Verbundvorhaben: Netzstabilisierung auf Mittelspannungsebene [Netz-Patron] - Entwicklung einer Netzkopplungstechnologie zum Schutz von Industriebetrieben vor Spannungsstörungen; Teilvorhaben: Elko-Technologie mit Verdopplung der Energiedichte
Zeitraum
2016-12-01 – 2020-06-30
Bewilligte Summe
793.172,77 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET7555C
Leistungsplansystematik
Monitoring und Netzschutz [EB1821]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)
Förderprogramm
Energie
Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer skalierbaren Netzentkopplungstechnologie zum Schutz von Industriebetrieben vor Spannungsstörungen aus dem Netz bei gleichzeitiger Stabilisierung des Netzes. Die Technologie soll überwiegend in Mittelspannungsnetzen zum Einsatz kommen. Ein Kernelement der Funktion des 'Netz-Patrons' ist dabei, dass dieser über eigene Energieressourcen verfügt. Im Teilprojekt FTCap soll dazu eine neue Technologie für leistungsfähige Speicher erarbeitet werden. Die Herausforderung hierbei besteht darin, dass Ansprechzeiten im µs-Bereich erreicht werden müssen, was mit Batteriespeichern und auch mit modernen SuperCap-Technologien nicht realisierbar ist. Hier kommen nur Kondensatortechnologien in Frage. Allerdings sind diese dadurch gekennzeichnet, dass bislang noch ungenügende Integrationsdichten erreicht sind. Das Teilprojekt hat daher zum Ziel, verfahrenstechnische und konstruktive Lösungsansätze für die Elektrolytkondensatoren-Technologie zu erarbeiten, die es ermöglichen die Kapazität eines Elko-Moduls bei gleicher Baugröße zu verdoppeln. Erreicht werden soll dies durch zwei grundsätzlich neue Ansätze: (1) Es sollen neuartige Verfahrensansätze erarbeitet werden, die direkt in die Funktion des Kondensatoraufbaus eingreifen und deutlich höhere Kapazitätsdichten als bisher ermöglichen. Konkret sollen Verfahren mit massiv erhöhter Elektrodenoberfläche des Kondensators erarbeitet werden. (2) Gleichzeitig soll nach konstruktiven Lösungen gesucht werden, um diese neuen verfahrenstechnischen Ansätze auch optimal für die Energie- und Netzwerktechnik abzubilden bzw. bereitzustellen. In mehreren Test-Durchläufen werden Muster gefertigt und erprobt und die Verfahren so sukzessive optimiert. Im letzten Projektabschnitt erfolgt mittels einer (halb)technischen Umsetzung der Nachweis, dass die neuen Verfahren grundsätzlich auch Stückzahltauglichkeit versprechen (technische Umsetzung selbst erfolgt nach Projektende).
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