Verbundvorhaben: LEITNING - Leistungswandler für die robuste und zuverlässige Energieversorgung durch Integration 'grüner' Generatoren; Teilvorhaben: Batteriestromrichter in Inselnetzbereitstellung, Schwarzstartfähigkeit sowie Wirk- und Blindleistungsmanagement und Notstromversorgung
Zeitraum
2020-04-01 – 2024-09-30
Bewilligte Summe
186.051,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI6030B
Leistungsplansystematik
Netze [EB1820]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)
Förderprogramm
Energie
Im geplanten Verbundprojekt LEITNING soll ein neuartiger Batterie-Wechselrichter mit ho-her Leistungsdichte erforscht und im Feld getestet werden, der es ermöglicht, ein hochver-fügbares und modulares Wechselstrom-Netz sowie netzstützende Funktionen mit Hilfe von fortschrittlichen Schaltungstopologien auf Basis von innovativen SiC MOSFET Leistungs-modulen, magnetischen Bauteilen und Regelungsstrategien bereitzustellen. Der Betrieb mit einer Schaltfrequenz von bis zu 200 kHz im Leistungsbereich von 200 kW soll zu einer massiven Material-, Gewichts- und Kostenersparnis im Vergleich zu heutigen konventionellen Wechselrichter-Lösungen führen. Dabei wird eine Preisreduzierung des Wechselrichters durch die Projektergebnisse von 50-100 €/kW auf 20-30 €/kW erwartet. Gleichzeitig wird eine Leistungsdichte von 1 kW/l angestrebt (Stand der Technik: ca. 0,4-0,5 kW/l). Konkrete Zielanwendungen für die kompakte Hochleistungs-Wechselrichter-Netzbetriebsmittelplattform, jeweils unter Einbeziehung lokal verfügbarer erneuerbarer Energiequellen, sind: • Leistungsflussoptimierung, Stabilisierung und Stützung schwacher Netze • Schnelle Erkennung und Durchfahren von Netzfehlern • Bereitstellung der Stromversorgung bei systembedingter schwankender Versorgung durch dezentrale Erzeugungseinheiten • Notstromversorgung sensibler Bereiche und kritischer Lasten bei Netzfehlern und Netzausfällen (z.B. Mobilfunkstationen oder Wasserversorgung) • Inselnetzbildung von Teilnetzen mit anschließender Re-Synchronisierung mit dem Verbundnetz Als perspektivische Erweiterung ist zudem ein Hybrid-Wechselrichter zum Anschluss von Photovoltaik-Generatoren, Blockheizkraftwerken und anderen Energiequellen angedacht.