Förderbeginn 01.01.2015

Bidirektionale Einbindung der Speicherkapazität aus e-Mobilität in intelligente Micro Grids

Dr. Georg Jung
Hochschule Hof
Institut für Informationssysteme (issys)

Prof. Dr. Rajit Gadh
University of California, Los Angeles (UCLA)
Smart Grid Energy Research Center (SMERC)



Die zentrale Herausforderung bei der Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien (z.B. Wind, Sonne) am Energiemix liegt in der Tatsache, dass die Schwankungen im Betrag der Primärenergie nicht kontrollierbar sind. Sogar in großflächigen, kontinentweiten Netzen, in denen viele Schwankungen sich gegenseitig ausgleichen, genügt der Rest um substantielle Probleme zu verursachen und und intelligente Lösungen erforderlich zu machen (Smart Grid).

In lokalen Netzen (kommunale Netze, energieautarkes Wohnen, Fabrikgelände, etc) stehen weit weniger Teilnehmer überproportional höheren Schwankungen gegenüber. Ein Micro Grid erfordert daher eine noch engere Abstimmung aller Komponenten.

E-Mobilität erfordert Speicherung von Elektrizität. In vielen Micro-Grid-Szenarien, die e- Mobilität beinhalten, verspricht die Integration dieser ohnehin vorhandenen Speicherkapazität eine wesentlich höhere Flexibilität. Dieses Potential soll in einer Kooperation der UCLA mit der Hochschule Hof ausgeschöpft werden.

Abschlussbericht
Die Integration des Ladezyklus von Elektrofahrzeugen ist eine Herausforderung, wenn das Laden auf Parameter wie Spannung oder Einspeiseleistung abgestimmt werden soll. Während der Kooperation haben wir ein einfaches Modell entwickelt, das den Zustand am Campus abbildet. Darin enthalten ist getreu dem Vorbild eine Photovoltaikanlage und eine Vielzahl an Elektrofahrzeugen, mit einem Mangel an Ladestationen. Am Simulationsmodell konnte das reale Problem des schlechten Eigenverbrauchs reproduziert werden. Daraufhin implementierten wir einen Optimierungsalgorithmus der eine deutliche Verbesserung liefert, allerdings fehlen noch Bewertungsgrößen und unter anderem Überlegungen die Verfahren in die Realität zu übertragen (nicht-automatisiertes Laden mit Umstecken, menschlicher Faktor).