Smart energy systems

Motivation

Der Bedarf nach zuverlässiger und kosteneffizienter Energieversorgung einerseits und der zunehmende Integration erneuerbarer Energieformen andererseits stellt traditionelle Energiesysteme vor zunehmende Herausforderungen. Zum Erreichen dieser Ziele müssen gerade hinsichtlich den Regelstrategien im Verteilnetzbereich und den dafür notwendigen IKT-Architekturen innovative Lösungskonzepte für intelligente Knoten und deren Vernetzung entwickelt werden.

Forschung

Zur Realisierung solcher Architekturen wurde dazu eine flexible, plattformunabhängige und erweiterbare Softwarelösung für autonome Knoten entwickelt mit einer Vielzahl von Grunddiensten (z.B. Anbindung an Standards der Gebäudeautomatisierung, komfortable Definition/Adaption/Ausführung von Regeln, Vorhersage und Balancierung von Erzeugung und Verbrauch), und als Open-Source-Lösung zur Verfügung gestellt. Für die praktische Erprobung des entwickelten Ansatzes wurde ein intelligenter, selbstbalancierender Netzknoten (Smart Prosumer) als Living Lab "Energy Efficient Workspace" realisiert, der auch als Demonstrator in europäischen Kooperationsprojekten des EIT ICT Smart Energy Systems zum Einsatz kommt.

Neben der Erweiterung der Konzepte zur knotenübergreifenden stabilen Koordination inkl. kooperativen und autonomer Mechanismen zur Steigerung der Verlässlichkeit solcher Systeme, steht aktuell insbesondere neue Ansätze zur Verbesserung der Endnutzerpartizipation im Vordergrund. Neben der Entwicklung von Lösungen für einzelne Knoten ist weiterhin die Definition und Analyse von Architekturalternativen für fraktale - also hierarchische, verteilte und selbstähnliche - Regelstrategien auf Basis solcher Lösungen mittels Simulationsverfahren im Fokus. Aktuell werden diese an praxisnahen Fragestellung (wie Ausfällen und Teilbetrieb) in Kooperation mit Netzbetreibern erprobt.

Ansprechpartner

Bernhard Schätz