Ein Unternehmen der Daimler AG Die Automobilplattform für stationäre Anwendungen Januar 2015 1
Inhalt 1. Standort und Produktplattform 2. Märkte für Groß-, Mittel-, Kleinspeicher 3. Status quo Stationäre Speicher Deutsche ACCUmotive 2
Integrierter Standort Kamenz 2014 Gute Infrastruktur und tiefes Verständnis für die Produktion von Li-Ionen-Zellen und Batterien Produktionsfläche: Weitere Standorte: Mitarbeiter: ca. 32.000m² (Kamenz) Nabern (F&E Batteriesysteme) ca. 500 (Li-Tec + Dt. ACCUmotive) Zertifizierung: ISO 9001 (2008), TS 16949 (2014) Produkte: Mobile und stationäre Energiespeicher 3 3
Etablierter und renommierter Hersteller von Li-Ionen-Batterien für Automotive Verbrennungsmotor (Benzin/Diesel) Hybrid Elektroantrieb Emissionsfrei Elektrifizierungsgrad Stop/ Start (RSG) Mild Hybrid Full Hybrid Plug-In Hybrid (parallel) Plug-In Hybrid (seriell/ Range Ext.) Brennstoffzelle Batterie 0% 100% 4
ACCUmotive Leistungsanwendung P08-1 Fakten Anzahl Zellen: 35 1 Modul Max. Spannung: 143 V Kapazität (normal): 6,5 Ah Energieinhalt: 0,8 kwh Leistung: 22 kw Gewicht: 25 kg 5
ACCUmotive Leistungsanwendung P08-1 E300 BlueTEC HYBRID Hochvolt- Lithium-Ionen- Batterie 6
ACCUmotive Leistungsanwendung P08-2 Fakten Anzahl Zellen: 35 1 Modul Max. Spannung: 143 V Kapazität (normal): 6,5 Ah Energieinhalt: 0,8 kwh Leistung: 22 kw Gewicht: 23 kg 7
ACCUmotive Leistungsanwendung P08-2 S400 HYBRID / S300 BluTEC HYBRID Hochvolt- Lithium-Ionen- Batterie 8
ACCUmotive Energieanwendung E18-1 Fakten Anzahl Zellen: 93 3 Module Max. Spannung: 391 V Kapazität (normal): 50 Ah Energieinhalt: 17,6 kwh Leistung 35/55 kw Gewicht: 175 kg 9
ACCUmotive Energieanwendung E18-1 Vollelektrisches Fahrzeug: smart fortwo electric drive 10
Automotive Produktplattform für stationäre Batteriespeicher Smart EV Batterie 31 x Li-Tec HEA50 + Zellüberwachungselektronik + Zellkühlung DC-Strang Jeweils 6 Module in Reihenschaltung Spannungslage bis 800V Kühlung optional Autarke Sicherheitsschaltung BMS mit internet-fähiger Auswerte-Schnittstelle 3 Zellmodule + Batteriemanagementsystem + Elektrik-Umfänge Stationäre Speicher (Prototyp) Leistung: 1000 kva Energie: ca. 500 kwh (84 E18-1-Module) Sicher, standardisiert, kostenoptimiert 11
Inhalt 1. Standort und Produktplattform 2. Märkte für Groß-, Mittel-, Kleinspeicher 3. Status quo Stationäre Speicher Deutsche ACCUmotive 12
2-20 kwh 500 kwh - 10 MWh 35-500 kwh Speichergröße Small Scale Mid Scale Large Scale Anwendungen für stationäre Batteriespeicher Windenergieanlagen PV-Parks Kraftwerke Industrie / Gewerbe Öffentliche Gebäude Inselsysteme Telekomschaltschränke PV-Einzelanlagen Servicekoffer 13
Projektbeispiele Batterie-Großspeicher 1 MW-Container am Kraftwerk Fenne (STEAG), Teilnahme am Markt für Primärregelleistung Leitwarte Speicherregister Wechselrichter Grundmodul 5 MWh Projektbeispiel für einen 30 MWh-Großspeicher 14
Netzstabilität durch Batteriespeicher bei Frequenzunterschreitung Netzstabilisierung durch Einspeisung aus der Batterie ins Netz 15
Netzstabilität durch Batteriespeicher bei Frequenzüberschreitung Netzstabilisierung durch Einspeisung aus dem Netz in die Batterie 16
Spannung in V Spannungserhaltung im Ortsnetz Ortsnetztrafo 260 Einspeisemaximum 230 200 +/- 10% der Nennspannung Unzulässige Spannungserhöhung durch PV-Einspeisung Verletzung des Spannungsbandes (EN 50160 +/- 10%) Lastmaximum Länge in m Relevant in ländlichen Regionen, bei großer Entfernung, wenig Redundanzen und geringer Last 17
