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Elektrischer Energiespeicher zur Netzstabilisierung - Magnetgelagerter Schwungmassenspeicher in Außenläuferbauform

Förderzeitraum
2015-12-01  –  2017-02-28
Bewilligte Summe
98.761,23 EUR
Ausführende Stelle
Mecatronix GmbH, Darmstadt, Hessen
Förderkennzeichen
03ET6064B
Leistungsplansystematik
Mechanische Speicher - Rotationsenergie [EA2332]
Verbundvorhaben
01162704/1  –  KoREV-SMS
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIC6)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)
Förderprogramm
Energie
 
Im Rahmen der Energiewende können Schwungmassenspeicher eine tragende Rolle zur Stabilisierung des Stromnetzes übernehmen. Sie ermöglichen eine sichere und bezahlbare Stromversorgung. Schwungmassenspeicher in Außenläufer-Bauform versprechen eine höhere Energiedichte und eine höhere energetische Effizienz bei geringeren Anschaffungskosten als konventionelle Schwungmassenspeicher. Bei dieser Bauform ist die Schwungmasse als Hohlzylinder aus-geführt und sie rotiert um einen feststehenden Stator herum. Eine Welle, über welche die Schwungmasse an konventionelle Innenläuferkomponenten gekoppelt ist, existiert nicht. In einem vorangegangenen Forschungsprojekt ist dem beantragenden Konsortium der erste weltweite Funktionsnachweis eines solchen Systems gelungen. Die im Hochvakuum berüh-rungslos magnetisch gelagerte Schwungmasse wird über eine integrierte elektrische Hoch-drehzahlmaschine auf bis zu 21.000 U/min beschleunigt. Abbildung 1 zeigt Bilder des Tech-nologieträgers. Vor dem Hintergrund der Energiewende zielt dieses Forschungsvorhaben darauf ab die Technologie zu einem marktnahen Energiespeicher zur Stabilisierung des Stromnetzes weiterzuentwickeln, wofür die Anschaffungskosten reduziert werden müssen und gleichzeitig die Verfügbarkeit des innovativen, hochintegrierten Systems erhöht werden muss. Weiterentwicklung der Sensorik für den Betrieb von SMS mit aktiven Magnetlagern (TP3): -Entwicklung einer Minimalsensorik -Entwicklung eines Selbstsensierenden Lagers -Vergleich und Beurteilung beider Systeme -Übertragung auf lineare Hochvakuumanwendungen Entwicklung redundanter Magnetlager (TP4): -Entwicklung spezieller Leistungsmodule zur Schaffung einer Redundanz -Aufbau eines redundanten Magnetlagerssystems bestehend aus Leistungselektronik und Aktorik -Erprobung und Optimierung des Entwickelten Systems Zusammenführung der Ergebnisse aller Projektpartner (TP6)
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