Refine
Document Type
- Conference Proceeding (189)
- Article (92)
- Book (19)
- Part of a Book (19)
- Patent (14)
- Doctoral Thesis (5)
- Report (4)
- Working Paper (4)
- Anthology (1)
Institute
- Technik (347) (remove)
Bis zum Jahr 2050 soll in Baden Württemberg mit dem Ziel „50-80-90“ der Energiebedarf um 50% reduziert werden, die erneuerbaren Energien sollen zu 80% an der Energieversorgung beteiligt sein und die Emissionen von Treibhausgasen um 90% sinken.Entsprechende Ziele sind für andere Regionen und Länder in ähnlicher Weise festgelegt.
Damit diese Ziele erreicht werden, muss bei der Gebäudewärmeversorgung ein konsequenter Umbau stattfinden. Hier spielt die Sektorenkopplung mit Hilfe von Wärmepumpen (WP) eine entscheidende Rolle. Zur Abschätzung des Potenzials sowie des Aufwandes für einen großflächigen Einsatz von Wärmepumpen ist es unmöglich, eine spezifische und angepasste Dimensionierung der Wärmepumpensysteme für jedes einzelne Gebäude durchzuführen. Stattdessen müssen auf Seiten der Bebauung Referenzgebäude definiert und auf Seiten der Wärmepumpensysteme mittlere Leistungsdaten der am Markt befindlichen Modelle verwendet werden. Während die Festlegung von Referenzgebäuden verschiedentlich in der Literatur zu finden ist, widmet sich der erste Teil der Veröffentlichung der Vorstellung von Korrelationsfunktionen für die thermische und elektrische Leistung sowie die Leistungszahl (COP) von Wärmepumpen, die auf Basis von Herstellerdaten in Abhängigkeit der Quellen- und Vorlauftemperatur ermittelt wurden.
Konkret wurden als Ausgangsbasis für die Korrelationsfunktionen Datenblätter verschiedener Sole- und Luft-Wasser Wärmepumpen (SWP, LWP) zusammengestellt und ausgewertet. Die Grundlage hierfür war die Liste „Wärmepumpen mit Prüfnachweis eines unabhängigen Prüfinstituts“ des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA).
Heat pumps in combination with a photovoltaic system are a very promising option for the transformation of the energy system. By using such a system for coupling the electricity and heat sectors, buildings can be heated sustainably and with low greenhouse gas emissions. This paper reveals a method for dimensioning a suitable system of heat pump and photovoltaics (PV) for residential buildings in order to achieve a high level of (photovoltaic) PV self-consumption. This is accomplished by utilizing a thermal energy storage (TES) for shifting the operation of the heat pump to times of high PV power production by an intelligent control algorithm, which yields a high portion of PV power directly utilized by the heat pump. In order to cover the existing set of building infrastructure, 4 reference buildings with different years of construction are introduced for both single- and multi-family residential buildings. By this means, older buildings with radiator heating as well as new buildings with floor heating systems are included. The simulations for evaluating the performance of a heat pump/PV system controlled by the novel algorithm for each type of building were carried out in MATLAB-Simulink® 2017a. The results show that 25.3% up to 41.0% of the buildings’ electricity consumption including the heat pump can be covered directly from the PV installation per year. Evidently, the characteristics of the heating system significantly influence the results: new buildings with floor heating and low supply temperatures yield a higher level of PV self-consumption due to a higher efficiency of the heat pump compared to buildings with radiator heating and higher supply temperatures. In addition, the effect of adding a battery to the system was studied for two building types. It will be shown that the degree of PV self-consumption increases in case a battery is present. However, due to the high investment costs of batteries, they do not pay off within a reasonable period.
