Qiucen Tao KIT

Biografie

Ich habe meinen Bachelorabschluss in Elektrotechnik an der Southeast University in Nanjing, China, im Jahr 2017 erworben und meinen Masterabschluss am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) im Jahr 2021. Seitdem promoviere ich am Institut für Technische Physik (ITEP) als Teil der Forschungsgruppe Real-Time Systems for Energy Technologies (RTSET) sowie des Energy Lab am KIT.


Forschung

Meine Forschung beschäftigt sich mit aktiven Verteilnetzen und Demand Response unter Verwendung von leistungselektronischen Schnittstellen. Ich untersuche, wie sich die Leistung eines Netzsegments (eine Aggregation aus Lasten, Erzeugung und Speichern) in Abhängigkeit von Änderungen von Spannung und Frequenz verhält. Diese sogenannte Leistungssensitivität nutze ich, um Regelungsstrategien auf Ebene der leistungselektronischen Schnittstellen zu entwickeln. Durch gezielte Beeinflussung von Spannung und Frequenz können Leistungsflüsse gesteuert und passive Verteilnetze in aktive und flexible Systemteilnehmer überführt werden.
Diese Methoden werden mithilfe von Echtzeitsimulationen und Power-Hardware-in-the-Loop-(PHIL)-Experimenten entwickelt und validiert, bei denen reale Hardware in simulierten Netzumgebungen betrieben wird. Dadurch lassen sich realitätsnahe und flexible Testszenarien umsetzen.

Auslandserfahrung

Ich habe einen dreimonatigen Forschungsaufenthalt an der University of New South Wales (UNSW) in Sydney, Australien, in der Forschungsgruppe Real-Time Simulations unter der Betreuung von Prof. Georgios Konstantinou durchgeführt, gefördert durch das DAAD Australia-Germany Joint Research Cooperation Scheme. Zusätzlich war ich zu Gast an der McGill University in Montréal, Kanada, unter der Betreuung von Prof. Xiaozhe Wang, unterstützt durch ein Mitacs-Stipendium. Diese Aufenthalte haben mir ermöglicht, meine Perspektive auf die Energieforschung zu erweitern, mit internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaften zu arbeiten und Kooperationen über das KIT hinaus aufzubauen.

Wir - das KIT

Im Rahmen des 200-jährigen Jubiläums des KIT wurde ich als eine von 50 besonders geschätzten Kolleginnen und Kollegen aus fast 500 Nominierungen im Rahmen der Kampagne „Wir - das KIT“ ausgewählt. Diese Nominierung durch meine Kolleginnen und Kollegen bedeutet mir sehr viel. Ich bin dankbar, Teil eines so engagierten und unterstützenden Gruppe zu sein.
 

Publikationsliste


More than 50 Hz: Controlling the Grid under Wider Voltage and Frequency
Tao, Q.; Courcelle, M.; Wald, F.; Carne, G. de
2025, Juli 24. Energy Symposium: Powering the Future - Accelerating the Energy Transition (2025), Karlsruhe, Deutschland, 24.–27. Juli 2025
Static load modeling during large frequency fluctuations: an experimental investigation with individual devices
Geis-Schroer, J.; Bock, G.; Tao, Q.; Suriyah, M.; Carne, G. De; Leibfried, T.
2025. IET Conference Proceedings, 2024 (5), 1072–1076. doi:10.1049/icp.2024.1945
Perturbation-Based Load Sensitivity Identification for Solid-State Transformer-Based Load Control
Courcelle, M.; Tao, Q.; Geis-Schroer, J.; Leibfried, T.; Carne, G. De
2024. IEEE Transactions on Power Delivery, 39 (6), 3114–3125. doi:10.1109/TPWRD.2024.3453270
Power-to-Frequency Dependency of Residential Loads in a Wider Frequency Range: An Experimental Investigation
Geis-Schroer, J.; Tao, Q.; Courcelle, M.; Bock, G.; Suriyah, M.; Leibfried, T.; Carne, G. De
2024. IEEE Transactions on Industry Applications, 60 (6), 9184–9194. doi:10.1109/TIA.2024.3439498
Time-Varying Voltage Sensitivity of Residential Loads for Voltage-Led Power Control Applications
Tao, Q.; Courcelle, M.; Carne, G. De
2024, Juli 23. IEEE Power and Energy Society General Meeting Student Poster Session (IEEE PES GM 2024), Seattle, WA, USA, 21.–25. Juli 2024
Applications of Voltage-Based Power Control using Online Load Sensitivity Calculation
Courcelle, M.; Tao, Q.; Carne, G. De
2024. 2024 IEEE Power & Energy Society General Meeting (PESGM), 1–5, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). doi:10.1109/PESGM51994.2024.10688776
Load Sensitivity-Based Demand Control: Impact on Load Forecast Error Reduction
Tao, Q.; Carne, G. De
2024, Juni 18. 14th Annual Protection, Automation and Control World Conference : PAC World Conference (PACWC 2024), Athen, Griechenland, 17.–21. Juni 2024
Methods Comparison for Load Sensitivity Identification
Courcelle, M.; Tao, Q.; Geis-Schroer, J.; Bruno, S.; Leibfried, T.; Carne, G.
2023. 2023 IEEE Belgrade PowerTech, Belgrade, Serbia, 25-29 June 2023, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). doi:10.1109/PowerTech55446.2023.10202677
Investigation of Frequency Dependency of Residential Loads in Modern Power Systems: An Experimental Approach
Tao, Q.; Geis-Schroer, J.; Courcelle, M.; Leibfried, T.; Carne, G. De
2023. 2023 11th International Conference on Power Electronics and ECCE Asia (ICPE 2023 - ECCE Asia), 329–334, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). doi:10.23919/ICPE2023-ECCEAsia54778.2023.10213527
Virtual Synchronous Machine Control for Asynchronous Grid Connections
Wald, F.; Tao, Q.; Carne, G. De
2023. IEEE Transactions on Power Delivery, 39 (1), 397–406. doi:10.1109/TPWRD.2023.3235149
The Potential of Frequency-Based Power Control in Distribution Grids
Tao, Q.; Geis-Schroer, J.; Wald, F.; Courcelle, M.; Langwasser, M.; Leibfried, T.; Liserre, M.; Carne, G.
2022. 2022 IEEE 13th International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems (PEDG), 1–6, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). doi:10.1109/PEDG54999.2022.9923112