FZI Living Lab smartEnergy
Intelligente Lösungen für das Energiesystem von morgen
Das FZI Living Lab smartEnergy stellt eine interdisziplinäre Forschungsumgebung zur Entwicklung von Lösungen für das zukünftige Energiesystem bereit. Das gesamte FZI House of Living Labs wurde mit moderner Technologie zur Bereitstellung, Speicherung sowie zur flexibilisierten Nutzung thermischer und elektrischer Energie ausgestattet. Dadurch können entwickelte Verfahren und Energiemanagementsysteme praxisnah erprobt, evaluiert und demonstriert werden.
Motiviert ist die Forschung durch den steigenden Anteil erneuerbarer Energiequellen, der sich zunehmend auf die Netzstabilität auswirkt. Aktuell beschäftigen wir uns unter anderem mit der Weiterentwicklung des Smart-Meter-Ökosystems, dem dezentralen Energiemanagement in Quartieren und der Stromnetzintegration von Elektrofahrzeugen. Ziele sind die effiziente Abstimmung von Energiebereitstellung und -nachfrage, die Vermeidung von Netzengpässen sowie die Bereitstellung von Systemdienstleistungen für das Stromnetz.
Unsere Ausstattung
Im FZI House of Living Labs können wir die Sektorkopplung von Strom, Mobilität, Wärme, Kälte und Gas praxisnah erforschen, neue Energiemanagement-Lösungen umsetzen und diese in realistischer Zielumgebung erproben. Die Stromerzeugung im FZI House of Living Labs erfolgt durch dezentrale Erzeuger. Dazu wurde eine Photovoltaik-Anlage mit Batteriespeichersystemen sowie moderner Wechselrichtertechnologie installiert. Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge ermöglicht die Kopplung der energetischen Gebäudeinfrastruktur mit dem Mobilitätssektor. Ein Blockheizkraftwerk stellt thermische Energie bereit, die im Winter zum Heizen genutzt wird und im Sommer eine Adsorptionskältemaschine antreibt. Über elektrische und thermische Pufferspeicher lässt sich die Erzeugung vom Verbrauch teilweise entkoppeln. Zur Vernetzung der Komponenten kommen verschiedene Kommunikationsprotokolle wie zum Beispiel EEBus, Modbus, EnOcean oder OCPP zum Einsatz.
Wir betreiben eine Smart-Meter-Gateway-Infrastruktur mit verschiedenen Smart-Meter-Gateways (SMGWs) und modernen Messeinrichtungen sowie einer SMGW-Administrations-Instanz. Dies ermöglicht die praxisnahe Entwicklung und Evaluation netzdienlicher und marktorientierter Energiemanagement-Lösungen. Schnittstelle zwischen Energiemanagement, Energieversorger und Benutzer können durch Hard- und Softwarekomponenten zur Kommunikation, Optimierung sowie Visualisierung abgebildet werden. Darüber hinaus werden im Rahmen des FZI Living Lab smartHome/AAL Kommunikationsschnittstellen von Haushaltsgeräten zur Integration in das Energiemanagement erweitert.
Für Forschungs- und Entwicklungsprojekte rund um Energiemanagement in Gebäuden, Liegenschaften, Quartieren oder für Elektromobilität bietet das FZI Living Lab smartEnergy damit eine optimale Ausstattung.
Weitere Informationen
Einblicke in das FZI Living Lab smartEnergy
Video abspielen
Beispielprojekt: Zelluläres Energiemanagement im Zellverbund in Karlsruhe
Video abspielen