Elektrochemische Speichertechnik für regenerative Energiesysteme

Beschreibung

Erneuerbare Energien haben inzwischen einen Anteil von über 43 % an der Nettostromerzeugung erreicht. Elektrochemische Speichertechnologien (Akkumulatoren und Brennstoffzellen) bieten durch ihren Einsatz in stationären als auch in Elektromobilitäts-Anwendungen vielfältige Möglichkeiten, diesen regenerativen Energieanteil zu steigern. Zusätzlich können sie auch wichtige Netzdienstleistungen (z.B. primären oder sekundären Regelleistungsbedarf) übernehmen.

Ziel der Weiterbildung

In diesem Seminar werden die Funktionsweise, die Eigenschaften und der Stand der Technik von elektrochemischen Speichertechnologien insbesondere der Akkumulatoren und Brennstoffzellen sowie deren Verhalten in Strom-Mix-Versorgungsnetzen vermittelt. Die Teilnehmer lernen die Fähigkeiten und Grenzen von unterschiedlichen Speichertechnologien, wie z.B. Li-Ion, Li-Metall, Blei-Akkumulator und Brennstoffzellen kennen. Anforderungen an intelligente Energiemanagementsysteme (EMS) und deren Wirkung auf die Speicherart, -größe, und die Zyklen-Lebensdauer werden vermittelt. Der Entwicklungstrend in der Elektromobilität und deren Einsatz zur Steigerung der eigenen Nutzung von regenerativem Strom werden erörtert.
Sie erhalten anhand zahlreicher praktischer Beispiele das Fachwissen, um die für Ihren Einsatz geeignete Speichertechnologie auszuwählen, die Größe der Speicherkapazität (Ah) zu ermitteln und deren Betriebswirtschaftlichkeit (€/kWh) zu bewerten.

Teilnehmerkreis

Interessierte aus verschiede Berufsgruppen, zum Beispiel Fach- und Führungskräfte aus Industrie, Forschung und Entwicklung, Batteriesystemhersteller, Vertrieb und Service, Marketing, Energiemanagement, Projektmanagement, Anlagenbetrieb, Anlagenplaner, Stromnetzbetreibe, Energieversorgung/Stadtwerke, Projektplanung, sowie Systemintegration.

Inhalte

Donnerstag, 5. und Freitag 6. November 2020
8:30 bis 11:45 und 13:15 bis 16:30 Uhr

1. Einführung über Energiespeichertechnologien in regenerativen Energiesystemen
> Eigenschaften der Energieerzeugung aus fluktuierenden regenerativen Energiequellen
> Integration von Speichertechnologien (Batterie und Brennstoffzellen) ins Stromnetz
> Speichereinsatz in regenerativen Energiesystemen und in der Elektromobilität

2. Einsatzbereiche von stationären und mobilen Speichertechnologien im Stromnetz
> Flexibilisierung des Stromnetzes
> Übernahme von Netzdienstleistungen (z.B. primäre, sekundäre oder tertiäre Regelleistung)
> Auswirkung der Elektromobilität auf das dezentrale Stromnetz

3. Anforderungen an moderne und zukunftsorientierte Stromspeicher

4. Funktionsgrundlagen der Batteriespeicher
> Aufbau und Betriebsweise von Akkumulatoren und Brennstoffzellen
> Betriebsparameter (z.B. Lade/Entlade-Strom und -Spannung, Ladezustand (SOC), Beriebstempemperatur)
> Speicherkapazitäten

5. Betriebsverhalten der Speicher
> Speicherfähigkeiten und -grenzen
> Degradation und Alterungsursachen

6. Funktionsweise und optimales Einsatzgebiet von:
> klassischen Blei-Säure- und Nickel-Metall-Hydrid-Batterien
> modernen und zukunftsorientierten Li-Ion-Technologien, Zink-Luft-Batterien
> Hochtemperaturspeichertechnologien (Natrium-Schwefel (Nas), Natrium-Nickelchlorid (NaNiCl)
> Elektrolyse- und Brennstoffzellentechnologien

7. Wirtschaftlichkeitsmerkmale unterschiedlicher Speichertechnologien
> Anschaffungskosten, Betriebs- und Wartungskosten, Energiegestehungskosten €/kWh)

8. Power-To-X-Speicher und Redox-Flow-Batterie
> Power-To-Gas-Technologie, Power-To-Methanol und Power-To-Heat
> Eigenschaften und Sicherheitsaspekte von Wasserstoff
> Vanadium-Redox-Flow-Batterie

9. Management des Batteriebetriebs
> Batterie-Management-System (BMS)
> Batteriebanksteuerungseinheit
> übergeordnetes Betriebsführungs- und Regelungs-System

10. Planung von Batteriespeichern
> Bestimmung des Einsatzbereichs (Eigennutzung, Netzdienstleistung, usw.)
> Auswahl der Speichertechnologie
> Kapazitätsdimensionierung und Bestimmung der Systemspannung
> Ermittlung der Energiegestehungskosten (€/kWh)

11. Auslegung von autarker und dezentraler Stromversorgung mit Photovoltaik-/Windenergieanlagen
> Bestimmung des optimalen regenerativen Energieanteils
> Ermittlung des Energieverbrauchs, Versorgungsleistung und lokales regeneratives Ressourcenpotential
> Festlegung der Systemkomponentengrößen (PV-Wechselrichter, Batterie-Wechselrichter und Backup-Genset

Referenten

Prof. Dr.-Ing. Mohamed Ibrahim
Studiengang Energiemanagement, Fakultät für Technik und Wirtschaft, Hochschule Heilbronn,

Termine & Preise

Extras
Die Seminarteilnahme beinhaltet Verpflegung und ausführliche Seminarunterlagen.

Kosten
Die Kosten betragen pro Teilnehmer EUR 980,00(MwSt.-frei), inklusive aller Extras.

Fördermöglichkeiten
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