Elektrifizierung

MATLAB und Simulink für Microgrid, Smart Grid und Ladeinfrastruktur

System- und Steuerungssystementwurf der Stromnetzinfrastruktur

Microgrid

Entwickeln Sie die nächste Generation von Microgrids, Smart Grids und Ladeinfrastrukturen für Elektrofahrzeuge mittels der Modellierung und Simulation der Netzwerkarchitektur, der Analyse auf Systemebene und der Implementierung von Strategien für Energiemanagement und -steuerung.

Mit MATLAB, Simulink und Simscape Electrical können Sie die Dimensionierung elektrischer Komponenten wie Batterien, PV-Arrays und Notstromgeneratoren abschätzen. Diese Produkte ermöglichen Ihnen die Erkundung des Systembetriebs, die Bewertung der Machbarkeit eines Systems sowie die Optimierung von Systemkonfigurationen durch Modellierung des Systems und paralleler Durchführung von Simulationen.

Ein Diagramm eines verteilten Energiesystems mit erneuerbaren Energien, Ladestationen und weiteren Lasten und Generatoren.

Analyse und Entwurf von Microgrid-Stromnetzen

Entwickeln und analysieren Sie Microgrids mithilfe von Simulation von Energiesystemen Onramp und Simulink.

  • Integrieren Sie das Microgrid-Systemmodell in das Modell des Versorgungsnetzes
  • Verstehen und prognostizieren Sie die Auswirkungen variabler Stromquellen und Lasten auf Verteilernetze und das Versorgungsnetz
  • Entwickeln Sie Überwachungssteuerungs- und Energiemanagementsysteme für unterschiedliche Stromquellen und Lasten
  • Testen Sie mithilfe von HIL-Simulationen (Hardware-in-the-Loop) Algorithmen für das Microgrid-Energiemanagement mit einem Echtzeitrechner
Simulink-Modell eines Microgrids mit variabler Last, Notstromgenerator, statischer Last und Energiespeichersystem

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Smart Grid

Die Modernisierung und Dezentralisierung von Stromnetzen hat die Komplexität des Stromsystems deutlich erhöht. Moderne Stromnetze umfassen verschiedene Erzeugungsmethoden, z. B. Wind- und Solarenergie, sowie verteilte Energiespeichersysteme, z. B. Batteriespeicher. Diese Netzkomponenten sorgen für zusätzliche Unsicherheiten im Netzbetrieb und verlangen nach intelligenteren fehlerresistenteren Regelungsalgorithmen im Netzmanagement.

Mit MATLAB, Simulink und Simscape Electrical können Sie:

  • datengestützte oder physikalische Modelle des Stromnetzes erstellen
  • die Leistung der einzelnen Netzkomponenten und des Netzsystems modellieren, simulieren und optimieren
  • Prognose- und Optimierungstechniken in das Netzmanagementsystem integrieren
  • Algorithmen zur optimalen Steuerung von Anlagen, zur Verwaltung der Energiespeicherung und -versorgung und zur schnellen Reaktion auf Ausfälle und Netzstörungen entwickeln
  • Algorithmen auf Embedded Systems und/oder unternehmensweiten Systemen bereitstellen

„Die Vielseitigkeit von MATLAB und die Leichtigkeit, mit der wir mit den MATLAB-Toolboxen für Machine Learning und Deep Learning komplexe Probleme lösen können, waren wichtige Vorteile für unser Team. Mit diesem neuen Tool sind wir in der Lage, hydroelektrische Ressourcen zu maximieren, den Einsatz von Reserven zu optimieren und hohe Zahlungen an internationale Energiebörsen zu minimieren.“


Ladesysteme für Elektrofahrzeuge

Simulink bietet in Kombination mit Simscape Electrical eine Umgebung für den Entwurf von Ladeinfrastrukturen für Elektrofahrzeuge (EV). Zusammen ermöglichen diese Produkte Ihnen den Entwurf von Ladesystemen mit verschiedenen Leistungsanforderungen (z. B. Laden mit Wechselstrom (AC), Laden mit Gleichstrom (DC) mit geringer Leistung und Laden mit Gleichstrom mit hoher Leistung) und in verschiedenen Größenordnungen.

  • Implementieren Sie Lösungen für die Integration von Vehicle-to-Grid
  • Untersuchen Sie die Auswirkungen verschiedener Ladesystemarchitekturen auf das Energiesystem
  • Implementieren Sie Regelungsstrategien, die Lastprobleme mindern und schnell auf Änderungen des Ladebedarfs reagieren können
  • Führen Sie Kapazitätsstudien durch, um einen angemessenen Umfang der Ladeinfrastruktur zur Deckung einer bestimmten Nachfrage in einem festgelegten Gebiet zu bestimmen

 

Ein Elektrofahrzeug wird über eine Ladestation aufgeladen

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