// e-Twins: Ganzheitliche digitale Zwillingstechnologie für das Energiesystem
Mit steigender Durchdringung des Energiesystems mit Erzeugungseinheiten für volatilen, erneuerbaren Strom, aber auch mit neuartigen elektrischen Verbrauchern wie batterieelektrischen Fahrzeugen oder Wärmepumpen wächst der Koordinierungsaufwand immer weiter an. Die Digitalisierung ist dabei Fluch und Segen zugleich. Einerseits lassen sich Daten immer günstiger und effizienter erfassen und übermitteln. Andererseits führt der erhöhte Datenaufwand auch zu einer Datenflut, wodurch der Überblick schnell verloren geht. Der Einsatz von digitalen Zwillingen kann dabei helfen, die Nachteile der Datenflut durch eine strukturierte und einheitliche Darstellung zu beheben und gleichzeitig das volle Potential für neue digitale Anwendungen zu nutzen.
Das Projekt e-TWINS ist ein Verbundvorhaben der Projektpartner ZSW, TU München, Hochschule München und Mesh Engineering mit dem Ziel, das elektrische Energiesystem der Zukunft als zelluläres, hierarchisches System von selbstlernenden digitalen Zwillingen abzubilden. Im Zentrum des Vorhabens steht ein ganzheitliches Software-Framework, in das die digitalen Zwillinge integriert werden. Im Rahmen von e-TWINS wird dabei auf das Open-Source-Projekt Ditto (https://www.eclipse.org/ditto/) aufgebaut. Die digitalen Zwillinge verwenden dabei Live-Daten, die von Sensoren während des Betriebs erfasst werden, um externe Systembedingungen und interne Systemzustände zu erfassen. Darüber hinaus werden diese Daten mittels Datenanalyse und maschinellem Lernen dafür verwendet, Vorhersagen über das zukünftige Verhalten zu verbessern, Veränderungen im System im Zeitverlauf widerzuspiegeln oder um Abweichungen bei der Modellierung zu korrigieren.
Das ZSW übernimmt im Projekt e-TWINS die Entwicklung von digitalen Zwillingen von PV-Anlagen und Batteriesystemen sowie deren Anbindung an das Software-Framework. Außerdem liegt der Fokus auf der Entwicklung von Methoden zur optimalen ökonomischen Bewirtschaftung von erneuerbaren Energiesystemen und der Erzeugung von probabilistischen Prognosen der Wind- und PV-Leistung sowie von Lasten im Energiesystem.
Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft, Energie und Klimaschutz im Rahmen des „7. Energieforschungsprogramms“ gefördert (FKZ 03EI6020C). Das Projekt mit 42 Monaten Laufzeit endet am 30.06.2023.
