Klemens Schneider

Beschreibung

Aufgrund der Energiewende stehen unsere Stromnetze vor neuen Herausforderungen. Es gibt immer mehr dezentrale, erneuerbare Energiequellen, während gleichzeitig große Kraftwerke auf fossiler oder nuklearer Basis abgeschaltet werden. Erneuerbare Energiequellen sind jedoch aufgrund Ihrer Volatilität schwieriger zu steuern: Solarzelle erzeugen nur Strom, wenn die Sonne scheint. Gleichzeitig sehen wir auch auf der Verbraucherseite neue Entwicklungen. Elektroautos und Wärmepumpen erzeugen hohe Ströme, die die aktuellen Netze leicht überlasten können.
In unserem Forschungsprojekt wollen wir die obigen Herausforderungen aus einem neuen Blickwinkel angehen. Wir entwerfen ein neuartiges Stromnetz, das vom Internet inspiriert ist: das EP Grid (Energy Packet Grid). Im EP Grid wird das Stromnetz in selbst-organisierende EP Cells aufgeteilt, die durch EP Router verbunden sind. Energie wird unter den Teilnehmern in der Form von Energiepaketen ausgetauscht.

Aufgabenstellung

Wenn Energiepakete durch das EP Grid geleitet werden, erfolgt dies unter Umständen über mehrere EP Cells. Der Bereitsteller der Energiepakete muss wissen, wie viele Energiepakete und mit welcher Energie und Leistung er verschicken kann, ohne das Netz zu überlasten. Das Ziel dieser Arbeit ist, ein Transportprotokoll für das EP Grid zu entwickeln, das diese Aufgabe übernimmt. Die Fragestellung ist auch eng verwandt mit dem Thema Staukontrolle aus dem Internet: hier sollen entsprechende, bestehende Lösungen analysiert und auf ihre Anwendbarkeit im EP Grid untersucht werden.

Arbeitsumgebung

Entwicklung erfolgt auf deinem eigenen Rechner. Zusätzlich bieten wir leistungsfähige Testbett-Rechner, die insbesondere bei der Evaluation nützlich sind. Wir werden wöchentliche Meetings haben, in denen wir den Fortschritt und Probleme besprechen.

Voraussetzungen

Programmierkenntnisse in C++ (oder die Motivation, sich diese anzueignen). Vorkentnisse in der Elektrotechnik sind zwar nützlich, aber nicht erforderlich. Du arbeitest auf einer bestehenden Codebasis, die auf dem Simulationsframework OMNeT++ basiert.