ALene: Intelligente Algorithmen und Leistungselektronik für einen netzqualitäts‐ und energieeffizienten Batteriespeicherbetrieb

Im Fokus des Projektvorhabens ALene steht die Entwicklung und praktische Validierung von Algorithmen und Leistungselektroniksystemen für eine optimierte netzdienliche und multifunktionale Betriebsführung von Batteriespeichersystemen (BESS). Zum Anspruch des Konsortiums gehören die Reduktion und Kompensation von negativen Netzeinflussgrößen und lokalen Netzphänomenen zur Steigerung der Versorgungsqualität, zur Entlastung von Betriebsmitteln, zur optimalen Ausnutzung bestehender Netzinfrastrukturen und damit zur Steigerung der Gesamtsystemeffizienz in lokalen Verteilnetzen. Es sind BESS für die Erbringung erweiterter SDL funktional auszustatten und systemisch zu integrieren. Dazu werden Algorithmen entwickelt und in Kombination mittels erweiterter leistungselektronischer Komponenten sowie intelligenter Kommunikationstechnik mit einer Systemführung vereint. Die angestrebten Entwicklungen und Lösungen stellen einen erheblichen technischen und wirtschaftlichen Mehrwert für BESS, Leistungselektronikanwendungen, Integration regenerativer Anlagen, intelligente Energie- und Netzanwendungen sowie der zukünftigen Gewährleistung gleichbleibend hoher Netzqualitätsstandards und resilienter Energieversorgungsnetze dar. Zu den angestrebten erweiterten SDL gehören u.a. phasenselektive Leistungsflussregelung, Spannungshaltung, Frequenzhaltung, Blindleistungsregelung, Verzerrungsblindleistungskompensation, Bereitstellung von Momentanreserve (synthetische Trägheit) und Schwarzstartfä-higkeit. Es soll die gesamte Kette der Kommunikation sowie Energieübertragung vom Netzanschluss über die Leistungselektronik bis in das Speichersystem inklusive der notwendigen Steuerungs- und Betriebsführungsalgorithmen und der möglichen Auswirkungen auf die Lebensdauer der Speichereinheiten (Batteriezellen) betrachtet werden. Für den Energieversorger steht dabei eine möglichst lange Aufrechterhaltung der Versorgung auch in kritischen Situationen und bei einem Ausfall oder Abschaltung der IKT im Fokus.