aktualisiert 22/07/2016

BESS ist ein betriebsbereites, flexibles und modulares Batterie-Energiespeicher-Kraftwerk für erneuerbare Energiequellen mit allen Komponenten in einer kompakten Lösung.

BESS Einsatzbereiche

Das BESS Kraftwerk arbeitet in zwei Steuerungs-Modalitäten: externe und interne Steuerung.

In beiden Modalitäten kann BESS zur Realisierung verschiedener Funktionen genutzt werden.

Funktionen

• Netz- oder Inselbetrieb
• Dezentrale Energieerzeugung
• Integration dezentraler erneuerbarer Energien
• Steuerung unterschiedlicher erneuerbarer Energiequellen
• Steuerung von Batterie System und Verbrauchern
• Netzdienstleistungen
• Ausgleich von Generation und Last-/Verbrauchsverläufen
• Unterbrechungsfreie Stromversorgung
• Netz-Stabilisierung
• Ausgleich der Stromerzeugung, Spitzenglättung

Lösungen für vielfältige Einsatzbereiche

BESS Kraftwerke sind bis in den GW-Leistungsbereich als geschlossene Kraftwerkssysteme als große stationäre Einheiten lieferbar.
Das Batteriesystem besteht aus anwendungsspezifischen modularen Einheiten, die in Blöcken erweitert werden können.

Modulare Erweiterung
Alle Einheiten zur Erweiterung werden als Teil der BESS-Lösung geliefert und beinhalten Touch Screen Display und Control-Schnittstellen sowie integrierten Feuerschutz.

• • Bidirektionale Inverter
  • AC-Filter zur Reduzierung des Oberschwingungsanteils
  • EMI-Filter auf der DC- und AC Seite
  • Batteriecontainer
  • Batteriemanagementsysteme und Sensoren
  • Batterieschütze
  • Master Controller (MC)
  • Isolationswiderstand-Überwachung auf der DC-Seite
  • Schutzeinrichtungen (DC-Überspannung, Überstrom und Übertemperatur, Kontakt-Schutzgitter, Netzschnittstellenschutz inkl. Spannungs-Frequenzrelais und elektromechanischer Schütz)
  • Leistungsanschlüsse
  • Touch Screen Display
  • Kommunikationsschnittstellen RS485 mit CAN-Bus und MODBUS Protokollen
  • Datensicherheit, Schutz vor nicht autorisiertem Zugriff

*Anpassung von BESS Speicher-Kraftwerken auf Anfrage.

Elektrische Anschlüsse (Beispiel PV):

• DC-Seite: Photovoltaik, Batterie-Energiespeichersystem
• AC-Seite: Stromnetz oder Microgrid, Windkraft/Genset, Verbraucher

Services

• Vorbeugende und Langzeit-Instandhaltung
• 24-Stunden Notfallservice
• Vor-Ort-Beratungen und Unterstützung
• Schulungen
• Erweiterungen

Microgrids – Intelligente Stromversorgung

Netz- oder Inselbetrieb

Microgrids eignen sich, den wachsenden Strombedarf zu decken, ohne neue große Kraftwerke zu bauen und bestehende Stromnetze zu überlasten. Microgrids stellen die Stromversorgung wichtiger Einrichtungen während eines Stromausfalls sicher.

Ein Microgrid kann sich blitzschnell an das große Stromversorgungsnetz schalten oder abkoppeln. Wenn das große Netz günstigen EE-Strom anbietet, wird dieser im Microgrid gespeichert. Sobald der Strom teurer wird oder ausfällt, trennt sich das Microgrid und versorgt seine Verbraucher selbstständig. Das Microgrid kann den überschüssigen EE-Strom speichern und wieder abgeben, wenn er benötigt wird.

BESS Kraftwerk

• Batterie-Energiespeichersystem
• netzunabhängiger und netzgekoppelter Betrieb
• bidirektionaler Wandler und Wandler-Regelung
• Betriebsfähigkeit in verschiedenen Modalitäten
• bidirektionaler Stromaustausch mit dem Stromnetz
• Master Controller, definiert die BESS Steuerungs-Strategien,
  kommuniziert mit externen Kontrollsystemen

Batterie-Technologie

Lithium-Akkumulatoren

• Hohe Energie- und Leistungsdichte
• Konstante Leistung
• Sicher und umweltfreundlich
• Hohe Zyklenstabilität, lange Lebensdauer
• Höhere nutzbare Energie, kein Memory Effekt
• Geringe Betriebskosten, wartungsfrei
• Modular erweiterbar

Batterie Management System (BMS)

• Schutz vor Über-, Unterspannung, Überstrom, Übertemperatur, Kommunikationsverlust
• Präziser Ladeprozess
• Überwachung von Ladezustand und Betriebsstatus
• Flexibles Mapping für zukünftige Funktionen
• Schutz vor Feuchtigkeit und Staub

BESS Schnittstellenwandler

Der Batterie-Energiespeicher ist über den bidirektionalen AC/DC Umrichter an das Stromnetz angeschlossen.

Der bidirektionale Umrichter verfügt über ein Bedienfeld und unterstützt verschiedene Betriebsarten:

Netz-folgend
Der Umrichter arbeitet als Stromgenerator und ist an das Stromnetz angeschlossen.

Netz-bildend
Der Wandler arbeitet als Spannungsgenerator. Diese Betriebsart wird im netzunabhängigen Inselbetrieb verwendet, und um den Slack-Knotenpunkt in einem Microgrid mit mehreren Erneuerbare-Energiequellen (EEQ) zu verbinden.

Netz-unterstützend
Der Wandler arbeitet als Spannungsgenerator mit der Frequenz- und Spannungsamplitude. Diese Betriebsart wird verwendet, um mehrere Energiequellen (EEQ) parallel an ein Microgrid anzuschließen.

BESS Schnittstellenknoten

Die BESS-System Netzschnittstelle verfügt über Filter und Stromtransformatoren. Der Transformator stellt die Trennung zwischen DC und AC Systemen her, passt die Wechselrichter-Ausgangsspannung an die Netzspannung (HS) und (MS) an, erzeugt den Sternpunkt und kompensiert ungleichmäßige Lasten während des Inselbetriebs.

Das BESS System ist über einen Schnittstellenknoten an das Stromnetz angeschlossen.

• Transformator/Umformer:
stellt Isolation zwischen DC- und AC- Systemen bereit,
passt die Umrichter-Ausgangsspannung an die Stromnetz
spannung an (NS- und MS Stromnetz)

• Filter:
verringert Spannungs- und Stromoberschwingungen in
Richtung Stromnetz

• LCL-Filter für Schaltfrequenzen und Hochfrequenz
• EMI Filter
• Stromklirrfaktor < 3% im Netzparallelbetrieb
• Spannungsklirrfaktor < 3% im Inselbetrieb

BESS Master Controller (MC)

Der Master Controller (MC) definiert und führt die BESS -Steuerungslogistik aus.

• Der Master Controller (MC) definiert die Sollwerte der Invertersteuerung.
• Der Master Controller (MC) kommuniziert mit dem Batteriemanagementsystem (BMS) zur Steuerung des Batteriezustands.

BESS verfügt über zwei Betriebsarten:

• Steuerung
Der Master Controller (MC) empfängt Messungen von System und BMS und veranlasst intern die Kontrollstrategie.

• Externe Steuerung
Der Master Controller (MC) erhält die Kontrollstrategie von einer externen Steuerung und führt sie je nach Batteriezustand aus.

BESS Kraftwerk Anwendungen