Hayn, Adrian von ; Schmerer, Steffen ; Weigold, Matthias (2024)
Energieflexibilisierung von Kälteversorgungssystemen : ein regelbasierter modellprädiktiver Optimierungsansatz.
In: Zeitschrift für Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb : ZWF, 119 (5)
doi: 10.1515/zwf-2024-1051
Artikel, Bibliographie
Kurzbeschreibung (Abstract)
In order to reduce the energy-related operating costs of industrial cooling supply systems, demand side management becomes more and more economically attractive in the face of increasing electricity price fluctuations. However, the realization of this potential usually fails due to implementation. In order to reduce the impediments to implementation, this paper presents a rule-based model predictive approach to operational optimization based on thermodynamic relationships and logical decision criteria. The optimization approach is finally validated on a simulation model as well as on a real climate room and leads to realized operating cost savings of up to 21 %. Zur Reduktion der energiebezogenen Betriebskosten industrieller Kälteversorgungssysteme wird eine flexible Anpassung des Strombedarfs angesichts zunehmender Strompreisschwankungen wirtschaftlich immer attraktiver. Eine Ausnutzung dieses Potenzials scheitert meist jedoch an der Umsetzung. Um die Hemmnisse für eine Umsetzung zu reduzieren, wird in dieser Arbeit ein regelbasierter modellprädiktiver Ansatz zur Betriebsoptimierung vorgestellt, der auf thermodynamischen Zusammenhängen und logischen Entscheidungskriterien basiert. Der Optimierungsansatz wird schließlich sowohl an einem Simulationsmodell als auch an einem realen Klimaraum validiert und führt zu realisierten Betriebskosteneinsparungen von bis zu 21 Prozent.
| Typ des Eintrags: | Artikel |
|---|---|
| Erschienen: | 2024 |
| Autor(en): | Hayn, Adrian von ; Schmerer, Steffen ; Weigold, Matthias |
| Art des Eintrags: | Bibliographie |
| Titel: | Energieflexibilisierung von Kälteversorgungssystemen : ein regelbasierter modellprädiktiver Optimierungsansatz |
| Sprache: | Deutsch |
| Publikationsjahr: | 2024 |
| Verlag: | De Gruyter |
| Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: | Zeitschrift für Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb : ZWF |
| Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: | 119 |
| (Heft-)Nummer: | 5 |
| DOI: | 10.1515/zwf-2024-1051 |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | In order to reduce the energy-related operating costs of industrial cooling supply systems, demand side management becomes more and more economically attractive in the face of increasing electricity price fluctuations. However, the realization of this potential usually fails due to implementation. In order to reduce the impediments to implementation, this paper presents a rule-based model predictive approach to operational optimization based on thermodynamic relationships and logical decision criteria. The optimization approach is finally validated on a simulation model as well as on a real climate room and leads to realized operating cost savings of up to 21 %. Zur Reduktion der energiebezogenen Betriebskosten industrieller Kälteversorgungssysteme wird eine flexible Anpassung des Strombedarfs angesichts zunehmender Strompreisschwankungen wirtschaftlich immer attraktiver. Eine Ausnutzung dieses Potenzials scheitert meist jedoch an der Umsetzung. Um die Hemmnisse für eine Umsetzung zu reduzieren, wird in dieser Arbeit ein regelbasierter modellprädiktiver Ansatz zur Betriebsoptimierung vorgestellt, der auf thermodynamischen Zusammenhängen und logischen Entscheidungskriterien basiert. Der Optimierungsansatz wird schließlich sowohl an einem Simulationsmodell als auch an einem realen Klimaraum validiert und führt zu realisierten Betriebskosteneinsparungen von bis zu 21 Prozent. |
| Freie Schlagworte: | Betriebskosten, cooling supply system, demand side management, energy flexibility, Kühlung, Lastmanagement, operating cost optimization, Optimierung, RBMPC, RBMPC, Energieflexibilität |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 16 Fachbereich Maschinenbau 16 Fachbereich Maschinenbau > Institut für Produktionsmanagement und Werkzeugmaschinen (PTW) 16 Fachbereich Maschinenbau > Institut für Produktionsmanagement und Werkzeugmaschinen (PTW) > ETA Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion |
| Hinterlegungsdatum: | 03 Jun 2024 05:27 |
| Letzte Änderung: | 03 Jun 2024 06:30 |
| PPN: | 518772802 |
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