Hybridspeicher für die Energiewende

Abstract:
In diesem Beitrag wird gezeigt wie durch den Einsatz eines Hybridspeichers (HS) als aktiver Leistungsfilter, die volatile Einspeisung einer Windenergieanlage (WEA) vorteilhaft verstetigt werden kann. Hierfür wurde im Labor der Hochschule Stralsund ein Hybridspeichersystem (25 kW / 25 kWh), bestehend aus Lithium-Ionen Akkumulatoren (200 x 3,2 V / 40 Ah) und Doppelschichtkondensatoren (12 x 48 V / 156 F Module), aufgebaut. Eine fluktuierende Leistungswandlung wird durch einen 20 kW Motorprüfstand mit einem Asynchrongenerator simuliert. Der HS nutzt dabei die vorteilhaften Eigenschaften beider Speichermedien. Diese ermöglichen eine Verstetigung des Leistungsflusses am Netzanschlusspunkt (NAP) von hochdynamischen Lastspitzen im Millisekundenbereich bis hin zu längerfristigen Leistungsänderungen im Stundenbereich. Ein wesentlicher Vorteil dieser Speicherkombination ist die reduzierte Zyklenbelastung der Lithium- Ionen-Akkumulatoren (LIA) aufgrund entsprechenden Einsatzes der Doppelschichtkondensatoren (DSK). Eine auf das jeweilige Arbeitsspiel optimierte Auslegung der Hybridspeicherkomponenten sorgt, zusammen mit einem optimierten Betrieb, für eine erhöhte Lebensdauer der LIA.