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Großspeicher mit innovativer Kühlung und kostenoptimiertem Design

Großspeicher
Außenansicht Li-Ionen Großspeicher
Innenraum
Sicht in den Batterieraum
Blockverschaltung
Blockschaltbild des Verschaltungsschemas

Das Energy Lab 2.0 ist eine großskalige Forschungsinfrastruktur, in der das Zusammenspiel der Komponenten künftiger Energiesysteme erforscht und neue Ansätze zur Stabilisierung der Energienetze realitätsnah erprobt werden. Im Rahmen des Energy Lab 2.0 entwickelt das Batterietechnikum einen seriennahen Prototypen eines 1,5-MWh-Li-Ionen-Großspeichers und besteht aus 608 Batteriemodulen. Bei einer nominalen Gleichspannung von 710 V können bis zu 800 kW elektrische Leistung erzielt werden.

 

Die thermische Bauteilaktivierung des Betongebäudes sowie die Nutzung des Grundwassers zur Temperierung der Batterien ermöglichen die Minimierung der Betriebs- und Wartungskosten des Systems und eine lange Lebensdauer. Durch das anteilige Versenken des Gebäudes im Boden wird der Platzbedarf des Batteriespeichers reduziert, durch sein optisch ansprechendes Design die Akzeptanz als Quartierspeicher in Wohngebieten erhöht. Die Hardware des Speichers ist, mit entsprechenden Softwarepaketen ausgestattet, für verschiedenste Anwendungen geeignet. Hierzu zählen unter anderem auch die Bereitstellung von Primärregelleistung zum Ausgleich von volatil (d.h. zeit-, ort- und wetterabhängig) erzeugter elektrischer Energie oder industrielle Anwendungen (z.B. Kappung von Lastspitzen). Das Speichersystem ist in seiner Bemessungsleistung sowie Speicherkapazität skalierbar und kann somit an die jeweiligen Anwendungen angepasst werden.

 

Kernidee des Kühlkonzepts ist die indirekte Wasserkühlung der Batteriemodule. Diese liegen unmittelbar auf den Kühlrohren des Kühlkreislaufes auf. Die Verlustwärme der Li-Ionen Zellen und des Batteriemanagementsystems wird so direkt an das Kühlmedium übertragen. Teil des Kühlkreislaufs sind Erdsonden, um die Wärmeenergie an das Grundwasser abzugeben. Durch dieses System reduziert sich die benötigte Energie für die Kühlung des Batteriespeichers wesentlich im Vergleich zu konventionell gekühlten Systemen.

 

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Nicolaus Lemmertz

 

Weitere Informationen

Projekt Energy Lab 2.0

Wie ein Betoncontainer die Kühlung von Batterien erleichtert

Stationäre Großspeicherlösungen - Ausgleich von Lastspitzen oder Nutzung als Quartierspeicher 

Technische Informationen