2011 Fiscal Year Annual Research Report
ARX時系列分析モデルによるCO_2ヒートポンプ給湯システムの性能予測および最適化
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22560838
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
横山 良平 大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (70158385)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
涌井 徹也 大阪府立大学, 工学研究科, 准教授 (40339750)
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| Keywords | ヒートポンプ / 冷媒 / 二酸化炭素 / 給湯 / 貯湯 / システム性能 / 予測 / 最適化 |
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| Research Abstract |
本研究では,CO_2ヒートポンプ給湯システムについて,これまでに実施してきた基礎的研究をさらに飛躍的に発展させるため,オンラインでのシステムの運転・制御に適用できるように,時系列分析によって性能日変化の予測を行い,それに基づいて運転・制御の最適化を行うための方法を構築することを目的とした.平成23年度における研究実績を以下に示す.
(1)性能日変化予測の拡張:異なる運転条件の下で性能日変化の予測が行えるように,平成22年度に開発した性能日変化の予測手法を拡張した.具体的には,ニューラルネットワークモデルの入力としてヒートポンプの運転条件を追加し,モデルパラメータの値を同定するように変更した.また,動特性分析を行うことによって得られる性能特性値の計算値を用いて性能日変化の予測を行い,予測手法の妥当性および有効性を検証した.さらに,異なる環境条件の下で性能日変化の予測を行うための検討を開始した.
(2)運転条件の最適化:拡張した予測手法を用いて性能日変化の予測を行いながら,性能特性値の予測値が望ましい値になるように,ヒートポンプの運転条件を最適化する手法を開発した.また,動特性分析を行うことによって得られる性能特性値の計算値に基づき,最適化手法の有効性を検証した.さらに,給湯需要量の不確定条件下における性能日変化の予測および運転条件の最適化を行うための検討を開始した.
(3)実測データに基づく検討:給湯需要量の実測データを入手し,それに基づいて性能日変化の予測および運転条件の最適化を行うための検討を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
「研究実績の概要」および「今後の研究の推進方策」で述べたように,異なる環境条件の下での性能日変化の予測および運転条件の最適化については本年度に開始したところでやや遅れているが,給湯需要量の不確定条件下における性能目変化の予測および運転条件の最適化については本年度に既に開始しており,全体としてはおおむね順調に進展している.
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度に開始した(1)異なる環境条件の下での性能日変化の予測および運転条件の最適化,(2)給湯需要量の不確定条件下における性能日変化の予測および運転条件の最適化,(3)給湯需要量の実測データに基づく性能日変化の予測および運転条件の最適化を,次年度に本格的に実施する.
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