Stationäre Energiespeicher - ein Beitrag zur Energiewende
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Wesentlicher Bestandteil der Energiewende ist der Ausbau erneuerbarer Energien. Allerdings unterliegt die Stromerzeugung mittels Windgeneratoren und Photovoltaikanlagen naturgemäß wetter- und tageszeitbedingten Schwankungen – genauso wie der Verbrauch. Stationäre Energiespeichersysteme können diese Fluktuation ausgleichen und bilden so den Schlüssel für eine wirtschaftliche Energieversorgung durch erneuerbare Energien.
Trotz der noch hohen Kosten für Lithium-Ionen-Batterien kann sich diese Technologie bereits heute lohnen, vor allem in Regionen, die keine stabilen Stromnetze haben und in denen Dieselgeneratoren zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Eine Photovoltaikanlage mit gekoppelter Lithium-Ionen-Batterie kann hier bei entsprechendem Systemdesign und Lastprofil bereits profitabel betrieben werden.
Im Batterietechnikum werden derzeit mehrere Pilotanlagen aus Solarzellen, Kleinwindanlagen, Lithium-Ionen-Batterien und Leistungselektronik im Solarspeicherpark aufgebaut, die zeigen, wie Lastspitzen im Stromnetz ausgeglichen werden können und wie in Zukunft die regenerative Inselnetz-Stromversorgung aussehen könnte. Mit verschiedenen Systemen – Pilotanlage in AC-Kopplung und in DC-Kopplung – soll das beste Systemdesign für unterschiedliche Anwendungsbereiche identifiziert werden.
Für einen wirtschaftlichen und netzdienlichen Betrieb wird eine intelligente Gesamtsystemsteuerung und Regelung entwickelt, die die Batterie in Abhängigkeit von prognostizierter Erzeugung und Energiebedarf des Betreibers steuert. Dies wird durch unabhängige, selbstlernende Prognosen für die Energieerzeugung und den Lastgang realisiert.
Die Wirtschaftlichkeit eines stationären Speichersystems hängt neben einer intelligenten Betriebsweise vor allem auch von der Gesamtsystemdimensionierung bzw. der Auslegung der einzelnen Komponenten ab. Hierfür wurde am Batterietechnikum ein Simulationstool entwickelt, das auch in Kundenprojekten Anwendung findet.
Ansprechpartnerin: BBA/M.Sc. Nina Munzke
Referenzprojekt:
Aufbau eines stationären Speichersystems mit 76 kWh am Helmholtz-Institut Ulm (Presseinformation)
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