전 최적화시스템’ 개발과 현장실증 완료를 통해 EMS로직빌더 및 실행기, 에너지 대시보드가 포함된 상용화 모델을 완성할 계획”이라며 “향후 플랫폼 안전성을 확보해 삼성제품 공급처를 통한 마케팅에 집중, 국내 시장은 물론 2017년부터는 중국 동남아 등 해외시장을 적극 개척할 계획”이라고 말했다.
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