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Verbundvorhaben: NextWIND - Nächste Generation von Windumrichtern für einen effizienteren Betrieb und die Bereitstellung von erweiterten Netzdienstleistungen; Teilvorhaben: Integration von Systemdienstleistungen in einen neuartigen Windstromrichter mit gesteigerter Effizienz

Zeitraum
2021-02-01  –  2024-07-31
Bewilligte Summe
708.372,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE2029C
Leistungsplansystematik
Windenergieanlagen - Generator, elektrische Komponenten [EB1214]
Verbundvorhaben
01222501/1  –  NextWIND - Nächste Generation von Windumrichtern für einen effizienteren Betrieb und die Bereitstellung von erweiterten Netzdienstleistungen
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)
Förderprogramm
Energie
 
Um die Ziele des Klimaschutzplans 2050 zu erreichen, muss der Ausbau erneuerbarer Energieanlagen massiv gesteigert werden. Gleichzeitig müssen diese Anlagen zukünftig systemstabilisierende Eigenschaften aufweisen, wenn die bisherigen konventionellen Erzeugungsanlagen schrittweise wegfallen. Das Ziel von NextWIND ist die Integration von erweiterten Systemdienstleistungen in eine effizientere Generation von Windstromrichtern, um Lebensdauerkosten zu reduzieren und eine progressive Integration in das Energiesystem zu realisieren. Dies betrifft die Bereitstellung eines erhöhten Kurzschlussstroms im Fehlerfall, die Integration frequenzstützender Maßnahmen sowie die Möglichkeit des Netzwiederaufbaus bzw. Inselnetzbetriebs ohne zusätzliche Komponenten im Netz. Für die Professur Leistungselektronik der TU Dresden stehen dabei im Verbund mit den Projektpartnern die Untersuchung verschiedener Stromrichtertopologien für den genannten Einsatzzweck im Vordergrund. Dafür müssen neuartige Regelungsalgorithmen entworfen und implementiert werden, die sowohl dem effizienten Betrieb der Windenergieanlage als auch den zukünftigen Anforderungen des Elektroenergienetzes gerecht werden. Eine besondere Herausforderung ist dabei die regelungstechnische Integration von Speicherelementen in die Windenergieanlage. Anhand praktischer Messungen in einem skalierten (wind-) umrichterdominierten Netz sollen die entworfenen Methoden und Algorithmen praktisch untersucht und für den Einsatz in einer realen Windenergieanlage qualifiziert werden. Ein technischer und wirtschaftlicher Vergleich verschiedener Stromrichtertopologien dient zum Nachweis des tatsächlich erreichten Einsparpotenzials der neuartigen Lösung gegenüber konkurrierenden Systemen.