C/sells – Das Energiesystem der Zukunft im Sonnenbogen Süddeutschlands

Experimentell basierte Modellierung für eine gebäudeoptimale und netzdienliche Energieversorgung von Liegenschaften

Förderer Förderprogramm "Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für Energiewende" (SINTEG)
Zeitraum 01.01.2017- 31.12.2020
Bearbeiter Dr. Ing. Peter Tzscheutschler
Michel Zade, M.Sc.
Dipl.-Ing. Zhengjie You
Babu Kumaran Nalini, M.Sc

 

C/sells ist eines der fünf Schaufenster des Förderprogramms "Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für Energiewende" (SINTEG). Ziel ist es, die Erzeugung und den Verbrauch auf lokaler Ebene zu optimieren. Das C/Sells-projekt-Vision teilt das aktuelle Energiesystem in Zellen, die regional zusammenwirken, um das Stromerzeugungs-System als Ganzes zu optimieren. Stromerzeugung und Last wird in den Zellen, dann mit den benachbarten Zellen ausgeglichen.

Abbildung 1: Struktur aus Zellen mit einem lokalen Energiemanagementsystem (LEMS) und einem zentralen Energiemanagementsystem (ZEMS)

 

Im Rahmen dieses Projektes modelliert und entwickelt das IfE die Intelligenz hinter dem Grundbaustein einer Zelle, dem Gebäudemodell und seinem Energiesystem. Ziel ist es, das Energiemanagementsystem durch Modellierung und experimentell Prototypen zu entwickeln und zu untersuchen. Demzufolge sollen die Gebäudemodelle mit unterschiedlichen Eigenschaften über ein lokal entwickeltes Hardware-in-the-Loop-System (HiL) mit elektrischen und thermischen Energieversorgungssystemen, als Hardware, integriert werden. Darüber hinaus wird ein Hausenergie-Management-System (HEMS) entwickelt, das nicht nur mit den lokalen Geräten, sondern auch mit dem lokalen Energiemanagementsystem (LEMS) und dem zentralen Energiemanagementsystem (ZEMS) kommuniziert und optimiert. Die Integration des HEMS mit dem HiL-Ansatz garantiert realistische Ergebnisse für die verschiedenen Szenarien, die evaluiert werden sollen.

Veröffentlichungen

2019

  • El-Baz, Wessam; Tzscheutschler, Peter; Wagner, Ulrich: Integration of energy markets in microgrids: A double-sided auction with device-oriented bidding strategies. Applied Energy 241, 2019, 625-639 mehr…
  • El-Baz, Wessam; Tzscheutschler, Peter; Wagner, Ulrich: Evaluation of Energy Market Platforms Potential in Microgrids: Scenario Analysis Based on a Double-Sided Auction. Frontiers in Energy Research 7, 2019 mehr…
  • Nalini, Babu Kumaran; Eldakadosi, Mohamed; You, Zhengjie; Zade, Michel; Tzscheutschler, Peter; Wagner, Ulrich: Towards Prosumer Flexibility Markets: A Photovoltaic and Battery Storage Model. 2019 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe (ISGT-Europe), IEEE, 2019 mehr…
  • You, Zhengjie; Nalini, Babu Kumaran; Zade, Michel; Tzscheutschler, Peter; Wagner, Ulrich: Flexibility quantification and pricing of household heat pump and combined heat and power unit. 2019 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe (ISGT-Europe), IEEE, 2019 mehr…
  • Zade, Michel; Zeiselmair, Andreas; Bogensperger, Alexander; Brenner, Thomas; Langniß, Ole; Tzscheutschler, Peter: Blockchain-Eignung eines zellulären und partizipativen Energiesystems. 11. Internationale Energiewirtschaftstagung "Freiheit, Gleichheit, Demokratie: Segen oder Chaos für Energiemärkte?" 2019IEWT 2019 mehr…

2018

  • El-Baz, Wessam; Seufzger, Michael; Lutzenberger, Sandra, Tzscheutschler, Peter; Wagner, Ulrich: Impact of probabilistic small-scale photovoltaic generation forecast on energy management systems. Solar Energy (165), 2018, 136-146 mehr…
  • El-Baz, Wessam; Tzscheutschler, Peter; Wagner, Ulrich: Day-ahead probabilistic PV generation forecast for buildings energy management systems. Solar Energy (171), 2018, 478-490 mehr…
  • Zade, Michel; Incedag, Yasin; El-Baz, Wessam ; Tzscheutschler, Peter: HEMS-2-Flex - Flexibilitätsbereitstellung von Liegenschaften. 2018 mehr…
  • Zadé, Michel; Incedag, Yasin; El-Baz, Wessam; Tzscheutschler, Peter; Wagner, Ulrich: Prosumer Integration in Flexibility Markets: A Bid Development and Pricing Model. IEEE Conference on Energy Internet and Energy System Integration, 2018 mehr…

2017

  • El-Baz, Wessam; Tzscheutschler, Peter;: Autonomous Coordination of Smart Buildings in Microgrids Based on a Double-Sided Auction. Proceedings of the iEEE Power and Energy Society 2017 General Meeting, 2017 mehr…