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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

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
Problemanalyse

Die Energiewende stellt komplexe Anforderungen an unser Energiesystem. Um einen sicheren Betrieb der Stromnetze zu gewährleisten, müssen auch die sogenannten Systemdienstleistungen mitgedacht werden. Bislang haben vor allem konventionelle Kraftwerke diese Aufgabe übernommen.

Ziel(e) des Teilprojekts

Durch das Speicherregelkraftwerk, das einen Windpark mit einem Batteriespeicher koppelt, werden zukunftsfähige Lösungen für Systemdienstleistungen erprobt und Regelenergie zur Verfügung gestellt.

Motivation und angestrebter Nutzen

Systemdienstleistungen dienen dazu, Frequenz und Spannung in den Netzen auch bei einer zunehmend volatilen Einspeisung stabil zu halten.

Aktivitäten

Für einen Praxistest wurde ein Li-Ionen Batteriespeicher mit einer Kapazität von etwa 792 kWh und 720 kW elektrischer Leistung installiert. Geschäftsmodelle wurden entwickelt, Regelalgorithmen abgeleitet und zusammen mit dem Batteriespeicher ein Regelkraftwerk kreiert. Die Fahrplanfähigkeit von Windparks, der Leistungsbeitrag zur Systemstabilität und der Regelenergieeinsatz wurde erforscht. Aus Geschäftsmodellhypothesen wurde mit den Partnern ein Anlagen- & Schnittstellenmodell erstellt.

Ressourcen

Ausführender Partner: HAW Hamburg/CC4E; beteiligte Partner: Nordex SE , Vattenfall Europe Innovation GmbH
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIIC4)

Erkenntnisse

Kernererkenntnisse

Der Speicher aus Lithium-Ionen-Akkus kann gekoppelt mit dem benachbarten Windpark Curslack Schwankungen im Stromnetz ausgleichen und verschiedene Systemdienstleistungen erbringen.

Ergebnisse zum Anfassen

Mit dem Speicherregelkraftwerk wurden verschiedene Anwendungsfälle zur Spannungs- und Frequenzhaltung, sowie weitere Nutzungsmöglichkeiten erprobt, wie zum Beispiel zukunftsfähige Lösungen für einen Ersatz der Momentanreserve, Primärregelleistung (PRL) im Pool mit anderen Anlagen, Engpassmanagement mit der ENKO-Plattform für eine optimierte Flexibiliät im Stromnetz und Eigenverbrauchsoptimierung von Windparks.

Herausforderungen oder Hindernisse

Zwar eignet sich das Speicherregelkraftwerk auch zur Blindleistungserbringung. Dies konnte aber im Projekt aus rechtlichen Gründen nicht praktisch demonstriert werden.

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