Energiesysteme Flexibilitätsoptionen Photovoltaische Systeme Auslegung & Management Die Energieversorgung. Sie wird zunehmend von dezentralen Anlagen und einem fluktuierenden Angebot geprägt. Der Verbrauch wird sich immer stärker an der Verfügbarkeit orientieren. Energiesysteme Systemlösungen für die Energiewende Unsere Energiesysteme. Sie müssen an die neuen Anforderungen angepasst werden. Mit intelligenten Managementstrategien und innovativen Marktmodellen regeln sie die Versorgungssicherheit mit Erneuerbaren Energien. Die Energiewende hat einen grundlegenden Transformationsprozess unserer Energiesysteme eingeläutet. Durch die Einspeisung Erneuerbarer Energien müssen die Netze im Bedarfsfall bis hinunter zur Verteilnetzebene enormen Schwankungen standhalten. Für überschüssige Energie gilt es, Speicher- oder Umverteilungsstrategien zu entwickeln, damit jederzeit eine sichere Versorgung gewährleistet ist. Bei NEXT ENERGY erarbeiten wir Konzepte für mehr anwendungs orientierte Flexibilität am Strommarkt. Unser breit aufgestelltes Forschungsportfolio ermöglicht dabei einen lösungsorientierten interdisziplinären Wissenstransfer. So fließen die Flexibilisierungs möglichkeiten durch stationäre Batterien oder die Speicherkapazität von Elektroautos ebenso in die Arbeiten ein wie die Kopplung von Strom und Wärmesektor, um das Lastverschiebepotenzial weiter zu erhöhen. Mit Lösungen für autarke Systeme unterstützen wir den ökonomisch sinnvollen direkten Verbrauch von Solarstrom. Darüber hinaus erforschen wir Systemdienstleistungen zur Stabilisierung der Netze, entwickeln Grundlagen für neue Marktmodelle und erstellen Managementstrategien für Energielösungen. Ihr persönlicher Ansprechpartner: Dr. Karsten von Maydell Bereichsleiter Energiesysteme [email protected] Der Bereich Energiesysteme bei NEXT ENERGY fokussiert sich inhaltlich auf die Themenfelder „Photovoltaische Systeme“, „Flexibilitätsoptionen“ sowie „Auslegung & Management“. Mit diesen thematischen Schwerpunkten begleiten wir als kompetenter Partner den Markteintritt dezentraler und energieeffizienter Technologien. Unsere Themenfelder im Kurzportrait: Photovoltaische Systeme Das Themenfeld „Photovoltaische Systeme“ umfasst sowohl netzgekoppelte PV-Anlagen als auch PV-Inselsysteme. Bezüglich netzgekoppelter PV-Anlagen stehen bei unseren Forschungsarbeiten die Systemintegration sowie die durch das Erreichen der PV-Netzparität motivierte Eigenverbrauchsoptimierung im Vordergrund. Beim Thema PV-Inselsysteme beschäftigen wir uns nicht nur mit vollständig regenerativen Inselsystemen auf PV- oder PV-Hybrid-Basis, sondern auch mit Lösungen zur Realisierung hoher PV-Anteile in bestehenden dieselgeneratorbasierten Inselnetzen. Flexibilitätsoptionen Die zunehmende fluktuierende regenerative Stromerzeugung fordert dem Netz der Zukunft ein hohes Maß an Dynamik auf der Nachfrageseite ab. Im Themenfeld „Flexibilitätsoptionen“ untersuchen wir Komponenten zur verbesserten Anpassungsfähigkeit von Erzeugung und Verbrauch sowie deren Integration ins Energiesystem. Im Fokus der Arbeiten steht die Anwendung von Speichern – sowohl stationär als auch im Elektrofahrzeug. Dabei analysieren wir Systemdienstleistungen im Strommarkt und erstellen Konzepte für die Bereitstellung von Regelenergie. Auslegung & Management In diesem Themenfeld erforschen wir auf Basis zeitlich hochaufgelöster Last- und Erzeugerprofile regenerative und nachhaltige Lösungen für komplexe Energieversorgungsaufgaben. Hierbei berücksichtigen wir ökonomische, soziale und ökologische Randbedingungen. Die zunehmende Verfügbarkeit von steuerbaren Verbrauchern und dezentralen Energieerzeugungsanlagen eröffnet dabei mehr Gestaltungsfreiheit bei der Konzeptentwicklung. Im Fokus unserer Arbeiten stehen die Auslegung und das Energiemanagement spezieller Energieanwendungen sowohl im Gebäude als auch in einer Smart-City-Umgebung. Unser Angebot: Modellierung und Betriebssimulation beliebiger photovoltaischer ■ Systeme auf Basis der