Bachelor-/Masterarbeit: Modellierung, Simulation und optimaler Betrieb eines Reallabor-Gebäudeenergiesystems mit saisonalem Wasserstoffspeicher
Forschungszentrum Jülich
This job is no longer available.

Bachelor-/Masterarbeit: Modellierung, Simulation und optimaler Betrieb eines Reallabor-Gebäudeenergiesystems mit saisonalem Wasserstoffspeicher

  • PhD / Postdoc / Thesis (From 25 to 36 months)
  • Jülich (Germany)
  • Published on August 18 2021
This job is no longer available.
Bachelor-/Masterarbeit: Modellierung, Simulation und optimaler Betrieb eines Reallabor-Gebäudeenergiesystems mit saisonalem Wasserstoffspeicher

Im Mittelpunkt der Forschung des IEK-10 stehen die optimale Auslegung und der optimale Betrieb integrierter, dezentraler Energiesysteme mit einem hohen Anteil erneuerbarer Energie. Um trotz der immensen Komplexität solcher Systeme zu effizienten, sicheren und wirtschaftlichen Lösungen zu gelangen, setzen wir Computersimulationen und numerische Optimierungsverfahren ein. Die dafür benötigte mathematische Modellierung von Energiesystemen treiben wir dabei genauso voran wie die Verbesserung von Simulationsverfahren und Optimierungsalgorithmen. Die im IEK-10 entwickelten Methoden und Software-Werkzeuge werden anhand von Betriebsdaten realer Systeme validiert und auf Skalierbarkeit und Leistungsfähigkeit getestet. Speziell für Hochleistungsrechner angepasste Verfahren und Codes unterstützen dabei die Bewältigung komplexer Problemstellungen.

Verstärken Sie diesen Bereich als Bachelorand oder Masterand (w/m/d), Fachbereich: Energiesystemtechnik - Modellierung und Betriebsoptimierung von Energiesystemen auf Gebäude- & Quartiersebene

Ihre Aufgaben:
Im Rahmen unserer Forschung bieten wir stets aktuelle Masterarbeiten zum Thema Modellierung und Optimierung von Energiesystemen für motivierte Studenten. Ziel dieser Arbeit ist es, den Betrieb eines Gebäudeenergiesystems zu optimieren. Dazu sollen realitätsnahe Simulations- und Optimierungsmodelle für regenerative Energieerzeugungs- und Speichertechnologien (Photovoltaik, Windenergieanlage, Brennstoffzelle und Elektrolyse) entwickelt, validiert und in einer modellbasierten Regelung (MPC) zur Betriebsoptimierung eingebettet werden. Anschließend soll die Regelung des Gebäudeenergiesystems in einer Co-Simulation untersucht und unter Verwendung verschiedener Gütekriterien bewertet werden. Die Implementierung und Modellierung geschieht in Python bzw. Modelica. Im Zuge der Arbeit können dazu bereits bestehende Softwarepakete und Modellbibliotheken verwendet und erweitert werden.

Ihr Profil:

  • Sehr gute/r Student/in der Fachrichtung Maschinenbau, Elektrotechnik, Verfahrenstechnik, Energie- oder Prozesssystemtechnik, Computational Engineering Science (CES), Data & Simulation Science oder vergleichbares Fachgebiet
  • Kenntnisse im Bereich Modellierung, mathematische Optimierung und/oder Regelungstechnik
  • Kenntnisse im Bereich Wasserstoff oder Gebäudeenergiesysteme wünschenswert
  • Gute Programmierkenntnisse (vorzugsweise in Python und Modelica)
  • Gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift
  • Interesse an Erneuerbaren Energien, Energietechnik und innovativen Methoden
Unser Angebot:

  • Eine hochmotivierte Arbeitsgruppe aus Wissenschaftlern unterschiedlicher Fachrichtungen
  • Breit aufgestelltes Know-How in den Bereichen Energietechnik, Gebäudeenergiesysteme, Modellierung, Optimierung, Regelungstechnik, Data Science und Cloudanwendungen
  • Möglichkeit eines vorangehenden Praktikums (bis 3 Monate) und einer Aufwandsentschädigung
Bei Interesse schicken Sie uns gerne eine vollständige Bewerbung zu.

Ansprechpartner:
Florian Redder
Forschungszentrum Jülich GmbH
Institut für Energie- und Klimaforschung - Modellierung von Energiesystemen (IEK-10)
52425 Jülich

Email: [email protected]
This job is no longer available.