Techno-ökonomische Optimierung hybrider Energiesysteme in einem Ein-Minuten-Zeitschritt-Ansatz (Huyskens 2014)
Hendrik Huyskens
Die Stromversorgung in ländlichen Landschaften oder auf Inseln, die nicht an ein größeres Stromnetz angeschlossen sind, erfolgt meist über Dieselaggregate. Hohe Dieselkosten und CO2-Emissionen können durch erneuerbare Energiesysteme (EE) gesenkt werden. Aufgrund von Schwankungen bei der Stromerzeugung von erneuerbaren Energien müssen Stabilitätsprobleme des Dieselmotors berücksichtigt werden. Optimale Größen für erneuerbare Energien und die daraus resultierenden Kosten können durch Simulationen berechnet werden. Ein hochmodernes Werkzeug, das das Energiesystem in einer Zeitauflösung von 1h modelliert, existiert in vielen Versionen. Leider können nicht alle Auswirkungen von erneuerbaren Energien in einer solchen Simulation erfasst werden. Daher wird ein One-Minute-Modell implementiert.
Projektbeschreibung
Entwicklung eines einminütigen Energiesystemmodells für hybride Mini-Grids mit Schwerpunkt auf der detaillierten Simulation von Dieselaggregaten und einem komplexen Batteriemodell. Das Modell ist in der Lage, hybride Energiesysteme wie PV, Windkraft, Batterien und Dieselaggregate auf einer Zeitskala von einer Minute zu simulieren und zu optimieren. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Entwicklung eines Energiemanagementsystems.
Ziel
Simulationen auf Basis von 1min sollen ermöglicht werden. Vorhandene Ergebnisse aus 1h-Berechnungen können abgeglichen und möglicherweise genauer überprüft werden. Bei der Kostenoptimierung wird die Dieselleistung stärker berücksichtigt und die Vorteile einer Batteriebank können in den Vordergrund gerückt werden.