Design variabler Energie- und Leistungspreiskomponenten von Stromtarifen als Anreiz für ein systemdienliches Energiemanagement flexibler Verbraucher in Haushalten

Durch Kombinationen von zeitvariablen Energiepreisen und leistungsabhängigen Preisbestandteilen werden variable Stromtarife designt. Für jedes Tarifdesign wird das kostenminimierende Energiemanagement von Haushaltskunden bestimmt. Ein geeigneter Stromtarif kann entwickelt und dabei die Schwachstellen der anderen Tarifdesigns aufgezeigt werden. Der Stromtarif ruft ein ähnlich gutes Optimierungsergebnis hervor wie ein virtuelles Kraftwerk.

Die Auswirkungen verschiedener Designs von Stromtarifen werden untersucht, durch die Haushaltskunden die Höhe ihres Energieverbrauchs an der Höhe der Marktpreise ausrichten sollen, ohne dabei extreme Netzentnahmespitzen zu verursachen. Dazu werden Stromtarife aus zeitvariablen Energiepreisen und leistungsabhängigen Preisbestandteilen kombiniert und durch Zielfunktionen in einer Einsatzoptimierung abgebildet. Das kostenminimierende Energiemanagement wird unter den variablen Stromtarifen bestimmt, die Auswirkungen bewertet und mit denen einer zentralen Optimierung durch ein virtuelles Kraftwerk verglichen.
Das Design eines geeigneten Stromtarifs kann entwickelt und dabei die Schwachstellen der anderen Tarifdesigns aufgezeigt werden. Die Robustheit des Energiemanagements unter dem vorgeschlagenen Stromtarif wird bei veränderten Randbedingungen der Optimierung untersucht. Dabei zeigt sich, dass der Ansatz des variablen Stromtarifs ein ähnlich gutes Ergebnis hervorruft, wie das der zentralen Optimierung, solange nicht sämtliche Kunden gleichzeitig über eine hohe Flexibilität verfügen und die Netzkapazitäten nicht zu stark beschränkt werden.