Das Werk setzt sich erstmals eingehend mit den regulatorischen Voraussetzungen auseinander, die nach dem Unionsrecht und dem nationalen Energiewirtschaftsrecht bei der Vermarktung flexibler Lasten in der Stromwirtschaft zu berücksichtigen sind. Neben der bisher im Fokus der fachlichen Diskussionen stehenden Vermarktung großer Verbrauchslasten werden auch die rechtlichen Voraussetzungen für die Vermarktung kleiner Lasten, insbesondere von Privathaushalten, untersucht, die bisher unter dem Sichtwort des „smart meterings“ bekannt geworden sind. Dabei werden jeweils die regulatorischen Anforderungen an die Vermarktung dargestellt und kritisch hinterfragt; Vermarktungshemmnisse werden aufgezeigt und alternative Lösungsstrategien entwickelt. Die aus der Betrachtung der unterschiedlichen Bereiche gewonnenen Erkenntnisse werden schließlich vergleichend zusammengeführt, und hieraus werden Handlungsempfehlungen abgeleitet.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Das Werk setzt sich erstmals eingehend mit den regulatorischen Voraussetzungen auseinander, die nach dem Unionsrecht und dem nationalen Energiewirtschaftsrecht bei der Vermarktung flexibler Lasten in der Stromwirtschaft zu berücksichtigen sind. Neben der bisher im Fokus der fachlichen Diskussionen stehenden Vermarktung großer Verbrauchslasten werden auch die rechtlichen Voraussetzungen für die Vermarktung kleiner Lasten, insbesondere von Privathaushalten, untersucht, die bisher unter dem Sichtwort des „smart meterings“ bekannt geworden sind. Dabei werden jeweils die regulatorischen Anforderungen an die Vermarktung dargestellt und kritisch hinterfragt; Vermarktungshemmnisse werden aufgezeigt und alternative Lösungsstrategien entwickelt. Die aus der Betrachtung der unterschiedlichen Bereiche gewonnenen Erkenntnisse werden schließlich vergleichend zusammengeführt, und hieraus werden Handlungsempfehlungen abgeleitet.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Vor dem Hintergrund des Ausbaus erneuerbarer Energien und der damit verbundenen notwendigen Umstrukturierung des Stromsystems steigt aktuell der Bedarf an nachfrageseitiger Flexibilität. Der industrielle Sektor steht hier im Fokus, da er für einen Großteil des Strombedarfs verantwortlich ist. In den letzten Jahren wurden deshalb verschiedene Flexibilitätsmaßnahmen identifiziert, die auf verschiedenen Ebenen von Produktionssystemen umgesetzt werden können. Im Rahmen dieser Arbeit wird der Fokus auf die Nutzung inhärenter Energiespeicher (IES) und insbesondere auf die Teilmenge der hysteresegeregelten Anlagen gelegt. Zunächst wird eine Methode zur Identifizierung und Bewertung des Flexibilitätspotenzials dieser Anlagen entwickelt, die auf verschiedene Nutzenergieformen in Produktionssystemen übertragbar ist. Eine wesentliche Herausforderung ist hierbei zu gewährleisten, dass das abrufbare Flexibilitätspotenzial der jeweiligen Anlage mit den üblichen Kennzahlen für Flexibilitätsprodukte beschreibbar ist. Neben der Methode zur Potenzialerfassung werden verschiedene Strategien zur Befähigung von einzelnen Anlagen und Anlagenpools untersucht und eine generische Funktionsbibliothek abgeleitet. Diese Funktionsbibliothek kann zur Simulation des Verhaltens von Anlagenpools sowie zur Befähigung realer Anlagen zu einem energieflexiblen Betrieb genutzt werden. Die entwickelten Lösungen dieser Arbeit sind auf eine Vielzahl an Anlagen übertragbar und können dazu dienen, den Kosten-, Energie- und Ressourcenaufwand für die Errichtung elektrischer Energiespeicher im Stromsystem zu reduzieren.
