Lastflexibilität elektrisch angetriebener Wärmepumpen

Die Gruppe "Wärmepumpen" beschäftigt sich mit der Analyse und Optimierung von Heizsystemen mit elektrisch angetriebenen Kompressionswärmepumpen. Neben der Heizsystemebene werden auch die Wärmepumpe an sich (bspw. Komponentenentwicklung) sowie die Einbindung in das gesamte Versorgungssystem (bspw. netzdienlicher Betrieb) betrachtet.

Die Einspeisung von Strom aus Windkraft und Photovoltaik erhöht den Bedarf an flexiblen konventionellen Kraftwerken, zusätzlichen Speichern sowie einer aktiven Steuerung der Nachfrage (Demand Side Management). Eine Option bietet die Betriebszeitoptimierung von Wärmepumpen infolge thermischen Speicherpotenzials in der Anlage und dem Gebäude. Die Analyse des hierfür notwendigen stromgeführten Betriebs der Wärmepumpe steht im Mittelpunkt dieser Arbeit. Aufbauend auf bisherige Arbeiten sollen - neben der Flexibilität - mittels dynamischer Anlagen- und Gebäudesimulation (Modelica/Dymola) die Auswirkungen auf das Betriebsverhalten und die Effizienz des Wärmepumpenheizsystems ermittelt werden.

Die Arbeit ist ein Beitrag zum Forschungsvorhaben "WPsmart im Bestand" (www.wp-smart-im-bestand.de). Es sind mehrere parallele Arbeiten vorgesehen die ab sofort, spätestens jedoch im Oktober 2015, beginnen sollen.

Ihre Aufgaben sind:
• Einarbeitung in bisherige Arbeiten
• Theoretische Potenzialanalysen
• Erweiterung des bestehenden Modells (Modelica)
• Regelungsentwicklung
• Simulation und Bewertung verschiedener Szenarien

Weitere Informationen

Unternehmen

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.

Bereich/Abteilung

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

Abschlussart

Bachelorarbeit / Masterarbeit / Diplomarbeit

Branche

Öl und Energie

Schlagwörter

Potenzialanalyse Speicherpotenzial Betriebszeitoptimierung Einspeisung

Anforderungen

• Studium (Uni/TH/GH/FH) in den Bereichen Maschinenbau, Energie-, Versorgungs-, Umwelttechnik, Wirtschaftsingenieur oder vergleichbar
• Kenntnisse in den Bereichen Thermodynamik, Heizungstechnik sowie Steuer und Regelung
• Simulationserfahrung ist erwünscht jedoch keine Voraussetzung
• Teamfähigkeit, engagierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
• gute MS-Office-Kenntnisse
• gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift, Grundkenntnisse der deutschen Sprache von Vorteil

Zusatzinformationen

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

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