Die Dekarbonisierung sämtlicher Energiesektoren erfordert eine signifikante Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien. Um dieses Ziel zu erreichen, wird das europäische Energiesystem zukünftig in zellulare Strukturen aufgeteilt. Dabei wird eine hierarchische Unterteilung in verschiedene Zellebenen vorgenommen. Um einen sicheren und effizienten Netzbetrieb zu gewährleisten, müssen Zellmanager in den jeweiligen Zellebenen den Betrieb des Energiesystems der verschiedenen Sektoren überwachen und bei Bedarf regulierend eingreifen können. Im Rahmen des Forschungsprojektes AI-Flex wird ein KIbasierter Zellenmanager entwickelt, der ein effizientes Leistungsmanagement für verschiedene Energiespeicher (wie Wärmepumpen (P2H), Elektrofahrzeuge (P2M, V2G), quartiersmäßige Elektrolyseure (P2G) und Batterien) im Verteilnetz auf Zellebene ermöglicht. In dem entwickelten Konzept wird ein reales, strahlenförmiges Niederspannungsnetz (NSNetz) modelliert. Die jeweiligen Stränge unterscheiden sich durch eine unterschiedliche Anzahl von Haushalten und Gewerbe sowie P2X-Technologien. Für jede P2X-Technologie werden Prognosemodelle und Steuerungsalgorithmen entwickelt, sodass eine prädiktive Steuerung möglich ist. Die hierarchisch untersten Zellenmanager der Ebene 1 (ZM1) fassen einen Strang als überschaubares System zusammen und beinhalten in Summe eine erhebliche Anzahl an Flexibilitäten. Daraus ergibt sich für jeden Strang ein Zellenmanager, die alle einem übergeordneten Zellenmanager der Ebene 2 (ZM2) zugeordnet sind. Über den ZM2 wird der Flexibilitätsaustausch zwischen den Zellenmanagern der Ebene 1 geregelt. Der Freiheitsgrad des ZM1 wird vom ZM2 über ein Ampelsystem gesteuert. Die Umsetzung des entwickelten Konzeptes erfolgt in Labor und Feldtest in realen Verteilnetzen auf Niederspannungsebene. Die Zellmanager können automatisch den Netzbetrieb überwachen, Flexibilitäten bei Bedarf nutzen sowie den Energieaustausch des Sektors gekoppelten Systems zwischen höheren und benachbarten Zellebenen ermöglichen. Durch die Implementierung eines solchen Zellmanagers kann ein wichtiger Beitrag zur nachhaltigen Transformation des Energiesektors geleistet werden.