Spannung in V Spannungserhaltung im Ortsnetz Ortsnetztrafo 260 Einspeisemaximum 230 200 +/- 10% der Nennspannung Lastmaximum Länge in m Speicher nimmt bei Bedarf zusätzliche Energie auf und wirkt dabei als Last Einspeisung erneuerbarer Energien kann weiterhin erfolgen ohne zusätzlichen Netzausbau Zusätzlich Einsatz, zum Minimieren von Leistungsspitzen, Zwischenspeicherung der PV- Produktion, Minimieren des Zukaufs von Spitzenleistungen 18
Inhalt 1. Standort und Produktplattform 2. Märkte für Groß-, Mittel-, Kleinspeicher 3. Status quo Stationäre Speicher Deutsche ACCUmotive 19
Technologieplattform stationäre Speicher Basiskomponente = Module aus E18-1 Batterie Industrieanwendung Speichersystem mit Fokus Industrie und Kraftwerksanwendungen Heimanwendung Speichersystem mit Fokus Erhöhung Eigennutzungsanteil private PV-Anlage 20
Industrieanwendung - DC-Strang Jeweils 6 Module in Reihenschaltung Spannungslage bis 800V Kühlung optional Autarke Sicherheitsschaltung BMS mit internet-fähiger Auswerteschnittstelle Pro Modulschrank 35 kwh Elektrikmodul für eigensichere Teilsysteme 21
Industrieanwendung - Wechselrichter Verschiedene DC- und AC- Spannungslagen verfügbar Erprobte Schnittstelle zum Batteriesystem Einbindung im internationalen Umfeld durch Erfüllung nationaler Gridcodes Schnittstelle zu gängigen Leitsystemen etabliert Durch Parallelschaltfähigkeit wird Skalierbarkeit des Speichers ermöglicht Erprobung und Freigabe verschiedener Herstellersysteme läuft 22
Industrieanwendung Skalierbarkeit (modularer Aufbau) Leistung 35 kw Energie 70 kwh z.b. Quartierspeicher Leistung 500 kw Energie 500 kwh z.b. PeakShaving Industrie Leistung 2000 kw Energie 1000 kwh z.b. Primärregelleistung Durch Kombination von geeigneten Wechselrichtern und entsprechender Anzahl von Batterieschränken wird das System für verschiedene Anwendungen konfiguriert 23
Vorreiterrolle Li-Tec / Deutsche ACCUmotive bei PRL 1MW Speicher am Kraftwerk Fenne für STEAG aufgebaut Seit 07/2011 Testbetrieb, TÜV hat Sicherheitsmaßnahmen geprüft und bestätigt Für Primärregel-Leistung (PRL) bei Amprion präqualifiziert Erster & einziger Batteriespeicher in Deutschland, der aktiv am PRL-Markt teilnimmt 24
Heimanwendungen Systemaufbau - skalierbarer Aufbau von 1 bis max. 8 HomeStar 2.5 - jedes Basismodul (HomeStar 2.5) eigenständig funktionsfähig - Plug & Play bei dem Aufbau durch Installateur - direkte Parallelverschaltung mittels Schraubklemme - optional: sternförmige Parallelverschaltung ab 3x HomeStar 2.5 - Standmontage, stapelbar (ab 4 Basismodule Wandarretierung erforderlich) - Wandmontage - Kernkomponenten aus bestehendem Portfolio abgeleitet Heimanwendung von 2,5 kwh 20 kwh auf Basis von Automotive-Modulen 25
Sicherheit ist nicht verhandelbar Unser Standard für Batterien 1) Typische unprofessionelle Lösungen 2) Wir haben das Thema Sicherheit im Griff: Automotive: Sicherheit und Qualität auch bei Smart-Felderfahrung auf höchstem Niveau; TS 16949 Li-Ionen-Zellen: von Kunden und Instituten anerkannt als eine der besten Zellen weltweit Batteriebau: Standardisierter Verbau in Batterien im Großserienumfeld - Skaleneffekte 1) Bewertung durch KIT: professionellste bekannte Lösung 2) KIT Safety First Wunsch oder Wirklichkeit im stationären Speichermarkt, Juni 2014 26
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Dr. Andreas Rückemann Li-Tec Battery GmbH Am Wiesengrund 7 01917 Kamenz 03578 / 3734 8545 0172 / 560 24 23 andreas.rueckemann@li-tec.de 27