Funktion einer Parameterstudie
Die Parameterstudie variiert mehrere (Haupt-)Parameter (Parameter, die variiert werden / Variable Parameter) unabhängig voneinander und ermittelt die resultierenden Ausgabevariablen. Zusätzlich untersucht sie die Abhängigkeit der Ausgabevariablen von gekoppelten Parametern, die jeweils von einem Variablen Parameter abhängen.
Die Parameterstudie führt eine Reihe von Aktionen wiederholt aus und variiert dabei in jedem Durchgang einen Parameter, um die Abhängigkeit der Ergebnisse von diesem Parameter zu untersuchen. Typisch ist die wiederholte Durchführung der Aktionen Simulation, Variantenauswertung und Variantenvergleich, wobei zum Beispiel eine Anlagengröße im Energiesystem variiert wird, um die Abhängigkeit einer wirtschaftlichen Kenngröße, wie der Amortisationszeit, von der Anlagengröße zu berechnen. Eine Parameterstudie bietet im Vergleich zu einer Strukturoptimierung, die ebenfalls die Ermittlung von Anlagengrößen erlaubt, einen breiteren Überblick über den Lösungsraum. Da mehrere Parameter variiert werden können, ist die Parameterstudie optional eine Multiparameterstudie. Sie führt nicht nur eine einfache Simulation durch, sondern mehrere, mit denen anhand der vorgegebenen Parameter ein Parameterraum strategisch abgesucht wird. Die Sensitivitätsanalyse, die Bestandteil der Parameterstudie ist, führt für den Variablen Parameter und die Zusätzlichen gekoppelten Parameter zusammen Schritt für Schritt Simulationen durch: zuerst mit dem ersten Wert jedes Parameters, dann mit der zweiten Stützstelle und so weiter. Außerdem werden alle Parameter einzeln variiert, während jeweils die übrigen Parameter konstant bleiben. Auf diese Weise wird ein mehrdimensionaler Parameterraum aufgespannt.
Die Ergebnisse der Parameterstudie visualisieren, speichern und drucken Sie über einen Button mit einem kombinierten Webtool in vielfältigen 3-D- und 2-D-Ansichten.
Anwendungsgebiete
Eine Parameterstudie hilft, Antworten auf die folgenden Fragen zu finden:
- Wie sensitiv verhält sich das Energiesystem unter anderen Randbedingungen, wie z. B. bei steigenden Gas- und Strompreisen?
- Bei welchen Anlagengrößen gibt es den besten Kompromiss zwischen Kosten und CO2-Emissionen?
- Welchen Einfluss hat das Zusammenspiel von Energieumwandlungsanlagen und Speichern auf die Eigenverbrauchsquote oder den Autarkiegrad?
- Bei welchem Neigungswinkel hat die Photovoltaikanlage die kürzeste Amortisationszeit?
Die Parameterstudie dient unter anderem in folgenden Anwendungsfällen.
- Optimale Ausrichtung und Aufstellwinkel mehrerer Photovoltaik-Anlagen für eine maximierte Eigenbedarfsdeckung
- Auswirkung von Gas- und Strompreisen auf die Gesamtwirtschaftlichkeit eines Systems
- Dimensionierung synergetischer Anlagen (z. B. Photovoltaik, Wärmepumpe, Batteriespeicher) zur Maximierung des Kapitalwertes und der Eigenverbrauchsquote
Gekoppelte Parameter können zum Beispiel
- die Betriebskosten gekoppelt an den Parameter Anlagengröße (Nennleistung) und
- die maximale Beladeleistung gekoppelt an den Parameter Speichergröße (Speicherkapazität)
sein.
Für das im folgenden Schema dargestellte Energiesystem sollen die Anlagenpeakleistung der Photovoltaikanlage und die thermische Nennleistung der Wärmepumpe variiert werden, um die optimalen Größen zu bestimmen.
Tutorials
Folgende Tutorials demonstrieren die Funktionsweise der Parameterstudie:
Parameterstudie zum Projekt hinzufügen
Die Parameterstudie fügen Sie dem Projekt über das Start-Ribbon (siehe folgende Abbildung) oder das Kontextmenü im Projektexplorer hinzu.
Die Parameterstudie wird im Projektbaum unten eingefügt, und das Formular für die Vorgaben der Parameter wird angezeigt.
