Methoden der Produktentwicklung und Mechatronik

moreEVS

Multi-Domain Modellierung und Optimierung eines integrierten Energieversorgungs- und Fahrzeugsystems für urbane Ballungsräume

Die Anzahl der elektrischen Fahrzeuge (EVs) in urbanen Ballungsräumen wird in Deutschland und China in den nächsten Jahren erheblich wachsen. Ohne eine flankierende Entwicklung von Strategien zur netzkonformen Integration von EV-Ladevorgängen wird dieses rapide Wachstum zu erheblichen Beeinträchtigungen der Stromversorgungsqualität führen, wie es jüngste Erfahrungen in Zeiten mit hohem Energiebedarf belegen. Daher ist ein systemischer Ansatz zur Integration von erneuerbaren Energien und EVs erforderlich.

Das deutsch-chinesische Forschungsprojekt moreEVS adressiert die notwendigen Handlungsbedarfe mit einem Multi-Domain-Ansatz, der einerseits eine Analyse von umfangreichen Datensätzen und andererseits eine Modellierung und Optimierung des Gesamtsystems für innerstädtische Referenzgebiete in Deutschland und China beinhaltet.

Die Ergebnisse der Energiebedarfsanalysen werden klassifiziert und es wird ein Energiebedarfsmodell für urbane Referenzgebiete entwickelt, welches unterschiedliche Fahrzeugtypen berücksichtigt. Basierend auf dieser Analyse können Lastprofile erzeugt werden, um eine Grundlage für die Modellierung der Netzintegration von Elektrofahrzeugflotten zu schaffen. Daraus wird ein integriertes EV-Stromnetz-Referenzmodell entwickelt. Die Energiemarktintegration der EV-Flotten erfolgt durch ein Energie-Management-System.

Projektdaten

Projektzeitraum: 01.09.2019 – 31.03.2023

Fördermittelgeber: Deutsche Forschungsgemeinschaft e. V.

Projektnummer: 410830482

Veröffentlichungen

F. Straub, O. Maier, D. Göhlich, Y. Zou: "Forecasting the spatial and temporal charging demand of fully electrified urban private car transportation based on largescale traffic simulation," Green Energy and Intelligent Transportation, vol. 2, no. 1, p. 100 039, 2023 (DOI)
F. Straub, O. Maier, D. Göhlich, K. Strunz: "Sector Coupling through Vehicle to Grid: A Case Study for Electric Vehicles and Households in Berlin, Germany," World Electric Vehicle Journal, vol. 14, no. 3, p. 77, 2023 (DOI)

F. Straub, O. Maier, D. Göhlich: Car-Access Attractiveness of Urban Districts Regarding Shopping and Working Trips for Usage in E-Mobility Traffic Simulations. Sustainability, 2021 (DOI)
F. Straub, S. Streppel, D. Göhlich: Methodology for Estimating the Spatial and Temporal Power Demand of Private Electric Vehicles for an Entire Urban Region Using Open Data . Energies, 2021 (DOI).

Partner und Finanzierung