Ausgabe 06 / StoraXe Energy Storage Solutions Industrial & Infrastructure

Transkript

1 Ausgabe 06 / 2013 StoraXe Energy Storage Solutions Industrial & Infrastructure

2 2 Die Zeit ist reif. Veränderung ist eine Chance. Unser Energiesystem ist ein komplexes Gebilde. Mehr noch der Weg des erforderlichen Wandels, der alle Ebenen der Energiewirtschaft betrifft. Beginnen wir an Stellen, die in unseren Händen liegen. Dezentrale Speichersysteme sind ein wesentlicher Baustein für diesen Wandel.

3 Energy Storage Industrial & Infrastructure 3 Storage Rack System SRS8063 Lithium-Ionen-Titanat Storage Rack System SRS8072 / SRS8100 Lithium-Ionen-NMC

4 4 Erzeugung und Verbrauch Zusammen bringen, was zusammen gehört Lithium-Ionen-Batteriespeichersysteme Industrial & Infrastructure Das StoraXe Produktportfolio Industrial & Infrastructure adressiert den Bereich großer Anlagen und Infrastrukturen. Leistungen und Speicherkapazitäten decken Bandbreiten zwischen 100 kw/100 kwh und mehreren MW/MWh ab. Der modulare Aufbau und das umfassende IT- Managementsystem stellen ein nahezu unbegrenztes Skalierungssystem zu Verfügung. StoraXe ads-tec Industrial & Infrastructure Anwendungsfälle Begrenzung der Abnahmeleistung aus dem öffentlichen Netz Anteilige Versorgung dynamischer Lasten aus dem Speicher Fixe oder dynamische Begrenzung der Anschlussleistung Begrenzung der Einspeiseleistung ins öffentliche Netz Mit Hilfe des Speichers kann die Einspeisung ins Netz nach einem dynamischen Verlauf oder durch einen festen Wert begrenzt werden. Hiermit können Einspeiserichtlinien erfüllt oder persönliche Betriebsstrategien umgesetzt werden. Eigenverbrauchsoptimierung Die selbst erzeugte Energie wird mit Hilfe des Speichers zeitlich so verteilt, dass der gewünschte prozentuale Anteil an erzeugter Energie direkt selbst verbraucht und nicht eingespeist wird Autarkie Der Speicher dient dazu, den Lastverlauf der angeschlossenen Verbraucher mit der vorgegebenen Autarkierate aus selbst erzeugter und gespeicherter Energie abzudecken Netzdienstleistungen Strombank / Quartierspeicher Frequenz, Spannung, Blindleistungskompensation Primär- und Sekundärregelleistung Zukunftsorientiert Mit den ads-tec APP-Lösungen und der Big-LinX Systemplattform stehen Grundbausteine zur Verfügung, die auch künftige Betriebsarten wie beispielsweise das lokale Verbrauchermanagement, die Direktvermarktung von Energie, die Integration von Wettervorhersagen etc. ermöglichen Sicherheit steht immer im Vordergrund Sicherheitsmaßnahmen und formale Zertifizierungen / Normen haben bei ads-tec einen sehr hohen Stellenwert. Dies beginnt bei der Zelle und erstreckt sich über die Module bis zum gesamten System. Datensicherheit und Zugriffsschutz sind ebenfalls von großer Bedeutung. Eine integrierte Hardwarefirewall inklusive Router sowie ein auf Hardware-Zertifikaten basierendes Sicherheitskonzept bieten einen zeitgemäßen, anerkannten und manipulationssicheren Schutz. USV- und Insel-Funktion Schwarzstartfähigkeit und Netzbildung durch das System Online-USV-Versorgung von Verbrauchern bei Netzausfall StoraXe ads-tec Industrial & Infrastructure Zelltechnologie und Systemintegration Zelltechnologien ads-tec setzt ausschließlich sorgfältig ausgewählte und erprobte Zellen namhafter Hersteller und bewährter Technologie ein Lithium-Titanat-Zellen für Anwendungsfälle mit nahezu»unbegrenzter«zyklenanzahl bei solider Speicherkapazität Lithium-NMC-nano-Zellen für Anwendungsfälle mit sehr hoher Zyklenanzahl und hoher Speicherkapazität Lithium-NMC-Zellen für Anwendungsfälle mit hoher Zyklenanzahl und sehr hoher Speicherkapazität Systemintegration Skalierbare Batteriesysteme und Spannungslagen können über die Anzahl seriell verschalteter Module bestimmt werden Lieferung als»batteriestrang«, als»batterie-cluster«aus mehreren Strängen jeweils mit oder ohne Leistungselektronik / Umrichter Optional: Auslegungsunterstützung und Softwarekomponenten

