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Systemdienstleistungen mit Speichern

Eckdaten

Name des Projekts
Systemdienstleistungen mit Speichern
Projektkategorie
Lastmanagement und Speicher
Ausführender Partner
Förderzeitraum
01.12.2016 – 30.11.2020
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIIC4)

Kontaktdaten

Dr. Georg Pangalos
Tel.: +49 (0)40 42875 9317
georg.pangalos@isit.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT
Anwendungszentrum Leistungselektronik für Regenerative Energiesysteme
Steindamm 94
20099 Hamburg

Allgemeines Ziel der Aktivität „Systemdienstleistungen mit Speichern“ ist die Entwicklung eines Betriebsführungskonzeptes für einen Energiespeicher im Verteilnetz, sodass dieser netzdienlich eingesetzt werden kann. Der Fokus liegt hierbei auf innovativen Verfahren und ebenfalls innovativen Aspekten der Netzdienlichkeit, beispielsweise der Erbringung von schnellen frequenzstützenden Maßnahmen.

Es ist gut sich darauf vorzubereiten, dass zu einem Zeitpunkt die frequenzstützenden Effekte konventioneller Kraftwerke sehr gering sein werden. Auch wenn durch unser riesiges Verbundnetz die Sicherheit noch gewährleistet ist, machen wir uns Gedanken was im Störfall und einer damit einhergehenden Abspaltung vom Verbundnetz passieren könnte. Auch in diesem Fall wollen wir Lösungen bereithalten, um die Sicherheit des Netzbetriebs zu gewährleisten.

Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie ISIT

Im Fokus

Batteriespeichersystem, neuartige Systemdienstleistungen, Betriebsführungskonzepte für Systemdienstleistungen, Messungen zur Spannungsqualität

Problemanalyse

Noch ist die Sicherheit durch das riesige Verbundnetz gewährleistet. Störfälle und eine damit einhergehende Abspaltung vom Verbundnetz bei dem hohen Anteil an Erneuerbaren Energien in der Modellregion erfordern neue Konzepte zur Sicherstellung der Systemsicherheit, z.B. Momentanreserve.

Ziel(e) des Teilprojekts

Allgemeines Ziel der Aktivität „Systemdienstleistungen mit Speichern“ ist die Entwicklung eines Betriebsführungskonzeptes für einen Energiespeicher im Verteilnetz, sodass dieser die Systemsicherheit verbessern kann.

Motivation und angestrebter Nutzen

Die Sicherheit des Netzbetriebs muss gewährleistet werden. Auch die EEG-Erzeuger müssen auf Verteilnetzebene einen zunehmenden Beitrag zur Bereitstellung von Systemdienstleistungen wie etwa Frequenzhaltung und/oder Spannungshaltung leisten.

Aktivitäten

Zunächst erfolgen Untersuchungen simulatorisch, sollen aber auch in einem Feldtest mit dem 2 MW Batteriespeicher der Firma Wind to Gas Energy GmbH & Co. KG nahe Brunsbüttel verifiziert werden. Es werden am Energiespeicher der Wind to Gas Energy GmbH & Co. KG sowie an zwei weiteren Netzanschlusspunkten in Schleswig-Holstein Messungen zur Spannungsqualität, zeitlich und räumlich aufgelöst, durchgeführt.

Ressourcen

Ausführender Partner: Fraunhofer ISIT; beteiligte Partner: ARGE Netz GmbH & Co. KG, Schleswig-Holstein Netz AG, Wind to Gas Energy GmbH & Co. KG
Zuwendungsgeber: BMWi.IIIC4

Erkenntnisse

Kernererkenntnisse

Bei der Bereitstellung von Momentanreserve kommt es auf die einzelne Millisekunde an. Besonders Verzögerungen durch die Kommunikation der einzelnen Komponenten stellen somit Herausforderungen dar.

Ergebnisse zum Anfassen

Durch den Anschluss an das Verbundnetz lässt sich eine Änderung der Frequenz durch den Batteriespeicher nicht messen. Wir konnten simulatorisch aber analysieren, unter welchen Bedingungen unsere Regelung einen positiven Effekt auf die Frequenzstabilität hat.

Herausforderungen oder Hindernisse

Auch wenn es gelegentlich Anpassungen gibt - besonders wenn viele Partner zusammenkommen - konnte am grundsätzlichen Ziel festgehalten werden, zu zeigen das neuartige Systemdienstleistungen mit Speichern erbracht werden können.

Verwertung

Die Übertragung der Projekterkenntnisse aus den Erfahrungen in der Modellregion auf das gesamte Verbundnetz lassen sich simulatorisch leicht bestimmen. Somit konnten wir einen Beitrag dazu leisten aufzuzeigen wie zukünftige Systemdienstleistungen aussehen können.

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