2017-04-01  –  2020-09-30

470.967,00 EUR

Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB), Erlangen, Bayern

0324101B

Sicherer Systembetrieb [EB1811]

01171510/1  –  Stabilität von Verteilnetzen mit vorwiegend leistungselektronisch angekoppelten Speichern, Erzeugungseinheiten und Verbrauchern

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI4)

Energie

Ziel des Gesamtvorhabens ist die Erforschung, Erprobung und Bewertung von innovativen Stromrichterfunktionalitäten, die zu einer Erhöhung der Netzstabilität und Übertragungskapazität von Verteilnetzen beitragen können. Dies umfasst optimierte leistungselektronische Netzschnittstellen und verteilte robuste Speicherlösungen. Ziel dieses Teilvorhabens ist die Erweiterung bestehender Speicherlösungen, um zusätzliche Netzdienstleistungen wirtschaftlich anbieten zu können. Dies beinhaltet im Besonderen zwei Kernziele. Zum einen die Ertüchtigung der benötigten leistungselektronischen Komponenten, um Zusatzfunktionen zur Stabilisierung des Netzes bereitstellen zu können. Zum anderen die Evaluierung neuartiger Lithium-Ionen-Kondensatoren auf ihre Eignung für den Einsatz in stationären Energiespeichern. Innerhalb dieses Teilvorhabens werden zunächst System- und Topologiestudien durchgeführt, um die wirtschaftlich und technisch geeignetste Aufbaukonfiguration zu ermitteln. Die Bewertung erfolgt anhand zuvor definierter Referenzeinsatzszenarien. Zur Erprobung und Bewertung dieser Technologien wird ein Demonstrator eines LI-Kondensator-Speichers aufgebaut. Dieser umfasst neben den Speicherzellen auch ein Energiemanagementsystem und eine auf Netzdienstleistungen optimierte leistungselektronischen Schnittstelle. Dieser wird zunächst separat in einem Prüffeld messtechnisch charakterisiert. Anschließend wird dieser Energiespeicher in einen der innerhalb des Gesamtprojekts aufgebauten Systemdemonstratoren integriert und erprobt. Die anderen Arbeitsschwerpunkte des Gesamtvorhabens konzentrieren sich vorrangig auf regelungstechnische Fragestellungen. Am Gesamtdemonstrator werden die einzelnen Arbeitsstränge zusammengeführt, so dass die neuen Regelverfahren auch an dem LI-Kondensatorspeicher erprobt werden können. Die Arbeiten bilden die Basis für die Ableitung von Anforderungen an zukünftige Grid-Codes und Netzanschlussrichtlinien.