5 Energy Storage Industrial & Infrastructure Leistungsmerkmale 5 Leistungselektronik und Wechselrichter Vielfältige Kombinationen namhafter Hersteller Batteriesysteme von ads-tec können mit marktgängigen Umrichtern kombiniert werden. Die Systemintegration steht bereits für ein breites Leistungselektronik- Portfolio zur Verfügung. Folgende Leistungen können direkt gewählt werden: Leistung Anschlussspannung Batteriekapazität 100 kw 400 V / AC / 50 Hz >= 60 kwh 150 kw 400 V / AC / 50 Hz >= 60 kwh 200 kw 400 V / AC / 50 Hz >= 100 kwh 250 kw 400 V / AC / 50 Hz >= 150 kwh 500 kw Mittelspannung 10 kv / 20 kv >= 250 kwh 650 kw Mittelspannung 10 kv / 20 kv >= 300 kwh kw Mittelspannung 10 kv / 20 kv >= 500 kwh kw Mittelspannung 10 kv / 20 kv >= 600 kwh

6 6 Hohe Energiedichten sicher einsetzen Mit Kompetenz und Erfahrung Sicherheit und Risiken energiereicher Systeme Technologie und Prozesse Made in Germany Hohe Energiedichten können im Extremfall immer auch ungebremst freigesetzt werden. Dennoch sind Gas, Wasserstoff und Millionen mobiler Benzintanks anerkannter Bestandteil unserer Alltagsinfrastruktur. Wir vertrauen diesen Systemen»Made in Germany«, weil Forschung, Entwicklung, Sicherheitsanalysen, Normen und stetige Qualitätssicherung den Nutzen maximiert und das Risiko minimiert haben. Dieses Vorgehen gilt auch für Batteriespeicherlösungen von ads-tec. Lithium-Ionen-Batterien Langjährige Erfahrung Seit 2004 entwickelt und liefert ads-tec intelligente Lithium-Ionen-Batterien für die Automobilbranche und Medizintechnik Das intelligente Batterie-Management-System (BMS) wurde in Hard- und Software bei ads-tec entwickelt und implementiert Formale internationale Zertifizierungen und weltweiter Betrieb Die Erfahrung aus über weltweit betriebenen Batteriepacks ist Basis unserer weiteren Entwicklungsarbeit Endmontage, Logistik und Service Unter einem Dach Basierend auf hoch integrierten IT-geführten Prozessen erfolgen Materialfluss, Endmontage, Tests und Services in einer modernen und optimierten Infrastruktur Wesentliche Prozessschritte der Modulmontage erfolgen auf dafür eigens von ads-tec entwickelten Automatisierungslinien Endmontage und Prüfung werden mit Hilfe von»in-line«messmethoden und Prozessen überwacht und dokumentiert 100% Entwicklungstiefe Know-how im Detail Entwicklung von Elektronik, Mechanik und Software bis hin zum Komplettsystem erfolgen hausintern ads-tec verfügt über aktuelle und umfangreiche Labor- und Testeinrichtungen Langjährige Forschungs- und Entwicklungsarbeiten führen zu besonderen Ergebnissen bei wichtigen Punkten wie beispielsweise der Zellkontaktierung und Kühlung Mehrstufige und redundante Überwachungseinrichtungen sorgen auf Modul- und Systemebene für eine sichere Abschaltung und einen überwachten Betrieb Qualität und Zertifizierung Grundlage aller High-End Produkte Ausgewählte Technologien namhafter Zellhersteller Umfangreiche Tests in hauseigenen Laboreinrichtungen Hohe Anforderungen durch systemgeführte Entwicklungs-, Produktions- und Prüfungsprozesse Jede Zelle wird vor dem Einbau automatisiert individuell vermessen und geprüft Dokumentation aller relevanten Parameter und Komponenten während des Fertigungsprozesses Externe Prüfungen in akkreditierten Prüflaboren

