Kurzvorstellung LESSY

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1 Kurzvorstellung LESSY (Lithium-Ion Electricity Storage System) Stromspeicher-Technologien, IHK Aachen, Shelton CT, USA Aachen, Germany Qingdao, China Pune, India

2 Sicherstellung der Energieversorgung jederzeit und überall im Netz Erzeugung konventionell Pumpspeicher Wind Transport / Verteilung Transmission Code Verbrauch Haushalte Industrie Photovoltaik Kraft-Wärme- Kopplung V2G E-Mobilität Lastmanagement Energiespeicher Export Der Aufbau von Smart Grids und Energiespeichern Quelle: Li-Tec sind mögliche Lösungen für die Herausforderungen der Energiewende. Quelle: Evonik Seite 2

3 Regelenergie stabilisiert das Energie- Gleichgewicht im Versorgungsnetz Gründe für Frequenzabweichungen im Netz: An- bzw. Abschalten von Verbrauchern Kraftwerksausfall Stochastische Einspeisung aus erneuerbaren Energien Quelle: Evonik Hoher Bedarf an Regelengergie durch Ausbau der erneuerbaren Energien. Seite 3

4 LESSY Überblick Ziel: Nachweis der technischen und wirtschaftlichen Machbarkeit von großformatigen stationären Elektrizitätsspeichern auf der Basis der Lithium-Ionen Technologie am Beispiel der Anwendung Primärregelenergie. P/P N [%] 100 % Ablöseprinzip in der Regelenergiebereitstellung Primärregelung Sekundärregelung Minutenreserve Kraftwerk Fenne (STEAG Power Saar) Projektlaufzeit: Primärregelleistung: +/- 1 MW Max. Speicherkapazität: ca. 700 kwh 30 s 5 min 15 min t Quelle: Evonik Seite 4

5 Herausforderungen Verfügbarkeit / Zuverlässigkeit Battery Management System (BMS) 1 Zelle Batterie Architektur Sicherheitskonzept Temperaturmanagement der Batterie Netzanschluss 100 Zellen Leistungselektronik Anpassung vorhandener Technologien (Digatron Batterie Testsysteme) Quelle: Evonik Untersuchung der Zellalterung und optimierte Architektur für den Feldeinsatz Lade- / Entladezeit und Dynamik des Batteriespeichers 5000 Zellen Seite 5

6 Wertschöpfungskette der akademischen und industriellen Partner Batterie- Komponenten Batterie- Zellen Batterie- Speicher Speicher- Integration und Betrieb Elektroden & Separator Produktion Zellen Produktion & BMS Leistungselektronik, Speicherbau Netzintegration, Betrieb STEAG Power Saar GmbH Analyse & Simulation Zellalterung, Potentialstudie Regelkonzept, Betriebsdatenanalyse Seite 6

7 Schematischer Aufbau des LESSY Speichers Netz (10kV) Trafo 10kV / 690V Netzfilter Netzstromrichter Gleichstromsteller ~ Batteriestränge mit BMS BMS Modularer Aufbau BMS Skalierbar in Leistung & Kapazität Andere Batteriespannungen möglich Batterie- Leitsystem BMS Flexibel durch zentrales BLS Klimatisierung Peripherieraum Batterieraum Seite 7

8 Schematische Darstellung LESSY Batteriestrang (14 Module) Elektronikraum Zelle (3,6V 40Ah) Quelle: Li-Tec Batterie Modul (28 Zellen mit BMS) 19. Mai 2015 Stromspeicher-Technologien IHK Aachen Kurzvorstellung LESSY Seite 8

9 Projektergebnisse Erkenntnisse für die Spezifikation, Herstellung, Errichtung und genehmigungstechnische Aspekte inkl. Gefahrenanalyse Einbindung des Speichers in den Kraftwerksbetrieb zur zentralen Einsatzsteuerung Entwicklung von optimierten Betriebsweisen Sicherheit des Systems von unabhängigem Gutachter bestätigt Übernahme des Speichers durch den Kraftwerks- Betreiber Mehrmonatiger Test von Primärregelleistungserbringung Präqualifikation für PRL durch Amprion Erbringung von PRL seit Februar Mai 2015 Stromspeicher-Technologien IHK Aachen Kurzvorstellung LESSY Seite 9

10 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Friedrich Grupe Seite 10

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