Koordinierte Planung von Energiequellen im Wohnbereich mit Fahrzeug-zu-Haus und hoher Photovoltaik-Durchdringung

Das Home Energy Management System (HEMS) bietet eine effektive Lösung, um privaten Nutzern bei der Bewältigung der Komplexität dynamischer Strompreise zu helfen. Diese Studie schlägt ein neues HEMS im Kontext von Echtzeit-Stromtarifen und hoher Photovoltaik-Durchdringung in Wohngebieten vor. Zunächst akzeptiert das HEMS benutzerdefinierte Einschränkungen für den Betrieb von Energiequellen im Wohnbereich als Eingaben. Basierend auf den prognostizierten Solarstromerträgen und Strompreisen wird ein optimales Planungsmodell vorgeschlagen, um die Entscheidungsfindung der Betriebsvorgänge von Wohnenergiequellen (RES) zu unterstützen. Für die Planung von Heizungs-, Belüftungs- und Klimaanlagen wird ein fortgeschrittenes adaptives Wärmekomfortmodell verwendet, um den Grad des thermischen Komforts des Nutzers im Innenraum zu schätzen. Für die steuerbaren Geräte wird die Metrik ‚Benutzerdisturbanzwert‘ vorgeschlagen, um die psychologischen Störungen eines Geräteplans auf die Vorlieben des Nutzers zu schätzen. Das vorgeschlagene Planungsmodell zielt darauf ab, die zukünftigen Energiekosten für 1 Tag und Störungen für den Nutzer zu minimieren. Ein neuer biologisch inspirierter Metaheuristik-Algorithmus zur Selbstaggregation, der kürzlich von den Autoren vorgeschlagen wurde (ein natürlicher Aggregationsalgorithmus), wird angewendet, um das Modell zu lösen. Umfassende Simulationen werden durchgeführt, um die vorgeschlagene Methode zu validieren.