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Speicherregelkraftwerk Curslack

Eckdaten

Name des Projekts
Speicherregelkraftwerk Curslack
Projektkategorie
Erzeugung und Systemdienstleistung
Ausführender Partner
Förderzeitraum
01.12.2016 – 20.11.2020
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIIC4)
Standort
Bergedorf/Curslack

Kontaktdaten

Prof. Dr. Werner Beba
Tel.: +49 (0)40-42875 – 6937
werner.beba@haw-hamburg.de

HAW Hamburg /CC4E
Alexanderstraße 1
20099 Hamburg

Dipl.-Ing. Mike Blicker
Tel.: +49 (0)40-42875 – 9346
mike.blicker@haw-hamburg.de

HAW Hamburg /CC4E
Alexanderstraße 1
20099 Hamburg

Foto Titelbild: © Daniel Reinhardt / Vatttenfall

Projektziele

Das Ziel dieses Teilvorhabens ist die Gewinnung von Messdaten zur Analyse und Wirkung eines Batteriespeichereinsatzes auf die Netzqualität und State of Health sowie die Erforschung und Entwicklung von neuartigen Regelverfahren zur Erbringung hochdynamischer Systemdienstleistungen zur Spannungshaltung und Momentanreserve mit Batteriespeichern an Windparks.

Das Projekt verfolgt zudem drei Hauptziele des Gesamtvorhabens von NEW 4.0:  Der Erhalt der Versorgungssicherheit bei 100% Erneuerbare Energien, die Bereitstellung von Systemdienstleistungen und die Verbesserung der Netzqualität.

Der Batteriespeicher hat eine Kapazität von etwa 792 kWh und 720 kW elektrischer Leistung.

Im Fokus

  • Momentanreserve mit Batteriespeichern an Windparks
  • Systemdienstleistungen zur Spannungshaltung
  • Analyse und Wirkung eines Batteriespeichereinsatzes auf die Netzqualität
  • Geschäftsmodellentwicklung: Anlagen- und Schnittstellenmodell für innovative Systemdienstleistungen
  • Entwicklung von Betriebsführungskonzepte zur Fahrplanfähigkeit von WEA-Parks in Kombination mit großen Energiespeichern

Aktueller Stand

Der Batteriespeicher ist aufgebaut und mit dem Windpark verbunden. Am 9.11.2018 wurde der Speicher feierlich eröffnet. Als nächstes folgt die Testphase in der verschiedene Systemdienstleistungen erprobt werden.

Projekthintergrund

Für einen Praxistest wird in Hamburg-Bergedorf/Curslack ein Li-Ionen Batteriespeicher mit einer Kapazität von etwa 792 kWh und 720 kW elektrischer Leistung installiert und betrieben. Zusammen mit den Partnern HAW und Nordex werden dafür Geschäftsmodelle entwickelt.

Daraus werden Regelalgorithmen abgeleitet, die in Simulationen und praktischen Tests analysiert und ausgewertet werden. Aus der Verbindung des Windparks Curslack (fünf Windenergieanlagen mit insgesamt 13 MW), den die HAW Hamburg zu Forschungszwecken nutzen kann und an dem die CC4E Windenergie UG beteiligt ist, wird zusammen mit dem Batteriespeicher ein Regelkraftwerk entstehen.

Im Verbund mit Nordex und Vattenfall Innovation werden die Fahrplanfähigkeit von Windparks, der Leistungsbeitrag zur Systemstabilität und der Regelenergieeinsatz erforscht. Die HAW Hamburg erstellt hierbei ein Anlagen- und Schnittstellenmodell für innovative Systemdienstleistungen. Es werden Regelalgorithmen und Regelparameter für die lokale Blindleistungserbringung entwickelt. Zusätzlich werden Regelalgorithmen und -parameter für die Erbringung von Momentanreserve (virtuelles Trägheitsmoment) entwickelt und getestet. In Kombination mit dem vorhandenen Windpark werden Betriebsführungskonzepte zur Fahrplanfähigkeit von Windparks in Kombination mit großen Energiespeichern erarbeitet und getestet.

Aus Geschäftsmodellhypothesen wird mit den Partnern ein Anlagen- und Schnittstellenmodell für innovative Systemdienstleistungen erstellt und ermittelt. Es werden Regelalgorithmen und Regelparameter z. B. für lokale Blindleistungserbringung oder die Erbringung von Momentanreserve (virtuelles Trägheitsmoment) entwickelt und getestet.

 

Projektschritte
  • Konzeption und Planung Speicherregelkraftwerk
  • Beschaffung, Installation und Betrieb der Batteriekomponente im Speicherregelkraftwerk
  • Regelungstechnisches Konzept für den Gropßspeicher und das Zusammenspiel mit dem Windpark
  • Simulation und Weiterentwicklung des Windparkreglers zur Erbringung von Systemdienstleistungen mit Energiespeicher
  • Test von neuartigen Systemdienstleistungen
  • Analyse und Wirkung des Speichereinsatzes auf Netzqualität und State of Health
  • Geschäftsmodellentwicklung für Großspeicher
  • Quantifizierung des Leistungsbeitrags zur Systemstabilität und Dokumentation
Erwartete Ergebnisse

Als Ergebnis der Forschung werden Erkenntnisse erwartet, wie die netzstützende Funktion von konventionellen Kraftwerken durch neuartige Technologien ersetzt werden kann.

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