7 Energy Storage Industrial & Infrastructure Kompetenz und Erfahrung 7 Partner und Netzwerke Stark im Verbund, ein gutes Gefühl Gemeinsam mit vielen anderen Vertretern engagiert sich ads-tec seit Jahren in Netzwerken und Verbänden, die sich intensiv und vorwettbewerblich mit der gesamten Wertschöpfungskette von Lithium-Ionen-Batteriesystemen beschäftigten Hochschulen, Institute und Forschungseinrichtungen sind ebenso beteiligt wie namhafte Spezialisten aus den Bereichen Grundmaterialien, Komponenten-Entwicklung, Produktion, Test, Zertifizierung, Anwendung, Marktdesign, Risikoanalyse und Entsorgung StoREgio Forschungsprojekte Investition in die Zukunft In zahlreichen von Bund und Ländern unterstützten und geförderten Forschungsprojekten ist ads-tec einer der beteiligten Partner Im Verbund mit Forschungseinrichtungen und Industriepartnern werden neue Technologien und Verfahren entwickelt und erprobt Ergebnisse und Erkenntnisse fließen in die weitere Produktentwicklung, in Prozesse sowie Test-, Prüf- und Zulassungsverfahren

8 8 Systemanordnungen und Anwendungsfälle Industrial & Infrastructure Speicherlösungen Systemanordnungen und Steuerungs-APPs StoraXe Speicherlösungen für Industrial & Infrastructure sind optimiert für den Einsatz in den folgenden Anwendungsfällen und Szenarien. Das eigens entwickelte Tool Big-LinX Simulation ermöglicht die einfache Auslegung und Simulation Ihres Anwendungsfalls. Mithilfe der ads-tec Apps können Abläufe priorisiert und logisch gesteuert werden. Öffentliches Netz Privat Anwendungsfall 1 Speicher als Netzkomponente Anschluss des Speichers an das private Netz Speicher dient zur: Verstetigung der Lastgänge Abdeckung von Spitzen Begrenzung der Anschlussleistung Netzdienstleistung (Primär-/ Sekundärregelleistung) Quartierspeicher (Strombank) Verfügbare APPs: Öffentliches Netz Privat Anwendungsfall 2 Speicher mit PV-Anlage Anschluss des Speichers an das private Netz inkl. DC-gekoppelter PV-Anlage Speicher dient zur: Verstetigung der Lastgänge Abdeckung von Spitzen Begrenzung der Anschlussleistung Begrenzung der Einspeiseleistung Eigenverbrauchsoptimierung Autarkie Verfügbare APPs: Legende Zähler bidirektional AC/DC bidirektional Brennstoffzelle Solarumrichter ads-tec Batterie Elektroauto PV- Module Lastgang / Verbrauch Netz / Versorger Blockheizkraftwerk

9 Energy Storage Industrial & Infrastructure Anwendungsfälle 9 Öffentliches Netz Privat Anwendungsfall 3 Speicher mit PV-Anlage und USV Wie Anwendungsfall 2 mit der zusätzlichen Funktion einer Online-USV. Verfügbare APPs: Öffentliches Netz Privat Anwendungsfall 4 Hybrid-Kraftwerk Zusammenschaltung verschiedener Erzeugerstrukturen auf einem gemeinsamen Hoch-Volt DC-Bus. Verfügbare APPs: ads-tec APPs Für die optimale Steuerung Ihres Anwendungsfalls Windkraft Unterbrechungsfreie Stromversorgung Begrenzung Einspeisung Begrenzung Anschluss Insel / Notstrom ads-tec Batterie Eigenverbrauch Unterbrechungsfreie Stromversorgung

10 10 Big-LinX Energy Management Das Internet der Energie Big-LinX Die Cloud-Lösung für Ihr Energiemanagement Big-LinX ist eine leistungsstarke und umfassende Software Cloud-Lösung von ads-tec. Das System wird bei ads-tec entwickelt und auf eigenen Serversystemen in Deutschland betrieben und verwaltet. Mit Big-LinX können komplexe verteilte Systeme über das Internet sicher angebunden sowie umfangreich überwacht und gemanagt werden. Big-LinX unterstützt bereits bei der Planung mit leistungsstarken Simulationstools, übernimmt im Betrieb das Monitoring, erstellt Berichte und Auswertungen und hält viele Möglichkeiten für zukünftige Geschäftsmodelle und Integrationen bereit. Big-LinX Simulation Das Werkzeug für die System- und Anlagenauslegung Aussagen über die Komponentenskalierung und Systemauslegung bei einer individuellen Investitionsüberlegung Simulation und Berechnung individueller Fragestellungen wie Eigenverbrauchsrate, Autarkie, Anschlussleistungsbegrenzung, Notstromversorgung, Batterie- oder PV-Anlagengröße bei unterschiedlichen Randbedingungen Integration realer oder modellierter Lastgänge und Erzeugungsprofile Big-LinX Lokale Applikationen APPs zur dynamischen Umsetzung Ihres persönlichen Speichermanagements Weitreichende Möglichkeiten, vordefinierte APPs entsprechend den Anforderungen zu konfigurieren und ablaufen zu lassen Anordnung der APPs inkl. Prioritätendefinition zur optimalen Steuerung der Systembetriebsweise vor Ort Bedienung über PC, Tablet oder Smart Phone Big-LinX Monitoring & Reporting Immer auf der Hut und wissen, was läuft Monitoring und Reporting rund um die Uhr an 365 Tagen im Jahr Benachrichtigungen über , SMS oder ähnliche Dienste Alarm- und Meldesystem bei kritischen Systemzuständen oder vordefinierten Bedingungen Auswertungen und Statistiken über Ereignisse, Verläufe und Zusammenfassungen

