Ko­or­di­na­ti­on und Kom­mu­ni­ka­ti­on im En­er­gie­sys­tem (Ku­KiES)

Die Integration dezentral verteilter, fluktuierender Energieerzeugungs- und verbrauchsanlagen sowie Speichern und Netzkomponenten erfordert Prognose-, Kontroll-, Abstimmungs-, und Steuerungsprozesse auf mehreren Ebenen.

Aufgabe der Energieinformatik ist die Erforschung und Bereitstellung von IKT-Architekturen, Datenstrukturen, Steuerungsalgorithmen, und Kommunikationsprotokollen sowie entsprechender Analysewerkzeuge zur Etablierung dieser benötigten Prozesse auf effiziente, nachhaltige, zuverlässige und akzeptierte Art und Weise. Neben den Methoden der Informatik spielen diejenigen der Elektrotechnik, der Kybernetik und der Wirtschaftswissenschaften eine Rolle.

RaspberryPi-Cluster
Cluster-Modul mit 60 RaspberryPi-Knoten

Im Fachgebiet INES liegt der Fokus derzeit zum einen auf der Konzeption und Realisierung eines Flexibilitätsmarktes im Zusammenspiel zwischen Home Energy Management Systems (HEMS), Prognosewerkzeugen der Netzbetreiber und weiteren Energiemärkten (Projekt Ladeinfrastruktur 2.0). Ziel ist dabei die effektive Steuerung von Verbrauchslasten durch Ladesäulen und Wärmepumpen zur Minderung eines kostspieligen Ausbaus der Verteilnetze. Verschiedene Marktdesigns werden in einer verteilten Simulationsumgebung umgesetzt und bewertet. Bei der Modellierung der HEMS spielen sozio-ökonomische Faktoren eine bedeutende Rolle.

Zum anderen ist die Gruppe Energieinformatik an der Konzeption einer umfassenden IKT-Architektur des Energiesystems beteiligt, das modernen Ansätzen des Software-Engineering gerecht wird und eine wichtige Grundlage für ein anpassungsfähiges, dynamisches Energiesystem legt.

Flussdiagramm der Markt-Netz-Cosimulation
Ablauf der Markt-Netz-Cosimulation

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