Energiesystemtechnik (IEK-10)

Energiesystemtechnik (IEK-10)

Das IEK-10 – Energiesystemtechnik entwickelt Modelle und Algorithmen zur Simulation, Optimierung und Regelung von Energiesystemen, die sich durch eine hohe räumliche und zeitliche Variabilität von Energieangebot und –nachfrage, ein steigendes Maß an intersektoralen Abhängigkeiten sowie eine zunehmende Digitalisierung auszeichnen. Der Fokus liegt hierbei auf multi-physikalischen Energienetzen, industriellen Energiesystemen sowie Gebäuden und Quartieren. Ein wesentliches Ziel der Forschung besteht darin, skalierbare und schneller-als-Echtzeit-fähige Methoden und Werkzeuge bereitzustellen, die einen energieoptimalen, kosteneffizienten und sicheren Entwurf und Betrieb dieser zukünftigen Energiesysteme ermöglichen. Dazu werden physikalisch-technische Systembeschreibungen mit Methoden des Maschinellen Lernens verknüpft und speziell für Multicore-, Cluster- und Hochleistungsrechner angepasste Simulations- und Optimierungsverfahren entwickelt, die die Bewältigung großskaliger Probleme ermöglichen. Mit Hilfe des Reallabors „Living Lab Energy Campus“ sowie eines „Hardware-in-the-loop“-Labors werden diese innovativen Lösungsansätze für zukünftige Energiesysteme unter nahezu realistischen Bedingungen getestet und validiert.

Energiesystemtechnik (IEK-10)

Das IEK-10 bietet Ingenieuren und Mathematikern vielfältige Möglichkeiten in einem interdisziplinären Umfeld tätig zu werden. Wir betreuen wissenschaftlichen Nachwuchs bei der Anfertigung von Studien-, Bachelor-/Masterarbeiten und Doktorarbeiten.

Forschungsgruppen

Energienetze

Entwicklung und Anwendung von Modellen zur Simulation und Optimierung von multi-physikalischen Energieinfrastrukturen

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Gebäude und Quartiere

Entwicklung und Demonstration von CO2-armen Lösungen für Gebäude und Stadtquartiere

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Industrielle Energiesysteme

Entwicklung von wirtschaftlichen und CO2-armen Lösungen für Industriestandorte

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Entwicklung und Anwendung von Modellen zur Simulation und Optimierung von multi-physikalischen Energieinfrastrukturen

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Hochleistungsrechnen

Die Abteilung Hochleistungsrechnen verfolgt das Ziel, die auf Simulation und Optimierung basierten Verfahren, welche für die Planung und den Betrieb von Energiesystemen genutzt werden, hinsichtlich der Numerik und des Hochleistungsrechnens weiterzuentwickeln.

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Regelungstechnik

Die Abteilung Regelungstechnik konzentriert sich auf die Entwicklung von Methoden und Algorithmen zur Regelung und Steuerung von Energiesystemen und deren Komponenten.

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Optimierung und Maschinelles Lernen

Die Abteilung Optimierung und Maschinelles Lernen verfolgt das Ziel speziell auf die Problemstellung angepasste numerische Optimierungsverfahren und -algorithmen zu entwickeln, die für den Entwurf und Betrieb komplexer Energiesysteme benötigt werden.

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Netzwerke und komplexe Systeme

Die Abteilung Netzwerke und Komplexe System entwickelt mathematische Methoden und Werkzeuge für einen stabilen Betrieb des Stromnetzes. Ein Schwerpunkt der Arbeit ist die Stabilität und Robustheit gegen Fehler und Beschädigungen.

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Die Abteilung Hochleistungsrechnen verfolgt das Ziel, die auf Simulation und Optimierung basierten Verfahren, welche für die Planung und den Betrieb von Energiesystemen genutzt werden, hinsichtlich der Numerik und des Hochleistungsrechnens weiterzuentwickeln.

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Direktoren des Institutes

  • Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK)
  • Energiesystemtechnik (IEK-10)
Gebäude 10.21 /
Raum 4011
+49 2461/61-85523
E-Mail
  • Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK)
  • Energiesystemtechnik (IEK-10)
Gebäude 09.7 /
Raum 303
+49 2461/61-85140
E-Mail
  • Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK)
  • Energiesystemtechnik (IEK-10)
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Raum 303
+49 2461/61-85140
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