Aktualisiert: 2022-04-14
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In dieser Arbeit wird die Wirtschaftlichkeit von stationären Batteriespeicher-Systemen (SBS) in Kombination mit einer Photovoltaik-Anlage (PVA) und unter Berücksichtigung von E-Pkw in Haushalten untersucht. Die Anlagengrößen von PVA und SBS werden dabei im Optimierungsmodell modellendogen bestimmt sowie deren Kapitalwert maximiert. Der Kapitalwert wird stark beeinflusst durch Lastverlagerungspotenziale von E-Pkw und SBS, Stromtarifdesign und weiteren Rahmenbedingungen. In this work a newly developed techno-economic optimization model of a household system with electric vehicle (EV) is used to endogenously dimension both the PV system and the stationary battery storage system (SBS). It maximizes the net present values (NPV) of these two systems. The NPV are highly affected by the load shifting potentials of EV and SBS, electricity tariff design and further general conditions.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Die vorliegende Arbeit beschreibt ein Lademanagement mit eingebetteter Ladeoptimierung für Elektrofahrzeuge, das ein Flottenbetreiber einer Flotte bzw. ein Ladeinfrastrukturbetreiber einer Gruppe von Privatkunden zur Verfügung stellt. Ziel der Ladeoptimierung ist die gegen den Strompreis sowie feste Lastgrenzen optimierte Berechnung der Ladepläne bei gleichzeitiger Berücksichtigung der Nutzeranforderungen. Diese Ladeoptimierung wird im Rahmen dieser Arbeit konzipiert und implementiert. The present work describes a charging management with integrated charging optimization for electric vehicles that can be provided to a fleet by a fleet operator or to a group of private customers by a loading infrastructure operator. Aim of this charging optimization is the calculation of an optimized charging plan by considering the electricity price as well as hard capacity boundaries and user requirements. This charging optimization is designed and implemented within the scope of this work.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Das Werk setzt sich erstmals eingehend mit den regulatorischen Voraussetzungen auseinander, die nach dem Unionsrecht und dem nationalen Energiewirtschaftsrecht bei der Vermarktung flexibler Lasten in der Stromwirtschaft zu berücksichtigen sind. Neben der bisher im Fokus der fachlichen Diskussionen stehenden Vermarktung großer Verbrauchslasten werden auch die rechtlichen Voraussetzungen für die Vermarktung kleiner Lasten, insbesondere von Privathaushalten, untersucht, die bisher unter dem Sichtwort des „smart meterings“ bekannt geworden sind. Dabei werden jeweils die regulatorischen Anforderungen an die Vermarktung dargestellt und kritisch hinterfragt; Vermarktungshemmnisse werden aufgezeigt und alternative Lösungsstrategien entwickelt. Die aus der Betrachtung der unterschiedlichen Bereiche gewonnenen Erkenntnisse werden schließlich vergleichend zusammengeführt, und hieraus werden Handlungsempfehlungen abgeleitet.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Im zukünftigen intelligenten Stromnetz, dem sogenannten Smart Grid, werden Smart Meter in privaten Haushalten eingesetzt. Die Smart Meter sind in der Lage, detaillierte Informationen über den Stromverbrauch zur Verfügung zu stellen. Genaue Informationen über den Stromverbrauch von einzelnen Kunden und Kundengruppen sind für Smart Grid-Anwendungen wie die Laststeuerung auf Kundenseite, dem Demand Response, erforderlich. Detaillierte Daten über den Stromverbrauch einzelner Kunden sind eine Bedrohung für die Wahrung der Privatheit. Detaillierte Stromverbrauchsdaten erlauben zu erkennen, wann welche Geräte in einem Haushalt verwendet wurden und somit ist es möglich abzuleiten, ob und wieviele Teilnehmer sich im Haushalt zum entsprechenden Zeitpunkt befanden.
In dieser Arbeit wird eine skalierbare Privatheit in Demand Response untersucht. Skalierbare Privatheit bedeutet, dem Kunden verschiedene Optionen zur Wahrung der Privatheit in Demand Response bereitzustellen. Die Wahl der Optionen des Kunden hat einen Einfluss auf die Durchführbarkeit von Demand Response. In dieser Arbeit werden Architekturen und Privatheit wahrende Mechanismen hinsichtlich der Einsetzbarkeit für die skalierbare Privatheit in Demand Response untersucht. Anhand der Untersuchung wird eine Architektur und ein Privatheit wahrender Mechanismus ausgewählt und darauf aufbauend wird ein Protokoll für die Privatheit wahrende Durchführung von Demand Response erstellt.
Aktualisiert: 2020-12-08
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More than six hundred power distributors in Germany have to adapt their business models to the changed regulatory framework and business environment due to the “Energiewende”. An important issue is the need to align domestic power consumption with the fluctuating power generation of renewable energies using smart meters. This dissertation evaluates the options for implementing smart meters in existing business models. The method used contributes to the growing field of business model research. While there is no lack of business model definitions, there are few validated methods to analyse business models. This dissertation proposes a structured approach to evaluate business models in mature industries. A distinctive feature of this research is the application of a simulation to the modelling concept. A procedure to reflect wholesale power prices and the introduction of renewable energies in light of power demands is developed. A new approach in the modelling of the load shift is shown, which reflects a function of consumer habits and their dynamic preferences, rather than the minimal price elasticity. Different scenarios for the implementation of smart meters are analyzed. One finding is the discrepancy between the value drivers and customer preferences. Dynamic prices and a high degree of automation raise the potential profit, while customers see these aspects negatively. Furthermore, the simulation results show that minimal savings in wholesale costs can achieve notable savings in grid usage. Finally, the results have shown that tariffs with static time of use pricing won´t provide savings on the wholesale market in the future.
Aktualisiert: 2019-03-28
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