Projekte - Netze für Erneuerbare Energien

PROGRESSUS:
Elektroniksysteme für die Energieversorgungsinfrastruktur der nächsten Generation

Projektziel: Die TH-Köln wird Algorithmen entwickeln, mit denen Smart Meter Gateways (z.B. Ladeboxen für E-Mobile oder ganze Hausanschlüsse) den Zustand des Netzes bestimmen können an das sie angeschlossen sind, indem elektrische Parameter wie Spannung, aktueller Spannungswinkel und Leistungsfaktor gemessen und untereinander ausgetauscht werden. Es werden Algorithmen entwickelt, die den Netzbetrieb unter Berücksichtigung der maximalen Transformatorleistung und Leitugungsbelastung sowie des maximal zulässigen Spannungsabfalls an seinen Grenzen ermöglicht.
Des Weiteren werden Smart Meter Gateways zusammen mit dem gesamten Hausenergiesystem optimiert, das z. B. Ladeboxen für die E-Mobilität, Wärmepumpen und Photovoltaikanlagen umfasst. Die Optimierung umfasst zwei Aspekte: die Optimierung des Hausenergiesystems selbst und die Optimierung des Zustands des gesamten Niederspannungsnetzes.

Laufzeit: 1.4.2020 - 31.3.2023
Projektmitarbeiter: Prof. E. Waffenschmidt, Prof. Ingo Stadler, Sergej Baum, Christian Hotz.
Externe Partner
: Infineon Technologies, Devolo Mixed Mode, CEUS, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen sowie weitere europäische Projektpartner.

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung, Rahmenprogramm der Bundesregierung für Forschung und Innovation 2016-2020 "Mikroelektronik aus Deutschland - Innovationstreiber der Digitalisierung", Förderkennzeichen 16MEE0006 sowie Fördermittel der EU, RPME- ECSEL Joint Undertaking.

Video

> Illustration des Ladesäulen-Konzeptes

Links

PROGRESSUS Projekt-Website des Konsortiums

Projekt-Website der Europäischen Kommission

CIRE-Website zu Progressus

Website zu Progressus des Projektpartners Devolo

Publikationen und studentische Arbeiten

André Ulrich,
"Algorithmus zur optimierten Ladung von Elektrofahrzeugen in einem gemeinsamen Netzzweig",
Masterarbeit, Technische Hochschule Köln, 12.09.2022

Abyaz Abrar,
"Erstellung einer grafischen Oberfläche zur Ansteuerung von Komponenten eines Microgrids",
Bachelorarbeit, Technische Hochschule Köln, 14.6.2022

Christian Hotz, Sergej Baum, Eberhard Waffenschmidt, Ingo Stadler,
Estimating Topologies of Low Voltage Grids from Electric Vehicle Charging Point Measurement Data”,
CIRED workshop on E-mobility and power distribution systems, Porto, Portugal, 2.-3. June 2022, Paper no. 1358

Patrick Lehnen,
"Neuronale Netzwerke zur Topologieschätzung von Stromnetzen",
Masterarbeit TH-Köln, 29.3.2022.

Marian Sprünken,
"Erzeugung synthetischer Ladeprofile für Elektrofahrzeuge synchron zu synthetischen Haushaltslastprofilen",
Masterarbeit TH-Köln, 10.Jan.2022.

Eberhard Waffenschmidt,
"Welche Netzstrukturen braucht das Energiesystem der
Zukunft und was muss dafür heute angepasst werden?
",
Präsentation, SPD-Klimaforum, online, 31.Jan.2022

Eberhard Waffenschmidt, Christian Hotz, Sergej Baum, Ingo Stadler,
"Swarm Grids - Verteilte Stromnetzsteuerung für verteilte erneuerbare Energieerzeugung",
Tagung Zukünftige Stromnetze 2022, 26. - 27. Januar 2022, online

Zead Hasan ,
"Einfluss von Hausanschlussleitungen",
Bachelorarbeit TH-Köln, 02.Nov.2021, betreut durch I. Stadler.

Martin Gut ,
"Softwareentwicklung eines Messsystems zur Spannungswinkelmessung auf Basis von Spannungsnulldurchgangsdetektion",
Bachelorarbeit TH-Köln, 28.Sep.2021

Eberhard Waffenschmidt,
"Grundlagen, Nutzen und Planung zellularer Energiesysteme - Chancen und Herausforderungen",
Online-Vortrag bei "Die Zukunft industrieller Eigenversorgung - Vom Campus-Netz zur Energiezelle", organisiert durch Bayern Innovativ, 23.6.2021

Eberhard Waffenschmidt,
"Swarm Grids - Distributed power grid control for distributed renewable power generation"
Keynote presentation at 11th International 100% Renewable Energy Conference (IRENEC 2021), 20.-22. May 2021

Leon Philipp Schaaf,
"Simulation zur koordinierten Netzzustandsbestimmung durch Schaltgeräte von steuerbaren Lasten",
Masterarbeit TH-Köln, 15.Apr.2021.

Leon Philipp Schaaf,
"Determination of power grid parameters between two electric mobility charging stations by measuring current and voltage",
Masterprojekt, TH-Köln, Okt. 2020

Vorarbeiten zum Thema

Eberhard Waffenschmidt,
"Decentralized measurements of the grid state",
Presentation at 7th International Energy and Sustainability Conference 2018 (IESC 2018), Cologne, 17.-18. May 2018

Eberhard Waffenschmidt,
"Dezentrale Messungen des Netzzustandes",
Tagung "Zukünftige Stromnetze für Erneuerbare Energien", Berlin, 30.-31.Jan.2018

Thema

> Swarm Grid


Das PROGRESSUS-Konzept.


E.Waffenschmidt, 28.Sep.2022