Dr.-Ing. Lennard Wilkening

Wissenschaftlicher Mitarbeiter
 

Technische Universität Hamburg

Institut für Mechatronik im Maschinenbau (M-4)

Gebäude O (Eißendorfer Str. 38)

Raum 013

Tel.: +49 (0) 40 428-78-4210


Lennard.Wilkening(at)tuhh.de

 

Ich arbeite gerne mit komplexen Systemen. Im Rahmen meiner Forschung beschäftige ich mich mit der Einbindung von stationären Batteriespeichersystemen zur Flexibilisierung von Verteilnetzen um einen Beitrag zur Bewältigung der Herausforderungen der Energiewende in Deutschland zu leisten. Dadurch habe ich viele Kenntnisse und Kompetenzen auf dem Gebiet der elektrischen Energieversorgung erlangt. Besonders die numerische und experimentelle Simulation von Verteilnetzen mit hohem Anteil erneuerbarer Energien sowie die Entwicklung und Validierung von neuen Regelstrategien  für den Betrieb von Batteriespeichersystemen sind die Kernkompetenzen die ich mir in den letzten Jahren angeeignet habe.


Forschung

Forschungsschwerpunkte:
Forschungsprojekte:
  • electrical power systems
  • battery storage systems
 
  • ancillary services
 
  • micro grids
 
  • power hardware-in-the-loop
 

Publikationen

[155798]
Title: The Impact of Time Delays for Power Hardware-in-the-Loop Investigations.
Written by: Ihrens, Jana and Möws, Stefan and Wilkening, Lennard and Kern, Thorsten A. and Becker, Christian
in: <em>Energies</em>. (2021).
Volume: <strong>14</strong>. Number: (11),
on pages:
Chapter:
Editor:
Publisher:
Series:
Address:
Edition:
ISBN:
how published:
Organization:
School:
Institution:
Type:
DOI: 10.3390/en14113154
URL: https://www.mdpi.com/1996-1073/14/11/3154
ARXIVID:
PMID:

[www]

Note:

Abstract: Power hardware-in-the-loop (PHiL) simulations provide a powerful environment in the critical process of testing new components and controllers. In this work, we aim to explain the impact of time delays in a PHiL setup and recommend how to consider them in different investigations. The general concept of PHiL, with its necessary components, is explained and the benefits compared to pure simulation and implemented field tests are presented. An example for a flexible PHiL environment is shown in form of the Power Hardware-in-the-Loop Simulation Laboratory (PHiLsLab) at TU Hamburg. In the PHiLsLab, different hardware components are used as the simulator to provide a grid interface via an amplifier system, a real-time simulator by OPAL-RT, a programmable logic controller by Bachmann, and an M-DUINO microcontroller. Benefits and limitations of the different simulators are shown using case examples of conducted investigations. Essentially, all platforms prove to be appropriate and sufficiently powerful simulators, if the time constants and complexity of the investigated case fit the simulator performance. The communication interfaces used between simulator and amplifier system differ in communication speed and delay; therefore, they have to be considered to determine the level of dynamic interactions between the simulated rest of system and the hardware under test.


Lehre

  • Grundlagen der Elektrotechnik
  • Elektrische Maschinen
  • Automation und Simulation

CV

seit 04/2016 Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Technische Universität Hamburg, Institut für Mechatronik im Maschinenbau
09.2015 – 01.2016 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Potsdamer Institut für Klimafolgenforschung
06.2015 – 09.2015 Werkstudent bei XRG-Simulations GmbH
01.2015 – 09.2015 Masterand bei XRG-Simulations GmbH
11.2013 – 06.2015 Werkstudent bei Cognizant Solutions GmbH
Seit 03.2010 Vorsitzender des vonNOrden e.V.
06.2004 – 08.2004 Greenpeace Hamburgk

Networks


Studentische Arbeiten

  •  Kainz, F.; Entwicklung neuer Strategien für den netzstützenden Betrieb von Batteriespeichersystemen in Verteilnetzen
  • Jürgensen, M.; Modellbildung und Validierung eines bestehenden Microgrid-Labors
  • Narravo, S.; Cost optimized operation of battery storage systems for multimodal provision of ancillary services
  • Weymann, E.; Validierung einer neuen Methode zur statischen Spannungsregelung in Niederspannungsnetzen
  • Babst, J.; Voltage level analysis and control in islanded low-voltage grids
  • Martinez, O.; Entwicklung eines neuen Ansatzes zur Dezentralen Netzregelung eingebetteter Inselnetze mit hohem Anteil erneuerbarer Energien
  • Prünte, P.; Umsetzung einer Regelung für Batteriewechselrichter zur Bereitstellung von Systemdienstleistungen
  • Martinez, O.; Low-Voltage Microgrid Control using Diesel Generator and Grid Forming Battery Storage System for Island Mode Operation
  • Hatwich, T.; Untersuchung des Einflusses von Lastsprüngen auf die Netzstabilität in wechselrichtergeführten Inselnetzen
  • Engel, M.; Optimaler Einsatz von Brennstoffzellenhybridsystemen in Mikronetzen
  • Lauster, S.; Experimentelle Parameteridentifikation und Simulation eines Batteriespeichers
  • Göttsche, D.; Simulation und Analyse unterschiedlicher Verbraucher hinsichtlich deren Einbeziehung zur dezentralen Netzregelung
  • Podzun, D.; Simulation und Analyse einer Schiffsklimaanlage mit Modelica — Untersuchung des Anlagenbetriebs bei extremen Wetterbedingungen