Das Projekt SMART-HUB zielt auf die Entwicklung eines innovativen Energiemanagementsystems (EMS) für Ladehubs für Elektrofahrzeuge ab, basierend auf einem hybriden Ansatz, der Model Predictive Control mit Methoden der Künstlichen Intelligenz kombiniert. Das System soll die Interaktion zwischen Ladestationen unterschiedlicher Leistung, Photovoltaikanlagen (PV) auf Überdachungen und Speichersystemen optimal steuern, um die Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien (EE) in den Ladesystemen zu maximieren und gleichzeitig den wirtschaftlichen Nutzen für die Betreiber der Hubs zu erhöhen. Zudem sollen den Nutzern durch Smart Charging dynamische Tarife angeboten werden.
Das Projekt, das in Zusammenarbeit zwischen Eurac Research, Alperia Green Future, NEOGY und Kerr durchgeführt wird, adressiert die zentralen Herausforderungen des Sektors: die Bewältigung der Systemkomplexität, die Echtzeit-Optimierung der Energieflüsse und der Nutzung von EE, sowie den Umgang mit Unsicherheiten bei der erneuerbaren Stromerzeugung und der Ladedemand. Der vorgeschlagene Ansatz ermöglicht es, die Grenzen bestehender Energiemanagementsysteme zu überwinden und eine skalierbare, replizierbare Lösung für die nachhaltige Elektrifizierung der Mobilität anzubieten.
Die Hauptziele
Das Projekt verfolgt folgende Ziele:
- Entwicklung fortschrittlicher Softwaretools zur Optimierung von Ladehubs: Erstellung eines KI-basierten Tools zur Analyse von Standortfaktoren wie Photovoltaikpotenzial, Verkehrsflüsse und Points of Interest, sowie Entwicklung von Modellen zur optimalen Standortwahl und Dimensionierung der Hub-Komponenten und integrierter Photovoltaik.
- Entwicklung eines hybriden, innovativen EMS sowohl auf Software- als auch auf Hardwareebene: Implementierung eines Steuerungssystems, das prädiktive Modelle und Machine-Learning-Algorithmen integriert, mit Echtzeit-Management der Energieflüsse, intuitiver Benutzeroberfläche und standardisierten Protokollen. Die Hardware wird skalierbar und leistungsstark sein und unter realen Betriebsbedingungen getestet.
- Entwicklung innovativer Geschäftsmodelle und Smart-Charging-Strategien: Optimierung des Hub-Managements und der Kosten durch Integration von Wetterprognosen und Speicherstatus, Einführung von Smart-Charging-Programmen mit vergünstigten Tarifen sowie Entwicklung nachhaltiger Geschäftsmodelle, die durch ein Pilotprojekt unter realen Bedingungen validiert werden.
