2019-10-01  –  2023-03-31

407.429,42 EUR

Technische Universität Berlin - Fakultät IV - Elektrotechnik und Informatik - Institut für Energie- und Automatisierungstechnik, Berlin, Berlin

03EI3001A

Elektrochemische Speicher - andere Zellchemien [EA2316]

01186829/1  –  HeimBMS

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)

Energie

Ziel des Projekts ist eine verbesserte Online Lebensdauer- und Zustandsbestimmung von Bleibatterien in PV-Heimspeichersystemen im zyklischen Betrieb. Dadurch können eine bessere Ausnutzung der Batterie sowohl von ihrer Kapazität als auch von ihrer Lebensdauer erreicht werden. Neben geringeren Kosten führt eine bessere Kapazitätsausnutzung zu der Möglichkeit die Batterien kleiner zu dimensionieren und damit zu einer Senkung der lnvestitionskosten. Eine erhöhte Lebensdauerausnutzung führt zu geringerer Umweltbelastung. Da die Ruhespannung der Batterien im Betrieb nur bedingt ausgewertet werden kann, sind andere stützende Verfahren notwendig. Hierfür sollen verschiedene Verfahren auf ihre Tauglichkeit in dem betrachteten System getestet werden und anschließend eine Lösung mit einem guten Kompromiss aus Rechenleistung und Genauigkeit im System selber implementiert werden. Außerdem soll der Einfluss eines Balancing-Systems auf die Lebensdauer der Batterie untersucht werden. Wichtig ist hierbei auch das adäquate Verhältnis zwischen Nutzen und Kosten eines solchen zusätzlichen Systems im Auge zu behalten. Als letztes soll die technische Machbarkeit und die Wirtschaftlichkeit eines aktiven Zellausgleichsystems für Bleibatterien untersucht werden. Dazu wird ein Prototyp entwickelt und getestet. Zusammen mit den Algorithmen für die SOC-, SO Fund SOH-Bestimmung entsteht so ein vollständiges Batterie Management System für stationäre Bleibatterien. Teilvorhaben: Im Teilvorhaben der TU Berlin wird ein Algorithmus zur SOC, SOF und SOH-Bestimmung für Bleibatterien entwickelt. Weiterhin wird die TU Berlin Alterungsmessungen an Bleibatterien durchführen um den Effekt des Einzelzell-Balancing auf die Lebensdauer des Batteriesystems zu untersuchen. Anhand dieser Ergebnisse lässt sich eine umfangreiche Wirtschaftlichkeitsbetrachtung des Batteriesystems in der Anwendung durchführen. Diese Betrachtung wird durch Auswertung der Feldtests ergänzt.