Softwareprogramme INSEL, HOMER Pro oder Power Factory Konzeptionierung innovativer PV-Systeme für den Netzparallel- oder ■ Ihr Ansprechpartner: Dr. Thilo Kilper Themenfeldleiter Photovoltaische Systeme [email protected] Inselbetrieb mit Fokussierungen wie Eigenverbrauchsoptimierung, Netzdienlichkeit oder Fuel Saver-Betrieb Entwicklung angepasster PV-Systemtechnik für neuartige PV-Applikationen ■ Laborcharakterisierung von Wechselrichtern und Gleichstromstellern für ■ PV-, Batteriespeicher- und Brennstoffzellensysteme Unser Angebot: Systemuntersuchungen auf Basis von Simulationsmodellen ■ Erforschung von Komponenten wie Batteriespeichern und ■ DC-Netzwerken zur Steigerung der Stromnetzflexibilität Konzeptionelle Einbindung der Elektromobilität als Element Ihr Ansprechpartner: Dipl.-Ing. (FH) Frank Schuldt Themenfeldleiter Flexibilitätsoptionen [email protected] ■ des Energieversorgungssystems Erarbeitung von Konzepten für die Ertüchtigung von ■ Verteilnetzarealen zur Stärkung der Widerstandsfähigkeit gegen Netzschwankungen Unser Angebot: Analyse von zeitlich hochaufgelösten Last- und Erzeugerprofilen ■ Energieflussmessungen und messtechnische Feldtestbegleitung ■ Entwicklung von Managementstrategien und ■ Energieversorgungskonzepten für Spezialanwendungen Berechnung von Betriebsmittelauslastung und Systemkenndaten ■ auf Basis von Modellierungen und Simulationen als Grundlage für Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen Ihr Ansprechpartner: Dr. Benedikt Hanke Themenfeldleiter Auslegung und Management [email protected] Unsere Themen Laborausstattung Für die Entwicklung von neuen Konzepten und Komponenten im Bereich der Energiesysteme bietet das EWE-Forschungszentrum NEXT ENERGY ideale Voraussetzungen für Arbeiten von der Simulation und Modellierung bis hin zu Labor- und Feldtests. Unsere moderne Ausstattung beinhaltet unter anderem: Forschung für die Energie von morgen Das EWE-Forschungszentrum für Energietechnologie NEXT ENERGY ist ein unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut mit der Zielsetzung, die technischen Veränderungen auf dem Weg zu einer klimafreundlichen, wirtschaftlichen und sicheren Energieversorgung aktiv mitzugestalten. Partner aus Industrie und Forschung unterstützen wir bei der Entwicklung innovativer Lösungen mit unserem breit gefächerten Know-how. L abor für die Charakterisierung von Systemen aus Wechselrichtern, Gleichstromstellern und Hausspeichern in gezielten Last- und Erzeuger-Umgebungen mit und ohne Netzanschlussbedingungen ■ Software Power Factory zur Simulation von Verteilnetzarealen und Inselnetzen ■ Mit den Forschungsbereichen Brennstoffzellen, Energiespeicher und Photovoltaik verfügt NEXT ENERGY von der Materialforschung bis zur Anlagenintegration über Kompetenzen in drei Schlüsseltechnologien, die beim Wandel hin zur dezentralen Energieversorgung von entscheidender Bedeutung sind. Diese Komponenten führen wir in unserem Forschungsbereich Energiesysteme zu integrierten Lösungen für Gebäude, Städte und Regionen zusammen. Zudem adressieren wir in übergeordneter Betrachtung die Modellierung und Analyse künftiger Stromversorgungssysteme auf nationaler und internationaler Ebene. Software INSEL und HOMER Pro zur Ertragsprognose und -kontrolle bei PV-Kraftwerken ■ Elektroniklabor für die Herstellung von Demonstratoren ■ PV-Aufdachmessplätze ■ Batterie-Testlabor ■ Batteriewechselstation für die Integration von E-Mobilität in das Stromnetz ■ Stand 06/2015 NEXT ENERGY ist ein unabhängiges An-Institut der Universität Oldenburg und unter dem Dach des gemeinnützigen Vereins „EWE-Forschungszentrum für Energietechnologie e. V.“ organisiert. Diesem gehören unter anderem die EWE AG, die Universität Oldenburg und das Land Niedersachsen an. NEXT ENERGY EWE-Forschungszentrum für Energietechnologie e. V. Carl-von-Ossietzky-Str. 15 26129 Oldenburg Tel. +49 441 99906-0 Fax +49 441 99906-109 [email protected] www.next-energy.de
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