Abschlussarbeit - Dimensionierung und Simulation eines Energiespeichers für industriellen Ladepark

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist eine der führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. Rund 32.000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,4 Milliarden Euro.

Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.: Automatisierungstechnik, Elektrotechnik, Maschinenbau, Regelungstechnik, Technologiemanagement, Vermessungstechnik oder vergleichbare.

Unser Forschungsteam beschäftigt sich mit den Herausforderungen der zukünftigen Energieversorgung in Deutschland. Um die negativen Effekte des Klimawandels zu begrenzen, ist es notwendig, die Emissionen im Industriesektor durch eine Reduktion der CO₂-Ausstöße sowie durch die Integration erneuerbarer Energien zu minimieren. Auch im Verkehrssektor fallen erhebliche Emissionen an, die durch den höheren Einsatz von Elektrofahrzeugen reduziert werden können. Insbesondere im Kontext moderner Ladeinfrastrukturen sind große Ladeparks geprägt von dynamischen Lastspitzen und variablen Verbrauchsmustern, die eine präzise Steuerung und Optimierung der Energieflüsse erfordern.

Zu den zentralen Herausforderungen zählen die Gewährleistung der Netzstabilität, die Minimierung der Betriebskosten und die effiziente Integration erneuerbarer Energiequellen. Ziel dieser Abschlussarbeit ist es, in Kooperation mit Industriepartnern einen Energiespeicher zu dimensionieren, der den stabilen und effizienten Betrieb eines industriellen Ladeparks sicherstellt und gleichzeitig zu einer signifikanten Reduktion der Energiekosten beiträgt.

Die Arbeit umfasst die optimale Dimensionierung der Batterie auf Basis historischer Verbrauchs- und Ladedaten, um den Energiebedarf des Ladeparks adäquat zu decken. Zudem sollen Regelungs- und Steuerungskonzepte entwickelt und ein Simulationsmodell aufgebaut werden, das die erarbeiteten Konzepte validiert und verschiedene Betriebsszenarien analysiert. Die Ergebnisse sollen einen wesentlichen Beitrag zur Optimierung der Ladeinfrastruktur und zur Steigerung der Energieeffizienz in industriellen Anwendungen leisten.

Was Sie bei uns tun:

• Analyse historischer Verbrauchsdaten zur Dimensionierung des Energiespeichersystems zur Energiekostenreduktion und Eigenverbrauchsoptimierung
• Selbstständige Erarbeitung eines Regelungskonzepts für das Energiespeichersystem
• Aufbau und Simulation eines Modells zur Validierung der Dimensionierung und Regelungsansätze
• Unterstützung bei der Projektarbeit, bei Projektbesprechungen und Meetings mit Partnern

Was Sie mitbringen:

• gültige Immatrikulation in einem Bachelor- oder Masterstudiengang an einer deutschen Hochschule/Universität
• Grundlagenwissen im Bereich Energietechnik und Energiewandlung
• Programmierkenntnisse in Matlab
• Grundkenntnisse in Energiewirtschaft und -optimierung wünschenswert
• Sehr gute Excel- und Wordkenntnisse
• Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
• Selbständige Arbeitsweise und Organisationstalent
• Kommunikations- und Teamfähigkeit
• Hohes Maß an Zuverlässigkeit

Was Sie erwarten können:

• Aktive Mitarbeit bei Industrie- und Forschungsprojekten
• Einbindung in ein interdisziplinäres Forschungsteam
• Flexible Arbeitszeit

Ihr Arbeitsumfeld wird am Fraunhofer IPA am Campus in Stuttgart-Vaihingen sein. Die Arbeit findet am Institut für Energieeffizienz in der Produktion EEP der Universität Stuttgart statt.

Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann bewerben Sie sich jetzt online mit Ihren aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Sie kennenzulernen!

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA