Universität Stuttgart
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Item Open Access Ein Modell zur Auslegung und multikriteriellen Bewertung von Energiesystemen zur nachhaltigen Integration der Elektromobilität(Stuttgart : Fraunhofer Verlag, 2024) Göhler, Georg; Spath, Dieter (Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Dr. h.c.)Die Vernetzung des Strom- und Mobilitätssektors stellt zukünftig vor allem für die Stromnetze eine große Herausforderung dar. Die Forschungslücke im Kontext dieser Arbeit liegt in der Einbindung der Elektromobilität als flexiblen Verbraucher in Energiesysteme bei gleichzeitiger Bewertung von Wirtschaftlichkeit und Ökologie. Um diese Lücke zu schließen, wurde ein flexibles und modulares Simulationsmodell zur Planung von Energiesystemen in der frühen Phase entwickelt, das die Integration von Elektrofahrzeugen in besonderem Maße berücksichtigt. Die Validierung bestätigt, dass die Simulationsergebnisse bei einer 1-minütigen Zeitschrittweite ausreichend genau und für diesen Planungsprozess geeignet sind. Durch das hier entwickelte Modell können in kurzer Zeit viele verschiedene Energiesystemvarianten, Betriebsstrategien und innovative Energiekonzepte berechnet und miteinander verglichen werden. Besonderes Augenmerk wurde auf die Anpassungsfähigkeit und potenzielle Erweiterungen gelegt: Das Modell bietet die Schnittstellen und die Flexibilität für Weiterentwicklungen, um zukünftige Entwicklungen im Technologiebereich zu berücksichtigen.Item Open Access Leitfaden zur Implementierung intelligenter Energiesysteme in Wohnquartieren(Stuttgart : Universität Stuttgart, Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement, 2019) Klausmann, Florian; Göhler, Georg; Endriss, FelixItem Open Access Netzbelastungen und Netzdienstleistungen durch Elektrofahrzeuge : Metastudie(Stuttgart : Universität Stuttgart, Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement, 2019) Göhler, Georg; Schmaus, Claudio; Klingler, Anna-LenaItem Open Access Integrated modelling of decentralised energy supply in combination with electric vehicle charging in a real-life case study(2021) Göhler, Georg; Klingler, Anna-Lena; Klausmann, Florian; Spath, DieterIntelligent integration of decentralised energy resources, local storage and direct consumption are key factors in achieving the transformation of the energy system. In this study, we present a modular simulation concept that allows the planning of decentralised energy systems for buildings and building blocks. In comparison to related studies, we use a simulation model for energy planning with a high time-resolution from the perspective of the energy system planner. In this study, we address the challenges of the grid connection in combination with an increasing number of electric vehicles (EV) in the future. The here developed model is applied for an innovative building block in Germany with a photovoltaic (PV) system, a combined heat and power (CHP) unit, battery storage and electric vehicles. The results of the simulation are validated with real-life data to illustrate the practical relevance and show that our simulation model is able to support the planning of decentralised energy systems. We demonstrate that without anticipating future electric vehicle charging, the system configurations could be sub-optimal if complete self-sufficiency is the objective: in our case study, the rate of self-sufficiency of the net-zero energy building will be lowered from 100% to 91% if considering electric vehicles. Furthermore, our simulation shows that a peak minimising operation strategy with a battery can prevent grid overloads caused by EV charging in the future. Simulating different battery operation strategies can further help to implement the most useful strategy, without interruption of the current operation.