Développement d’une intelligence artificielle de prédiction de la consommation d’énergie à l’aide de NILM pour une utilisation optimale des installations PV en combinaison avec des pompes à chaleur

La question de recherche qui est ici au premier plan est l’étude des comportements de production et de consommation et leur optimisation avec les deux technologies AI et NILM. Un prototype doit être développé qui prédit la consommation d’énergie des différents appareils en fonction de la consommation globale et utilise ces connaissances pour réguler de manière optimale la pompe à chaleur. La pompe à chaleur en tant que consommateur central est ici particulièrement importante, car elle peut influencer considérablement votre propre consommation grâce à une régulation optimisée. En particulier, la combinaison d’un système photovoltaïque, d’une pompe à chaleur et d’un stockage par batterie offre un fort potentiel d’optimisation de votre propre consommation. Le lot de travaux sera réalisé sur toute la durée du projet.

Alors que les méthodes de simulation précédentes pour prévoir l’autoconsommation reposent sur des données très simplifiées telles que la consommation annuelle ou la puissance de pointe installée du système photovoltaïque, la consommation énergétique individuelle est déjà prise en compte lors de la conception d’un système photovoltaïque en combinaison avec une pompe à chaleur avec ou sans stockage d’énergie basé sur. Afin de mettre cela en pratique, un système de mesure est installé sur une certaine période de temps afin d’enregistrer autant de données de consommation que possible. Une question de recherche ici est le dimensionnement de la période de mesure. Combien de temps les données de consommation doivent-elles être mesurées et analysées afin d’obtenir un profil d’utilisateur de base pour la conception de l’installation photovoltaïque et du système de stockage d’énergie. Une période de mesure aussi courte que possible est un avantage. La question de savoir si un profil d’utilisateur généralisé peut être dérivé des données de mesure doit être étudiée plus en détail. Un autre objectif du WP est d’optimiser la consommation énergétique des combinaisons de systèmes existants de photovoltaïque et de pompes à chaleur. Cela permet de profiter du fait que l’énergie requise par la pompe à chaleur n’est généralement pas nécessaire immédiatement car les systèmes de chauffage sont généralement très lents. En optimisant le contrôle de la pompe à chaleur, votre propre consommation d’énergie peut être améliorée. Si un dispositif de stockage d’énergie est disponible, cela peut encore augmenter votre propre consommation. Afin de pouvoir procéder à une optimisation plus poussée, une prévision de la consommation des ménages peut s’avérer utile. Afin d’obtenir les prévisions les plus précises possibles, les consommateurs concernés du foyer sont regroupés de manière à ce que, par exemple, lorsque la machine à laver est allumée, il soit clair quelle consommation supplémentaire peut être attendue dans les prochaines heures.