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Speicherbatterien in Industrie/Gewerbe

Die smarte Batterie spielt mit

4. September 2018, 11:14 Uhr | Hagen Lang

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Energiespeicher als Pfeiler des Energiemanagementsystems

Das Lastspitzenmanagement von emsys 4.0 erlaubt, den vertraglich mit dem Energieversorger festgelegten Strombezug betriebswirtschaftlich optimal zu nutzen. Dies unterstützt eine Hochrechnung und eine vorausschauende Prognose des Energieverbrauchs der aktuellen Messperiode. Der Nutzer kann die für ein optimales Lastspitzenmanagement nötigen Laufzeiten und Abschaltungen von Verbrauchern individuell nach Produktions- oder Anlagenprozess definieren.

emsyst 4.0 erlaubt sogar langfristige Energiestrategien mit komplexen Anlagen-Regelungen (etwa von Kältemaschinen, der Klimatisierung), indem es unter Berücksichtigung von Rahmenbedingungen (z.B. Außentemperatur, Personenfrequenz) komplexe Prognosen mit aktuellen Energiedaten vergleicht. Damit wird es möglich, den jeweils optimalen Einsatz der Ressourcen zu planen.

Die Erhöhung des Eigenverbrauchs selbst erzeugter Energie, die Kappung von Lastspitzen und die Reduzierung der Netzeinspeisung eigener PV-Energie bedürfen allerdings einer besonderen Hardware-Komponente, nämlich des Energiespeichers. Krämer hat sich dabei für das Batteriespeichersystem SRS2047 der ads-tec GmbH mit 47 kWh Kapazität und 20 kW Leistung entschieden.

Die bereits vielfach ausgezeichneten Energiespeichersysteme der Serie StoraXe SRS20XX von ads-tec für gewerbliche Anwendungen zeichnen sich dabei neben einer gleichbleibend hohen Leistungsabgabe und gutem Preis-Leistungs-Verhältnis durch ihre vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten aus.

Dazu gehören neben der Eigenverbrauchsoptimierung und dem Lastspitzenmanagement der Einsatz im Hybridkraftwerk und sogar die Notstromversorgung und sowie die Realisierung einer Inselversorgung. Die AC-gekoppelten Komplettlösungen verfügen über einen integrierten Umrichter, Steuerung, Sicherheits- und Energiemanagementsystem, die dem System zu einer Schwarzstartfähigkeit mit 100 % Schieflast verhelfen.

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In Kapazitäten von 19, 28 und 47 kWh erhältlich, besitzen die AC-Batteriespeicher eine Wirkleistung von 18 kW und eine Scheinleistung von 20 kVA und eignen sich für dreiphasig ausgelegte TN-S-Netzsysteme mit 400 V AC bei 50/60 Hz. Die erwartete Lebensdauer der mit industriellen Lithium-Ionen-Zellen des südkoreanischen Herstellers SK Innovation ausgestatteten Systeme beträgt 20 Jahre bei 13.000 Zyklen (2C/2C @23 °C @80 % DOD). ads-tec gewährt eine Zeitwertersatzgarantie von 10 Jahren für die Batteriezellen. Die Systeme erfüllen die aktuellen EMV-, Sicherheits-, Transport- und Netzrichtlinien.

Elektronik-, Mechanik- und Software-Entwicklung sowie die Komplettsystemmontage erfolgen bei ads-tec selbst. Hierfür entwickelte der Hersteller mehrstufige redundante Überwachungseinrichtungen auf Modul- und Systemebene. Der Zuverlässigkeit dienen die in langjähriger eigener Forschungs- und Entwicklungsarbeit entworfene Zellkontaktierung und -kühlung.

Die von namhaften Prüflaboren wie dem VDE zertifizierten Entwicklungs- und Herstellungsprozesse der Produkte beinhalten das automatisierte individuelle Vermessen, Prüfen und Dokumentieren jeder Zelle vor dem Einbau, wobei die Dokumentation aller relevanten Parameter über den kompletten Produktlebenszyklus hinweg erfolgt.

Wesentliche Prozessschritte der Modulmontage erfolgen auf von ads-tec selbst entwickelten Automatisierungslinien, wobei die Endmontage und Prüfung wiederum mithilfe von automatisierten Prozessen in der Produktion erfolgt und dokumentiert wird. ads-tecs Fachpersonal sorgt für Service, Logistik und Inbetriebnahme und stellt Monitoring und Wartung über die Produktlebensdauer sicher.

Wie bei Krämer geschehen, können StorageXe-Speicher mit einer PV-Anlage (AC oder DC) gekoppelt werden und dadurch den Autarkiegrad erhöhen. Dazu ist von Haus aus auch kein Energiemanagementsystem wie emsyst 4.0 von Riempp Industrieservice Elektrotechnik nötig, denn mit dem Batteriespeicher kommt das ads-tec-eigene Energy-Management-System, das auch seinerseits eine Integration mit BHKW, Wärmepumpen, Elektromobilen etc. ermöglicht.

Der Aufbau eines Inselnetzes mit Schwarzstartfähigkeit sowie die vollwertige Notstrom-Funktion bei Netzausfall gehören ebenfalls zur Grundausstattung. Für Konfiguration, Bedienung und Monitoring stehen Apps (für PC, Tablet und Smartphone) mit verschiedenen Funktionen zur Verfügung und die Big-LinX Energy Simulation Software von ads-tec. Sie erlaubt die individuelle Auslegung und Anpassung des Systems und die Simulation seiner Funktionen vorab in der Cloud. Individuelle Anwendungen sind dank OSGI-Framework leicht zu adaptieren.