11 Energy Storage Industrial & Infrastructure Big-LinX 11 Big-LinX Programming Umsetzung individueller Programme und Business Intelligence Auf Basis eines OSGI -Frameworks können eigene individuelle Programme erstellt werden. Diese können wahlweise auf der Cloud oder dezentral in den Controllern der Batteriesysteme ablaufen. Bauen Sie Ihr»individuelles Internet der Energie«. Big-LinX Security Privatsphäre und Anlagensicherheit Speichersysteme sind anspruchsvolle und komplexe Systeme. Ungewünschter Zugang oder gar Manipulation müssen nicht nur aus haftungstechnischen oder Gründen der Privatsphäre verhindert werden. Big-LinX Security bietet mit der Smart Card-Technologie hohe und anerkannte Sicherheitsstandards auf Basis von kopiersicheren Hardware-Zertifikaten, wie sie von Bankund Mobilfunkkarten bekannt sind Big-LinX Services Funktion und Haltbarkeit Funktion und Haltbarkeit bis zu 10 Jahren mit Big-LinX Online-Servicevertrag

12 12 StoraXe Energy Storage Racks Optimiert für eine sehr hohe Zyklenanzahl Skalierbarkeit Leistungen bis in den MW-Bereich Skalierbarkeit auf Strangebene und bei der Gesamtbatterie 19" Dreifach-Rack ergibt einen»batteriestrang«parallel geschaltete Auslegung bis in MWh-Bereich ads-tec Strang-Controller ads-tec 19" Storage Rack Batterie-Module mit jeweils eigenem Batterie-Management-System (BMS) Lüftermodule für optimale Zelltemperierung Sehr hohe Zyklenanzahl durch Titanat-Technologie Storage Rack System SRS " Storage Rack Batterie SRB mm 622 mm 1800 mm 622 mm 2325 mm

13 Energy Storage Industrial & Infrastructure Technische Daten 13 SRS8063 Technische Daten SRS8063 Security / IT Embedded Strang-Controller Integriert Schnittstellen Extern / Intern Ethernet / CAN Protokoll ads-tec Master oder Slave Strang-Konfiguration Strangformat 19" Dreifachrack Anzahl Batteriemodule in Reihe verschaltet 15 Anzahl Strang-Controller pro Dreifachrack 1 Anzahl Strang-Abschaltmodul»zweipolig«1 Anschlusswerte Batteriespannung»leer«510 V DC Batteriespannung»voll«810 V DC Ströme Betriebsstrom (bis zu 2C laden / 2C entladen) 180 A Maximaler Strang-Strom 300 A Batteriesystem Zellchemie (*) Lithium-Titanat Zellhersteller Leclanché Zellkapazität (*) 30 Ah Nominale Systemkapazität (*) 63 kwh Spezifizierte Zyklen C bei 100% DOD (*) Erwartete kalendarische Lebenszeit (*) 20 Jahre Umgebungsbedingungen Temperaturbereich (long life < 2C) 10 bis 30 C Schutzart IP20 Luftfeuchtigkeit < 90%, nicht kondensierend Gewährleistung Verjährungsfrist für Mängelansprüche 24 Monate Funktion und In Verbindung mit einem Haltbarkeit Big-LinX Servicevertrag Bis zu 10 Jahren Normen EMV: EN :2006; EN : A1:2011; EN : A1:2011; EN 55024:2010; EN 55022:2010; EN :2009; EN : A1: A2:2010; EN : A1:2010; EN :2006; EN :2009; EN :2004; EN : A1:2011; EN : A1:2010 Sicherheit (funktional und elektrisch): EN :2010; EN :2001 Transport: UN38.3 Transportvorschrift für Lithiumbatterien Isolation und Brandschutz: DIN EN , VDE , DIN VDE , VDE 0471 DIN EN und -20 *Siehe Datenblätter des Zellherstellers

14 14 StoraXe Energy Storage Racks Optimiert für hohe Energie und Leistung Skalierbarkeit Leistungen bis in den MW-Bereich Skalierbarkeit auf Strangebene und bei der Gesamtbatterie 19" Doppel-Rack ergibt einen»batteriestrang«parallel geschaltete Auslegung bis in MWh-Bereich ads-tec Strang-Controller ads-tec 19" Storage Rack Batterie-Module mit jeweils eigenem Batterie-Management-System (BMS) Sehr hohe Energiedichte und Leistung Storage Rack System SRS8072 / SRS " Storage Rack Batterie SRB mm 622 mm 1200 mm 622 mm 2325 mm

15 Energy Storage Industrial & Infrastructure Technische Daten 15 SRS8072 / SRS8100 Technische Daten SRS8072 SRS8100 Security / IT Embedded Strang-Controller Integriert Schnittstellen Extern / Intern Ethernet / CAN Protokoll ads-tec Master oder Slave Strang-Konfiguration Strang-Format 19" Doppelrack Anzahl Batteriemodule in Reihe verschaltet 12 Anzahl Strang-Controller pro Doppelrack 1 Anzahl Strang-Abschaltmodul»zweipolig«1 Anschlusswerte Batteriespannung»leer«540 V DC Batteriespannung»voll«750 V DC Ströme Betriebsstrom (bis zu 2C laden / 2C entladen) 220 A 300 A Maximaler Strangstrom 300 A 300 A Batteriesystem Zellchemie (*) Lithium-NMC-nano Lithium-NMC Zellhersteller KOKAM KOKAM Zellkapazität (*) 55 Ah 75 Ah Nominale Systemkapazität (*) 72 kwh 100 kwh Spezifizierte Zyklen C bei 80% DOD (*) Erwartete kalendarische Lebenszeit (*) 20 Jahre 20 Jahre Umgebungsbedingungen Temperaturbereich (long life < 2C) 10 bis 30 C Schutzart IP20 Luftfeuchtigkeit < 90%, nicht kondensierend Gewährleistung Verjährungsfrist für Mängelansprüche 24 Monate Funktion und In Verbindung mit einem Haltbarkeit Big-LinX Servicevertrag Bis zu 10 Jahren Normen EMV: EN :2006; EN : A1:2011; EN : A1:2011; EN 55024:2010; EN 55022:2010; EN :2009; EN : A1: A2:2010; EN : A1:2010; EN :2006; EN :2009; EN :2004; EN : A1:2011; EN : A1:2010 Sicherheit (funktional und elektrisch): EN :2010; EN :2001 Transport: UN38.3 Transportvorschrift für Lithiumbatterien Isolation und Brandschutz: DIN EN , VDE , DIN VDE , VDE 0471 DIN EN und -20 *Siehe Datenblätter des Zellherstellers

16 Der Inhalt dieses Prospekts wird mit größtmöglicher Sorgfalt erstellt. Es wird jedoch keine Gewähr für die Richtigkeit, Vollständigkeit und Aktualität hinsichtlich der Angaben und Abbildungen übernommen. Änderungen bleiben vorbehalten und Abbildungen können abweichen. Alle Produktnamen sind Marken und eingetragene Marken des jeweiligen Eigentümers. DZ-HAND /A StoraXe Industrial & Infrastructure D ads-tec GmbH Ein starker Partner Familienunternehmen mit über 30jähriger Erfahrung in der Systementwicklung 100% Entwicklungstiefe Langjährige Erfahrung mit Lithium-Ionen-Batterien Eigene Labor- und Testeinrichtungen Marktführertechnologie und aktuelle Standards Internationale Zertifizierungen Hohe Sicherheitsstandards Modernste Prozesse für Supply Chain Management, Produktion und Service Engagement in Netzwerken und Verbänden der Branche Zahlreiche von Bund und Ländern geförderte Forschungsprojekte Technologie 100% made in Germany StoraXe Industrial & Infrastructure Wir beraten Sie gerne Individuelle Auslegung und Planung der Anlage von ads-tec Spezialisten Sprechen Sie mit uns zusammen spezifizieren wir Ihre Lösung StoraXe Home & Small Business Speicherlösungen im Kompaktformat Unsere Produkte und Leistungen für Anwendungen bis 25 kwh Speicherkapazität finden Sie im Bereich Home & Small Business Besuchen Sie uns unter ads-tec GmbH Raiffeisenstraße Leinfelden-Echterdingen Telefon Telefax energy-storage@ads-tec.de