Interaktives Modell für den Betrieb von Photovoltaikanlagen mit Energiespeicherpfaden:
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1997
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INHALTSVERZEICHNIS
VERZEICHNIS DER VERWENDETEN FORMELZEICHEN
1 MOTIVATION UND UEBERSICHT 1
2 ANFORDERUNGEN AN SIMULATIONSPROGRAMME UND STAND BESTEHEN
DER PROGRAMME 4
2.1 KONZEPTE ZUR SIMULATION - ANFORDERUNGEN UND GRENZEN 4
2.1.1 VARIABILITAET DER SYSTEMKONFIGURATION 4
2.1.2 SYSTEMKOMPONENTEN UNDTARAMETRIERUNG 5
2.1.3 DARSTELLUNG DER SYSTEMINFORMATION 7
2.1.4 STEUERUNGS- UND REGELUNGSMOEGLICHKEITEN EINER PV-ANLAGE 8
2.2 VORHANDENE SIMULATIONSPROGRAMME 8
2.3 AM INSTITUT BESTEHENDE VORARBEITEN DER SIMULATIONSUMGEBUNG 10
2.3.1 PROZESSDATENMODELL 10
2.3.2 GRAFISCHE OBERFLAECHEN 11
2.3.3 INFERENZKOMPONENTE 12
2.4 AUS ANDEREN QUELLEN UEBERNOMMENE UND NEUENTWICKELTE KOMPONEN- 13
TEN DER SIMULATION
3 MODELLE ZUR BERECHNUNG DES ELEKTRISCHEN UND THERMISCHEN VER
HALTENS EINZELNER ANLAGENKOMPONENTEN 15
3.1 MODELL ZUR SIMULATION DES ELEKTROLYSEURS 15
3.1.1 GLEICHUNGEN DES ELEKTROLYSEURMODELLS 15
3.1.2 VERGLEICH DER BERECHNETEN ELEKTROLYSEURWERTE MIT REALEN
MESSWERTEN 22
3.2 MODELL ZUR SIMULATION DER BRENNSTOFFZELLE 24
3.2.1 GLEICHUNGEN DES BRENNSTOFFZELLENMODELLS 24
3.2.2 VERGLEICH DER BERECHNETEN BRENNSTOFKELLENWERTE MIT REALEN
MESSWERTEN 29
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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3.3 MODELL ZUR SIMULATION DER PHOTOVOLTAIKMODULE 30
3.3.1 GLEICHUNGEN DES PHOTOVOLTAIKMODELLS 30
3.3.2 VERGLEICH DER BERECHNETEN PHOTOVOLTAIKWERTE MIT REALEN
MESSWERTEN 35
3.4 DAS STELLERMODELL 36
3.5 MODELL FUER WINDKONVERTER 43
4 MODELL FUER DEN BLEIAKKUMULATOR
44
4.1 VORHANDENE MODELLE 44
4.2 BESCHREIBUNG DES NEUEN BATTERIEMODELLS 45
4.3 AUFBAU DES BATTERIEVERSUCHSSTANDES 62
4.4 VERIFIKATION DER MODELLERGEBNISSE 65
4.4.1 VERGLEICH DER MODELLERGEBNISSE MIT EIGENEN MESSUNGEN 65
4.4.2 VERGLEICH DER BERECHNETEN WERTE MIT MESSUNGEN DES AKKU
MULATORSATZES IN JUELICH 71
5 DARSTELLUNG DER DIGITALRECHNERSIMULATION 77
5.1 STEUERUNGSPROGRAMM DER SIMULATION 77
5.2 STEUERUNG DES SIMULATIONSABLAUF 83
5.3 ZEITKONTINUIERLICHE DARSTELLUNG DER SIMULATIONSWERTE 87
5.4 SIMULATIONSPROTOKOLL UND MELDEFUNKTION 87
5.5 BERUECKSICHTIGUNG VON SCHATTENEINFLUESSEN 89
5.6 WEITERE FUNKTIONEN 95
6 ERSTELLUNG DES DATENMODELLS FUER DIE REALE PV-ANLAGE PHOEBUS
UND ANWENDUNG DER SIMULATION 100
6.1 GDL-BESCHREIBUNGSGRUNDLAGEN 100
6.2 AUFBAU DER DEMONSTRATIONSANLAGE PHOEBUS 103
6.3 ERSTELLUNG DER SIMULATIONSBESCHREIBUNG FUER PHOEBUS 106
6.3.1 BESCHREIBUNG DER ANLAGENTOPOLOGIE 107
6.3.2 BESCHREIBUNG DER KOMPONENTEN 110
6.3.3 BESCHREIBUNG DER STELLERARBEITSPUNKTE 111
6.4 KOPPLUNG DER SIMULATION MIT DEM GDL-PROZESSDATENSYSTEM 112
6.5
ANWENDUNG DER SIMULATION UND ERZIELTE ERGEBNISSE 115
7 ENERGIEMANAGEMENT VON AUTARKEN PV-ANLAGEN 127
7.1 AUFGABE DES ENERGIEMANAGEMENT 127
7.2 EINZUHALTENDE GRENZWERTE UND OPTIMIERUNGSZIELE 127
7.3 KRITERIEN FUER DEN EINSATZ EINES EXPERTENSYSTEMS 129
7.4 REALISIERUNG DER WISSENSBASIS 129
7.5 ASSISTENZPROGRAMME DES ENERGIEMANAGEMENT 133
7.6 AUSGEFUEHRTES EXPERTENSYSTEM ENERGIEMANAGEMENT 135
7.7 ANWENDUNG UND RESULTATE DES ENERGIEMANAGEMENT 141
8 ZUSAMMENFASSUNG 162
9 LITERATURVERZEICHNIS 166
ANHANG A VOLLSTAENDIGER GDL-BESCHREIBUNGSSATZ
ANHANG B BESCHREIBUNG DER MODELLE IN GDL UND DER STELLERARBEITS
PUNKTE
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