Verbundvorhaben: Zustandsbestimmung und Nutzungsdauerverlängerung von Blei-Gelbatterien in PV-Heimspeichersystemen mit saisonaler Speicherkomponente; Teilvorhaben: Batterieseitige Untersuchung der Parameter des Batteriemanagementsystems unter Verwendung zweier unterschiedlicher Bleisäuretechnologien (Gel, AGM)
Zeitraum
2019-10-01 – 2023-03-31
Bewilligte Summe
88.865,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI3001C
Leistungsplansystematik
Elektrochemische Speicher - andere Zellchemien [EA2316]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)
Förderprogramm
Energie
Ziel des Projekts ist eine verbesserte Online Lebensdauer- und Zustandsbestimmung von Bleibatterien in PV-Heimspeichersystemen im zyklischen Betrieb. Dadurch kann eine bessere Ausnutzung der Batterie sowohl von ihrer Kapazität als auch von ihrer Lebensdauer erreicht werden. Neben geringeren Kosten führt eine bessere Kapazitätsausnutzung zu der Möglichkeit die Batterien kleiner zu dimensionieren und damit zu einer Senkung der lnvestitionskosten. Eine erhöhte Lebensdauerausnutzung führt zu geringerer Umweltbelastung. Da die Ruhespannung der Batterien im Betrieb nur bedingt ausgewertet werden kann, sind andere stützende Verfahren notwendig. Hierfür sollen verschiedene Verfahren auf ihre Tauglichkeit in dem betrachteten System getestet werden und anschließend eine Lösung mit einem guten Kompromiss aus Rechenleistung und Genauigkeit im System selber implementiert werden. Außerdem soll der Einfluss eines Balancing Systems auf die Lebensdauer der Batterie untersucht werden. Wichtig ist hierbei auch das adäquate Verhältnis zwischen Nutzen und Kosten eines solchen zusätzlichen Systems im Auge zu behalten. Als letztes soll die technische Machbarkelt und die Wirtschaftlichkeit eines aktiven Zellausgleichsystems für Bleibatterien untersucht werden. Dazu wird ein Prototyp entwickelt und getestet. Zusammen mit den Algorithmen für die SOC-, SOF- und SOH-Bestimmung entsteht so ein vollständiges Batterie Management System für stationäre Bleibatterien. Teilvorhaben: Die Alterung, der Ladezustand und die Zelleninhomogenitäteil werden in Bezug zu den BMS Vorhersagen und in Bezug zum Einsatz eines Balancing-Systems batterieseitig untersucht. Dabei soll das Batteriemanagement sich bei Einsatz zweier unterschiedlicher Bleisäure Technologien (Gel, Reinblei AGM} bewähren. Während das Gel System aus Standardzellen gebildet wird, wird für die Reinblei AGM Technologie eine neu entwickelte Batterie zur Verfügung gestellt.
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