Nachhaltige Energiesysteme für Quartiere und Städte

Das Sonnenschiff ist das Dienstleistungszentrum der Solarsiedlung in Freiburg – und der erste Gewerbebau in Plusenergiebauweise.

Systemintegration – Strom, Wärme, Gas

Im Thema Systemintegration – Strom, Wärme, Gas beschäftigen wir uns mit folgenden Arbeitsgebieten

Betriebsführung und Optimierung von Energieversorgungssystemen

Smart Energy Cities, Quartierskonzepte und Wärmenetze

Elektrische Verteilnetze und Betriebsmittel

Batteriegekoppelte PV-Systeme, Inselnetze und autonome Stromversorgungen

Die Transformation unseres Energiesystems in eine karbonfreie Energieversorgung stellt uns vor innovative Herausforderungen. Die Integration von Strom-, Gas- und Wärmesektor ermöglicht die Nutzung von Speichern (thermisch, elektrisch, Wasserstoff/Gas) für die Kompensation der Fluktuationen bei der Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien. In diesem Geschäftsfeldthema werden energiesystemtechnische Fragestellungen bearbeitet, z. B. die Integration von PV-Batteriesystemen, die Stromerzeugung von strom-wärmegeführten KWK-Systemen oder auch die thermische Wandlung von Überschussstrom.

Die Betriebsführung spielt hierbei eine zentrale Rolle, denn es geht oftmals um die vorausschauende Bewirtschaftung von Speichersystemen, wobei Spotmarkt-Preise und Wettervorhersagen berücksichtigt werden. Die Systemintegration rückt derzeit auch im Bereich der Quartierskonzepte und den sogenannten Smart Energy Cities in den Fokus, die eine gesamtheitliche Optimierung des urbanen Raums in Bezug auf Versorgungsstruktur und Mobilitätskonzept ermöglichen. Durch die Modellierung und Simulation von Energiesystemen und Netzen können die Energieströme analysiert werden und Fragen zur Integration neuer dezentraler Netztechnologien beantwortet werden.

In Ergänzung zu unserer Forschung und Entwickung zum Thema Systemintegration – Strom, Wärme, Gas bieten wir unseren Kunden folgende Services:

  • Power Quality Messung und Netzmonitoring
    Messungen von Auslastungen, Spannungen und Oberschwingungen sowie Evaluierung anhand der Norm EN 50 160 bzw. der EN 61000 Serie
  • Reglervalidierung
    labortechnische und Feld-Validierung von Blindleistungs- und Wirkleistungsreglern, Überprüfen von Parametervorgaben seitens des Netzbetreibers
  • Aufbau webbasierter Zustandsvisualisierung
    Visualisierung der Transformatorauslastung, Spannungs-, Strom- und Leistungsmessungen integriert in schematische Netztopologie oder GIS-Daten
  • ServiceLab Smart Energy
    Das ServiceLab Smart Energy am Fraunhofer ISE ist ein hochmodernes Testlabor. Es verfügt über eine vollständige Ausstattung von regenerativen und effizienten sowohl elektrischen als auch thermischen Erzeugern und Speichern zukünftiger Ein- und Mehrfamilienhäuser. Mit der Abbildung und Vernetzung aller thermischen und elektrischen Energieflüsse bieten wir eine Plattform für die Analyse, Bewertung und Entwicklung von Smart Homes- und Smart Grid-Technologien für das Verteilnetz an.

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Sebastian Herkel

Systemintegration - Strom, Wärme, Gas

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5117

Fax +49 761 4588-9117

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Dr.-Ing. Bernhard Wille-Haußmann

Betriebsführung und Optimierung von Energieversorgungssystemen, Elektrische Verteilnetze und Betriebsmittel

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
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Gerhard Stryi-Hipp

Smart Energy Cities, Quartierskonzepte und Wärmenetze

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
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Dr. Matthias Vetter

Batteriegekoppelte PV-Systeme, Inselnetze und autonome Stromversorgungen

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5600

Fax +49 761 4588-9600

Veröffentlichungen