En­ergy sys­tem mod­el­ing

Based on a holistic understanding of energy systems, the course covers the basics of modeling these systems. Starting from simple modeling of stand-alone energy components, more extensive energy systems are dealt with step by step. The importance of input data and parameters as well as the effects of different spatial and temporal resolutions are discussed. In addition, various techniques for verification and validation, optimization of simulations, sensitivity analysis and risk assessment in the context of renewable energy systems are taught. The lectures are accompanied by practical exercises in which the students gradually deepen the learning content by building and simulating their own models.

Lernziele

In diesem Kurs erwerben die Studierenden ein ganzheitliches Verständnis der Modellierung von Energiesystemen. Sie lernen, einzelne energietechnische Komponenten zu modellieren und schrittweise zu umfangreicheren Energiesystemen zusammenzuführen. Ein besonderer Fokus liegt auf der praktischen Umsetzung der erlernten Konzepte. In begleitenden Übungen entwickeln die Studierenden Modelle von Energiesystemen, simulieren und optimieren diese und vertiefen so ihr Verständnis für die Modellierungsprozesse. Dazu erwerben die Studierenden grundlegende Programmierkenntnisse in Python sowie gängigen Python-Paketen (z.B. pandas, matplotlib, pyomo, numpy), die sie zur Modellierung, Analyse und Optimierung von Energiesystemen einsetzen. Sie lernen, Simulationen in Python zu erstellen, die Ergebnisse zu visualisieren und ihre Modelle zu analysieren.