Eine Plattform für SmartGrid Untersuchung und Testen von Energie Management und Balancieren mit Algorithmen
Partner:
– IHP GmbH – Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik (LP)
– Uniwersytet Zielonogórski (Universität Zielona Góra)
Zeitraum: 01.06.2018 – 31.05.2019
Förderung (EFRE): 118.096,76 EUR
Im Rahmen des Projektes wurde ein Algorithmus für ein flexibles Energiemanagementmodell (EMZE) entwickelt, das die Umsetzung von DR in Haushalten sicherzustellt. Der entwickelte Algorithmus ist für den Einsatz in Ein- und Mehrfamilienhäusern konzipiert, in denen EE installiert werden können. Sein Betrieb ist bidirektional. Zunächst einmal erlaubt es, den Energieverbrauch in teureren Zeitzonen, die durch den Tarif definiert sind, zu reduzieren. In diesem Fall hat sie auch eine erzieherische Funktion. Zweitens sorgt sie für eine Verlagerung des Energieverbrauchs außerhalb der Spitzenzeiten.
Des weiteren wurde eine kohärente Plattform für die Forschung zu Smart Grid-Lösungen entwickelt, die die Werkzeuge (Emulator, System und Algorithmus), ihre Spezifikation und die Bewertung ihrer Aktionen (Dokumentation) umfasst. Die Lösung in Form der Plattform entstand als Ergebnis der Zusammenführung der Ergebnisse früherer Forschungen der Projektpartner auf der Grundlage der grenzüberschreitenden Zusammenarbeit.
Die Vorteile der Verwendung des Algorithmus werden umso größer sein, je mehr Energieverbraucher an seiner Verwendung beteiligt sind. Die Arbeit hat die Merkmale identifiziert, die die Empfänger charakterisieren sollten:
- einen bestimmten Energiebedarf für einen bestimmten Zeitraum haben,
- kann nur in bestimmten, bekannten Intervallen mit Strom versorgt werden,
- Die Zeit, während der die Geräte mit Strom versorgt werden, ist wichtig für das Funktionieren des Haushalts.
Die oben genannten Eigenschaften bildeten die Grundlage für vorbereitete Empfehlungen für Hersteller von intelligenten Geräten und für Stromnetzplaner.
Der im Emulator entwickelte und implementierte EMZE-Algorithmus ermöglichte es, eine Reihe von Tests und Analysen durchzuführen und Schlussfolgerungen zu ziehen.
Eine detaillierte Beschreibung der einzelnen Studien und Analysen ist in dem zur Veröffentlichung eingereichten wissenschaftlichen Artikel enthalten.
Die Projektumsetzung war erfolgreich. Die Ziele wurden erreicht: die Zusammenarbeit der beiden Partner wurde vertieft. Die Plattform die entstanden ist, bildet eine Basis für weitere Forschungsaktivitäten. Im Rahmen des Projektes wurden auch zwei Masterarbeiten realisiert. Diese wurden im Juli 2019 verteidigt. Wie üblich bei Forschungsprojekten, wurden schon Themen für weitere gemeinsame Untersuchungen definiert, die die Plattform noch verbessern. Die Themen können in verschiedenerweise bearbeitet werden, z.B. diese können als eine Reihe von gemeinsamen Master-, Bachelor- oder Doktor-Arbeiten realisiert werden. So werden neue Kompetenzen in der Region entstehen.
Die Arbeit an dem gemeinsamen Projekt hat zweifellos dazu beigetragen, den Grad der Zusammenarbeit zwischen den Projektpartnern zu erhöhen und die wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen dem Institut für Metrologie, Elektronik und Informatik (IMEI) der Universität Zielona Góra und dem Forschungsinstitut IHP in Frankfurt (Oder) zu vertiefen. Die bestehende wissenschaftliche Zusammenarbeit beider Partner wird fortgesetzt. Es wird unter anderem die Anwendung der entwickelten Plattform für die Entwicklung einer virtuellen Energiemanagement-Plattform-Architektur für die TSO- und DSO-Ebene betreffen. Aber dies ist nur eine von vielen Ideen zur Weiterentwicklung des in unserem Projekt entwickelten Systems. Abgesehen von den Fragen des Energiemanagements für SmartGrid wird die wissenschaftliche Zusammenarbeit in nächster Zeit im Rahmen des nächsten Projektes aus dem INTERREG VA Polen – Brandenburg Kooperationsprogramm 2014-2020 “SmartRiver: Intelligentes Odergebiet / SmartRiver: Inteligentne Nadodrze” durchgeführt. Ein weiteres Element zur Stärkung der Zusammenarbeit beider Partner ist, die Einrichtung eines gemeinsamen Labors (joint lab).