Auslegung und Betrieb von PV-Fassaden, Teilvorhaben: Aufbau eines ML basierten Simulationsmodell für die elektrische Performance von PV-Fassaden in komplexer, urbaner Umgebung und Darstellung des geschaffenen digitalen Zwillings in einem Monitoringsystem für den technischen Betriebsführer

Description: Die Einflüsse durch das urbane Umfeld auf den BIPV-Anlagenertrag, die Einstrahlungssituation und das Verschmutzungsverhalten lassen sich bislang nicht genügend gut aus bekannten Modellen ableiten und führen zu vielen 'Unschärfen' in der technischen Betriebsführung mit zusätzlichem Mehraufwand innerhalb der Betriebsführungsphase. Gründe hierfür sind die komplexe Form und Orientierung von PV-Fassaden und des im urbanen Raum üblichen, nicht zu vernachlässigenden hohen Horizonts, verglichen mit einer südorientierten, geneigten Anlage. Während dort Verschattungen eher als Ausnahmefall auftreten, ist in der Fassade eine regelmäßige Teilverschattung des Generators durch die Umgebung, oft aber auch durch die eigene Gebäudeform der Regelfall. Daher soll ein digitaler Zwilling der elektrischen Performance erstellt werden. Dabei handelt es sich um ein selbstlernendes System.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Schattenwurf ? Simulationsmodell ? Digitaler Zwilling ? Urbaner Raum ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Solar-Log GmbH (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2023-02-01 - 2026-01-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: Development of a ML-based simulation model for the electrical performance of PV façades in complex, urban environments and representation of the created digital twin in a monitoring system for the technical operation manager
  Description: The influences of the urban environment on the BIPV system yield, the irradiation situation and the soiling behavior cannot yet be derived sufficiently well from known models and lead to many 'uncertainties' in the technical operation management with additional additional effort within the operation management phase. Reasons for this are the complex shape and orientation of PV façades and the high horizon, which is common in urban areas and cannot be neglected, compared to a south-oriented, inclined system. While shading there is more of an exception, regular partial shading of the generator by the surrounding area, but often also by the building's own shape, is the rule in the façade. Therefore, a digital twin of the electrical performance is to be created. This is a self-learning system. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1121963

Status

Aktiv

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