Das Chemnitzer Forschungsinstitut Fraunhofer IWU hat das Planungstool „ESiP Analyzer“ für Energiespeicher-Anwendungen in der Produktion (ESiP) entwickelt. Das neue Tool ermöglicht es, Einsatzmöglichkeiten von Energiespeichersystemen in Fabriken technisch und wirtschaftlich zu bewerten. Ziel ist es, mit wenig Aufwand die Möglichkeiten von Energiespeichern aufzuzeigen, sowie die Auslegung und Integration von Energiespeichern zu vereinfachen. Zentrale Ansatzpunkte von ESiP Analyzer sind die Senkung von Leistungsspitzen auf Maschinen- und Fabrikebene sowie die Zwischenspeicherung von erneuerbaren Energien.

Häufige Beschleunigungs- und Bremsvorgänge von Produktionsmaschinen verursachen hohe, kurzzeitige Leistungsspitzen, die eine große Dimensionierung der elektrischen Infrastruktur erfordern und in Teillastzuständen zu Verlusten führen. Energiespeichersysteme bieten ein großes Potenzial diese kurzzeitigen Lastspitzen auszugleichen. Weiterhin ermöglichen Sie eine bedarfsoptimierte Nutzung von erneuerbaren Energien direkt am Produktionsstandort und schaffen eine zeitliche Entkopplung zwischen Energieerzeugung und -verbrauch. Bislang mangelte es jedoch laut Fraunhofer IWU an Werkzeugen, die Planer bei der Potenzialanalyse und Auslegung solcher komplexen Systeme unterstützen.

Planungstool für Energiespeicher deckt viele Anwendungsfälle ab

Mithilfe des neuen Auslegungs- und Simulationstools lassen sich neben der klassischen Lastspitzensenkung (Peak-Shaving) auch weitere Anwendungsfälle präzise simulieren. Dazu gehören beispielsweise die Rückgewinnung von Bremsenergie von Antrieben im DC-Zwischenkreis und die Realisierung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung für kritische Produktionsprozesse. Das Tool berücksichtigt gängige Energiespeichertechnologien und verschiedene Integrationsvarianten. Dabei soll das Erfahrungswissen des Fraunhofer IWU sowohl in der Energiespeicher- als auch in der Produktionstechnik einfließen.

Die Verfügbarkeit spezifischer Auslegungsverfahren für unterschiedliche Anwendungsszenarien ist ein Kernmerkmal des Tools. Darüber hinaus bezieht das Tool auch wichtige Betriebsführungsfaktoren wie die Systemeffizienz und spezifische Produktionsparameter in die Simulationen ein. Ziel ist es, Unternehmen nicht nur bei der Auswahl der passenden Speichertechnologie zu unterstützen, sondern auch bei der Entwicklung optimaler Betriebsstrategien für einen langfristig effizienten und wirtschaftlichen Einsatz.

ESiP Analyzer im Überblick

• Das Tool unterstützt Unternehmen bei der Potenzialanalyse, Planung, und Integration von Energiespeichersystemen in der Produktion.
• ESiP Factory Analyzer: Eine erste Analyse zur Ermittlung der Potenziale für den Einsatz von Energiespeichern auf Fabrikebene.
• ESiP Machine Analyzer: Ermittlung von Einsatzpotenzialen auf Maschinenebene.
• ESiP Systemsimulation: Eine detaillierte Betrachtung der Anwendung bis ins kleinste Detail, um die Systemeffizienz in verschiedenen Betriebsfällen zu optimieren – von transienten Phänomenen bis hin zum Langzeitbetrieb. Die Software ermöglicht die Bewertung unterschiedlicher Topologien (AC/DC, DC-passiv, DC-aktiv) und die Entwicklung maßgeschneiderter Betriebsführungsstrategien.

Das Fraunhofer IWU ist auf der The Smarter E Europe in München, die die vier Fachmessen Intersolar Europe, ees Europe, Power2Drive Europe und EM-Power Europe vereint, auf dem Gemeinschaftsstand der Wirtschaftsförderung Sachsen B2.150 vertreten.

Voriges Jahr hatte das Fraunhofer IWS ein Photovoltaik-Auslegungstool vorgestellt.

Quelle: Fraunhofer IWU | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH