Model Predictive Control MPC) in Smart Heating

Model Predictive Control MPC) ist der zentrale algorithmische Ansatz hinter der intelligenten Heizungsoptimierung Fourdeg. Durch die Kombination von Echtzeitdaten mit Vorhersagemodellen ermöglicht MPC es Heizungssystemen, den zukünftigen Bedarf zu antizipieren und proaktiv statt reaktiv zu handeln.

Was ist Model Predictive Control?

MPC ist eine fortschrittliche Regelungsstrategie, die ein mathematisches Modell des thermischen Verhaltens eines Gebäudes nutzt, um zukünftige Temperaturen vorherzusagen und die Heizmaßnahmen zu optimieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Thermostaten, die lediglich auf Temperaturänderungen reagieren, blickt MPC vorausschauend – unter Berücksichtigung von Wettervorhersagen, der thermischen Masse des Gebäudes und der Nutzungsmuster, um die optimale Heizstrategie zu ermitteln.

So funktioniert MPC in Fourdeg

• Gebäudemodell: Das System erstellt ein digitales Modell der thermischen Eigenschaften jedes Gebäudes – wie schnell es sich aufheizt, abkühlt und auf äußere Bedingungen reagiert
• Wetterintegration: Lokale Wettervorhersagen werden einbezogen, um den künftigen Heizbedarf zu prognostizieren
• Optimierungshorizont: Der Algorithmus optimiert über ein gleitendes Zeitfenster hinweg und aktualisiert seine Vorhersagen kontinuierlich
• Berücksichtigung von Einschränkungen: Temperaturkomfortgrenzen, Energiekosten und technische Einschränkungen werden alle einbezogen
• Kontinuierliches Lernen: Das Modell verbessert sich im Laufe der Zeit, da es immer mehr Daten über das Gebäudeverhalten sammelt

Vorteile von MPC bei der Heizung

• Erkennt Temperaturabfälle, bevor sie eintreten
• Heizt Gebäude mit kostengünstiger Energie außerhalb der Spitzenzeiten vor
• Reduziert Energieverschwendung durch das Überschreiten der Solltemperaturen
• Sorgt für stabile und angenehme Raumklimabedingungen
• Erzielt im Vergleich zu herkömmlichen Steuerungen Energieeinsparungen von 20 bis 35 %