Der Anspruch an Energieversorger wird wachsen. In Zukunft gewinnen Aufgaben wie die Entwicklung digitalisierter Produkte und Dienstleistungen sowie ökologische Aktivitäten an Bedeutung. Dies zeigt die vorliegende Studie unter Aufsichtsräten, Geschäftsführern und Führungskräften in der Energiewirtschaft. Trotz der erwarteten Veränderungen: Die Aufsichtsräte sind sich zwar ihrem Druck zu mehr Professionalität bewusst, scheinen aktuell aber nur mäßig für die künftigen Herausforderungen des Unternehmens gerüstet zu sein. Besonders relevant dabei: Die Professionalisierung der Gremienarbeit in kommunalen EVU ermöglicht einen höheren wahrgenommenen Unternehmenserfolg. Aus Systemsicht bedarf es hierzu auch eines wirkungsvollen Zielsystems für das Unternehmen und hoher Führungswirksamkeit der Geschäftsführung, z. B. also der klaren Kommunikation der Unternehmensstrategie. Weiterhin sind mögliche Wahrnehmungsunterschiede im unternehmerischen Führungsstil der Geschäftsführung zu beachten und auszuräumen, da dies einen wichtigen Katalysator für unternehmerisches Denken und Handeln der Führungskräfte und Mitarbeiter darstellen kann.
Aimed at the problem that the accuracy of face image classification in complex environment is not high, a network model F-Net suitable for aesthetic classification of face images is proposed. Based on LeNet-5, the model uses convolutional layers to extract facial image features in complex backgrounds, optimized parameters in the network model, and changes the number of convolutional layers and fully connected layer feature elements in the model. The experimental results show that the F-Net network model proposed in this paper has a face image classifation accuracy of 73% in complex environment background, which is better than other classical convolutional neural network classification models.
In this paper, we address the novel EDP (Expert Design Plan) principle for procedural design automation of analog integrated circuits, which captures the knowledge-based design strategy of human circuit designers in an executable script, making it reusable. We present the EDP Player, which enables the creation and execution of EDPs for arbitrary circuits in the Cadence® Virtuoso® Design Environment. The tool provides a generic version of an instruction set, called EDPL (EDPLanguage), enabling emulation of a typical manual analog sizing flow. To automate the design of a Miller Operational Amplifier and to create variants of a Smart Power IC, several EDPs were implemented using this tool. Employing these EDPs leads to a strong reduction of design time without compromising design quality or reliability.
The Virtual Power Plant Neckar-Alb is a demonstration platform for operation, optimization and control of distributed energy resources, which are able to produce, store or consume electric energy. A heterogeneous set of distributed energy devices has been installed at the Campus of Reutlingen University by the Reutlingen Energy Centre (REZ) of the School of Engineering. The distributed energy devices have been combined to local microgrids and connected to an operative central power plant with additional participants. The demonstration platform serves students, researchers and industry experts for education and investigation of new technologies, devices and software.
A digital twin - a replica of energy devices - was established in the computing environment of MATLAB and Simulink. It simulates continuously their operation and is time synchronized and connected to the cenral energy management and control system of a virtual power plant. The model can be used as a platform for testing device performance in various conditions, working schedules and new optimization options.
Anders als Digital-ICs, die hochautomatisiert entworfen werden können, ist der Entwurf analoger ICs bis heute Handarbeit. Übliche auf Optimierung basierende Automatisierungsverfahren scheitern. Die Ursachen wurden jetzt in einem Forschungsprojekt untersucht, um neue Ansätze zur Entwurfsautomatisierung analoger ICs abzuleiten.
This paper presents an approach for the implementation of a modular and scalable power electronics device for controlling electric drives in the field of electric vehicles using wide bandgap semiconductor devices. The main idea is to achieve the required output currents or voltages by connecting adequately designed hardware modules in parallel or in series. This particular design is based on the fact that the single modules generate a continuous and specified output voltage from a given dc voltage, e.g. an intermediate circuit or battery voltage. The main benefit is, that different current or voltage requirements can be satisfied based on a single module thus decreasing development and production costs. The current paper focuses on the connection in parallel of such modules. A control architecture is illustrated and a first proof of concept is given.
This paper discusses the optimal control problem for increasing the energy efficiency of induction machines in dynamic operation including field weakening regime. In an offline procedure optimal current and flux trajectories are determined such that the copper losses are minimized during transient operations. These trajectories are useful for a subsequent online implementation.
