EEBatt - Interdisziplinäre Energiespeicherforschung

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Übersicht über das Projekt EEBatt

EEBatt ist ein interdisziplinäres Forschungsprojekt, in dem 14 Lehrstühle und Fachgebiete der Technischen Universität München unter der Leitung des Lehrstuhls für Elektrische Energiespeichertechnik von Herrn Prof. Dr.-Ing. Jossen und dem Lehrstuhl für Technische Elektrochemie von Herrn Prof. Dr. Gasteiger zusammen mit dem Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung (ZAE) und dem Industriepartner VARTA Storage GmbH dezentrale stationäre Energiespeicher zur effizienten Nutzung erneuerbarer Energien und Unterstützung der Netzstabilität erforschen. Zusammen mit der KWH Netz GmbH, einem regionalen Stromnetzbetreiber in Haag in Oberbayern, werden die Ergebnisse des Forschungsprojektes evaluiert und umgesetzt.

 

Die Energiewende hat nicht nur eine Änderung der für die Energieerzeugung verwendeten Technologien zur Folge, sondern sie führt auch zu einen strukturellen Wandel hin zu einer großen Anzahl dezentraler, zeitabhängiger Erzeugungseinrichtungen. Die daraus resultierenden Schwankungen der Stromproduktion und die ungleichmäßigen Belastungen der Stromnetze machen den Einsatz von Speichertechnologien erforderlich. Um mögliche Speicherlösungen zu erforschen, hat das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie das Projekt EEBatt ermöglicht.

 

Das Forschungsprojekt EEBatt verfolgt in dem Zeitraum vom 01.01.2013 bis zum 31.12.2016 folgende Projektziele: 

1.     Entwicklung eines innovativen dezentralen stationären Energiespeichersystems

2.     Erhöhung und Sicherstellung der Systemsicherheit

3.     Optimierung und Weiterentwicklung des „Battery Management Systems“

4.     Erhöhung der Batterielebensdauer und Zyklenfestigkeit

5.     Kostenoptimierung, modulares und skalierbares Produktdesign

6.     Senkung der Produktionskosten

7.     Erhöhung der Gesamteffizienz

8.     Entwicklung eines optimal angepassten Energiemanagementsystems

9.     Kosteneffiziente und intelligente Vernetzung 

 

Das Fachgebiet Energiewandlungstechnik zeichnet im Rahmen des Projekts EEBatt für die Forschungsarbeiten in den Teilbereichen Energiemanagementsystem sowie Leistungselektronik verantwortlich.

Ein Aspekt der Forschung hin zu dezentralen stationären Energiespeichern ist die Bereitstellung eines aktiven und effizienten Energiemanagementsystems, das unter anderem eine lebensdaueroptimierte Betriebsstrategie für das Speichermedium ermöglicht. Dabei wird ein kybernetischer Ansatz verfolgt, um den unterschiedlichen Anforderungen aus Sicht der (mittel- und langfristigen) Energiebilanz des Speichers sowie der kurzfristigen Leistungsbereitstellung gerecht zu werden. Durch die Erweiterung des Energiemanagements um eine Umweltkopplung wird erforscht, wie ein intelligentes Energiespeichersystem in ein Verteilnetz integriert werden kann. Dabei muss die Versorgung aller Verbraucher bei gleichzeitig minimalem Aufwand an fossilen Energien garantiert sein.

Im Bereich der Leistungselektronik werden neuartige Stromrichterkonzepte zur Anbindung eines dezentralen stationären Energiespeichers an das Netz untersucht. Diese Arbeiten werden mit dem Fokus auf die Modularität der Anbindung sowie die Verlustminimierung in den leistungselektronischen Komponenten durchgeführt. Hierzu werden mögliche Schaltungstopologien definiert, anhand dynamischer Modelle simuliert und durch eine Realisierung in Hardware validiert.

 Feldtest Energy Neighbor

 

Ein Ergebnis des Forschungsprojektes EEBatt ist der Energiespeicher Energy Neighbor, der in Kirchdorf in Oberbayern getestet wird. Energy Neighbor ermöglicht es als Gemeindespeicher mit einer Speicherkapazität von 200 kWh lokal erzeugte Energie lokal zu nutzen, Strom aus erneuerbaren Energiequellen besser zu integrieren und das Netz zu entlasten. Hierdurch wird ein Beitrag zu einem nachhaltigen und dezentralen Energiesystem geleistet.

 

Projekthomepage EEBatt

 

Projekt-Mitglieder am EWT