Publikation

Cost-optimal Control of Photovoltaic Systems with Battery Storage under Variable Electricity Tariffs

Outline:

H. Kirchsteiger, P. Rechberger, G. Steinmaurer - Cost-optimal Control of Photovoltaic Systems with Battery Storage under Variable Electricity Tariffs - e & i Elektrotechnik und Informationstechnik, Vol. 133, No. 8, 2016, pp. 371-380

Abstract:

In diesem Beitrag werden Haushalte mit einer Photovoltaikanlage, ein Batteriespeicher und die Verwendung von variablen Strompreisen betrachtet. Zuerst wird eine regelungstechnische Modellierung der Einzelkomponenten dargestellt. Anschließend werden drei verschiedene Regelungen zur Minimierung der Energiekosten für den Endverbraucher, und gleichzeitig zur Mithilfe der Erhaltung der Netzstabilität für den Energieversorger, entworfen, indem die optimale Batterieladung bzw. -entladung ermittelt wird. Ein Standardregler dient als Referenzfall für den Vergleich mit den mathematisch optimalen Reglern (ein nichtlinearer Regler, der das System perfekt kennt, sowie ein linearer), welche die Vorhersagen der Energieproduktion und des Verbrauchs berücksichtigen. Die Resultate einer Jahressimulation zeigen signifikantes Einsparungspotential beim nichtlinearen Regler, während der lineare aufgrund der näherungsweisen Systemkenntnis dahinter zurückfällt.