Initiiert wurde das Projekt vom Unternehmen AEG Power Solutions als weltweit tätigem Anbieter von Stromversorgungssystemen für industrielle, kritische Infrastrukturen. Das Vorhaben unter dem Namen GIS-MS (Gesicherte industrielle Stromversorgungssysteme in Micro- und Smartgrids) wird vom Land Nordrhein-Westfalen gefördert und vom europäischen Fonds für regionale Entwicklung unterstützt.

Ziel ist es, ein stationäres, intelligentes Speichersystem zu entwickeln, die sogenannte Hybrid-USV, das helfen soll, das lokale Energiemanagement zu verbessern, heißt es in einer Konzernmitteilung.

Neben AEG Power Solutions als USV-Experte und Projektleiter sind die Universität Paderborn beteiligt, die Batterieingenieure GmbH, Next Kraftwerke als Betreiber eines der größten virtuellen Kraftwerke, der Batteriehersteller Hoppecke sowie Simulations-Spezialist Avasition.

Balance zwischen Stromproduktion und Verbrauch herstellen

Durch die Integration volatiler Energiequellen aus Wind und Sonne ist das Ausbalancieren der Stromnetze zwischen Verbrauch und Produktion schwieriger geworden. Dieser Ausgleich kann durch flexiblen Verbrauch beim Konsumenten erfolgen oder mit intelligenten Speichersystemen, die überschüssige Energie bei geringer Nachfrage aufnehmen oder bei Lastspitzen abgeben.

Das drei Jahre laufende Projekt zielt darauf ab, herauszufinden, wie Anlagen zur unterbrechungsfreien Stromversorgung, die beispielsweise in Industriebetrieben oder Rechenzentren im Einsatz sind, so gestaltet werden können, dass sie auch als Speichersystem für einen solchen lokalen Einsatz herangezogen werden können.

Zunächst soll ein 100-kW-Prototyp entwickelt werden, später ausbaufähige Industrielösungen bis zu einigen hundert Kilowatt. Als technische Herausforderungen werden dabei gesehen: Die leistungselektronische Topologie einer solchen Hybrid-USV, die Auswahl der Batterien, die dem neuen Betriebszyklus angepasst werden müssen, sowie die Konformität der Lösung mit bestehenden regulatorischen und normativen Bestimmungen.

Die netzdienlichen Anlagen, so hoffen die Forscher, werden dann nicht nur die Notfallversorgung übernehmen, sondern es auch ermöglichen, mehr regenerative Energien einzubinden. Auch der Eigenverbrauch aus erneuerbaren Energien kann durch sie gesteigert werden. „Wir erwarten, dass die Ergebnisse dieses innovativen Konzepts in die Entwicklung zukünftiger Produkte und Lösungen einfließen wird“, erklärte Projektleiter Thorsten Vogt von AEG Power Solutions.