MA – Optimierungsfunktion für die multikriterielle Optimierung einer energetischen Gebäudeinfrastruktur

Entwicklung einer Optimierungsfunktion für die multikriterielle Optimierung einer energetischen Gebäudeinfrastruktur

Im Rahmen dieser Arbeit soll eine übergeordnete Optimierungsfunktion entwickelt und untersucht werden, welche den Einsatz einer energetischen Gebäudeinfrastruktur (EGI) zur Umsetzung verschiedener Optimierungsziele ermöglicht. Zur EGI gehören Erzeugungsanlagen (z. B. Blockheizkraftwerk, Notstromdiesel, Wärmepumpe, Heizkessel etc.) sowie Energiespeicher (elektrisch und thermisch). Die Anlagen werden durch Modelle abgebildet und simuliert. Das primäre Ziel der EGI ist die Bereitstellung einer gegebenen Energieanforderung (Strom, Wärme und Kälte). Die Speicher stellen dabei eine gewisse Flexibilität für die Entkopplung von Erzeugung und Verbrauch zur Verfügung. Dadurch können die Anlagen auch für sekundäre Ziele, wie Lastspitzenreduktion, Eigenverbrauchsoptimierung und Effizienzerhöhung, eingesetzt werden. Hierfür ist eine Optimierung notwendig, in welcher die gewünschten Betriebspunkte der Anlagen unter Berücksichtigung aller relevanten Randbedingungen und des aktuellen Anlagenzustands bestimmt werden. Die Arbeiten erfolgen in der Programmiersprache Python.

Die Arbeit findet im Rahmen des Forschungsprojekts ProEnergie statt. Darin werden Strategien und Software-Werkzeuge entwickelt, welche Unternehmen bei der Erhöhung der Effizienz und Flexibilität ihrer energetischen Gebäudeinfrastruktur unterstützen. Ausgewählte Optimierungsmaßnahmen werden exemplarisch bei den Projektpartnern umgesetzt und validiert.

Betreuer: Alexandra Rueß (Fraunhofer IISB) – Telefon: 09131-761609; Email: Alexandra.Ruess@iisb.fraunhofer.de;
Christopher Lange (Fraunhofer IISB) – Telefon: 09131-761107; Email: Christopher.Lange@iisb.fraunhofer.de

Für Studienfächer: Energietechnik

Frühest möglicher Beginn: Sofort

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März