Energie

Lösungen für das Energiesystem von morgen

Schwankende Stromerzeugung durch erneuerbare Energien wirkt sich auf die Netzstabilität aus. Kritische Netzsegmente müssen zunehmend überwacht und die Stromeinspeisung unter Umständen reduziert werden. Am FZI entwickeln wir Me­thoden und Verfahren zur kontinuierlichen Erfassung des Netzzustandes und entwickeln Mechanismen zur intelligenten Steuerung von flexiblen Verbrauchern und anderen relevanten Komponenten des Stromnetzes.

Gebäude wie auch Produktionsanlagen sollen intelligent gemacht und so beispielsweise in die Lage versetzt werden, den Verbrauch zu flexibilisieren, Lastspitzen zu vermeiden und Systemdienstleistungen bereitzustellen. Damit Lasten flexibel verteilt werden können, müssen Erzeuger, Verbraucher und Speicher durch IKT vernetzt sein. Das FZI arbeitet an verteilten IKT-Infrastrukturen und Software-Architekturen zum integrierten Energiemanagement in Gebäuden und Produktion, definiert entsprechende Datenmodelle und forscht an Optimierungsalgorithmen zur Koordination der Lastflüsse. Ansätze und Lösungen werden im FZI House of Living Labs entwickelt und getestet. Mit dem FZI Living Lab smartEnergy steht eine eigene Forschungsumgebung zur Verfügung.

Neben der technischen Inte­gra­tion ist die Entwicklung von adäquaten Anreiz- und Steuerungsmechanismen erforderlich. Um Stromangebot und Stromabnahme intelligent koordinieren zu können, konzipieren und evaluieren wir Methoden und Verfahren für eine orts-, zeit- und nutzungsvariable Anpassung des Stromverbrauchs an die Stromerzeugung und entwickeln Entscheidungsunterstützungssysteme im Smart-Grid-Umfeld.

Unsere Forschungsfelder

Energiemanagement

In einem zukünftigen Internet der Energie werden wesentliche Komponenten des Energiesystems vernetzt und bilden somit die Basis für eine intelligente Steuerung der Energienutzung und -bereitstellung. Im Forschungsfeld Energiemanagement werden entsprechende Informations- und Kommunikationstechnologien für den effizienten und wirtschaftlichen Betrieb des Energiesystems der Zukunft erforscht, entwickelt und evaluiert.

Elektromobilität

Im Forschungsfeld Elektromobilität werden Konzepte und Funktionen für Mobilität im Bereich elektrisch betriebener Fahrzeuge erforscht, entwickelt und evaluiert. Hierzu gehören Verfahren zur Reichweitenoptimierung, Zukunftskonzepte vernetzter Mobilität sowie die Einbindung zukünftiger Elektromobilitätskonzepte in die Verkehrs- und Energieinfrastruktur.

Markt- und Anreizmechanismen für Smart Grids

Im Forschungsfeld Markt- und Anreizmechanismen für Smart Grids stehen ökonomische Mechanismen zur dezentralen Koordination von Energienachfrage und -angebot  in lokalen und regionalen Energiesystemen im Fokus der Untersuchungen.

Smart Home und Ambient Assisted Living

Im Forschungsfeld Smart Home und Ambient Assisted Living (AAL) steht die Vernetzung von Sensoren und Aktoren in häuslichen Umgebungen mit dem Ziel eines sicheren und komfortablen Wohnens im Fokus. Hierbei werden unter anderem Haushaltsgeräte, Smart Plugs und Gateways eingesetzt und um Kommunikationsschnittstellen zur Integration in das Energiemanagement erweitert.

Eine Übersicht über alle unsere Forschungsfelder im Energie-Umfeld finden Sie unter dem Reiter "Forschungsfelder".

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Birger Becker

Abteilungsleiter

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Werdegang

Birger Becker studierte von 2003 bis 2009 Informatik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Seine Diplomarbeit mit dem Titel "Steuerung von smart-home-Architekturen unter Einbindung intelligenter elektrischer Verbraucher und mobiler Speicher" führte er am Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren (AIFB) durch und arbeitete dort im Anschluss von 2009 bis 2011 als wissenschaftlicher Mitarbeiter.

Im April 2011 wechselte er zum FZI und baute die Abteilung Intelligente Information und Kommunikation in Technischen Systemen (IIK) auf, die er seit 2011 leitet. Zudem war er maßgeblich am Aufbau des FZI House of Living Labs beteiligt und leitet seit April 2012 das FZI Living Lab smartEnergy. Im Jahr 2014 promovierte er am KIT zum Dr.-Ing. mit dem Thema "Interaktives Gebäude-Energiemanagement".

Publikationen

zu den Publikationen

Kontakt

Telefon: +49 721 9654-558
Fax: +49 721 9654-559
E-Mail: Birger.Becker@dont-want-spam.fzi.de

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