Übersicht

intEMT ist eine modulare und flexible Software-Toolbox für intelligentes Energiemanagement, die zur Modellierung, Simulation und Optimierung komplexer Energiesysteme entwickelt wurde. Die fünf Kernbibliotheken können einzeln oder in Kombination verwendet werden und ermöglichen maßgeschneiderte Lösungen von der Modellierung auf Anlagenebene bis hin zum umfassenden intelligenten Energiemanagement.

Optimierung von Energiesystemen

Das übergeordnete Ziel von intEMT ist die Unterstützung bei der Analyse und Optimierung von Energiesystemen und -komponenten. Hierfür bietet intEMT verschiedene Module, welche die unterschiedlichen Phasen der Optimierung unterstützen und vereinfachen. Der Fokus liegt auf der simulationsgestützten Untersuchung des Energiesystems, um nicht-invasive Optimierungen und Studien zu ermöglichen.

© Christopher Lange / Fraunhofer IISB
Darstellung des typischen Ablaufs einer Energiesystemoptimierung in den vier Schritten: Datenakquise und -analyse, Entwicklung der Betriebsstrategien, Simulation und Optimierung sowie Implementierungsphase.

Der „Optimierungszyklus“ beginnt mit der Datenerfassung und -analyse. In dieser Phase werden alle Eingangsdaten für die weiteren Schritte vorbereitet und eine systematische Auswertung durchgeführt.

Auf dieser Grundlage werden im nächsten Schritt Betriebsstrategien entwickelt. Der Zweck dieser Strategien besteht darin, unter Berücksichtigung verschiedener Optimierungsziele Sollwerte für die Komponenten zu berechnen und bereitzustellen. Es gibt zwei verschiedene Strategieebenen:

  • Anlagenebene: lokale Betriebsstrategien, die den zuverlässigen Betrieb der Anlagen (ggf. einschließlich Speicher) sicherstellen und eine Schnittstelle zum Energiemanagement bieten.
  • Energiemanagementebene: Gesamtsteuerung und -optimierung des gesamten Energiesystems.

Im Schritt Simulation und Optimierung wird ein digitaler Zwilling des Energiesystems entwickelt. Das Modell wird für Szenario-basierte Untersuchungen (z. B. Energieversorgungsszenarien) und für die optimale Dimensionierung der Komponenten verwendet. Zu beachten ist die Rückkopplung zu den Betriebsstrategien: Diese werden ebenfalls mit Hilfe des Digitalen Zwillings validiert und bei Bedarf angepasst.

Der letzte Schritt, die Implementierungsphase, umfasst die Entwicklung der Automatisierungsfunktionen und deren Umsetzung im realen System. Auch hier gibt es eine Rückkopplung: einerseits zurück zur Simulation und andererseits zurück zum Anfang, getreu dem Motto „Nach der Optimierung ist vor der Optimierung“.