Smart Grids entwickeln sich aufgrund der neuen Anforderungen an unsere Energieversorgung. Die Entwicklung intelligenter Netze steht in engem Zusammenhang mit der Integration erneuerbarer Energiequellen (EE) und Elektrofahrzeuge (EV) in die verteilte Erzeugung (DG) oder verteilte Energieressourcen (DER) im nationalen Versorgungsnetz. Diese Integration stellt hohe Anforderungen an die neuen Erzeugungseinheiten. Die meisten dieser Spezifikationen werden von nationalen Regulierungsbehörden reguliert und durchgesetzt.
Der Ausgleich von Angebot und Verbrauch ist in einem verteilten intelligenten Netz eine komplexe Aufgabe. Hier unterstützt Danfoss OEMs und Systemintegratoren mit zertifizierten intelligenten Energieumwandlungslösungen und spart so Zeit, Kosten und Aufwand bei Prüfung und Zertifizierung.
Um das erforderliche Gleichgewicht von Versorgung und Verbrauch zu erreichen, ist die Einhaltung lokaler Vorschriften und Normen eine der wichtigsten Überlegungen bei der Konzeption eines intelligenten Netzes. Die Konformitätsanforderungen beziehen sich auf Sicherheit, EMV und Netzcodes. Solche Codes, Normen und Vorschriften regeln die Auslegung, den Bau, die Installation, die Inbetriebnahme und den Betrieb des Ganzen und zielen auf den Schutz der öffentlichen Gesundheit, Sicherheit und Wohlbefinden ab.
Einer der neuesten Trends bei intelligenten Netzen ist die Integration des "fehlenden Glieds": der Energiespeicherung. Durch die Energiespeicherung kann das Netz unvorhersehbare Verbraucher und Energieerzeugungsquellen problemlos aufnehmen. Häufig wird die Speicherung in Form von Batterien oder Batterie-Energiespeichersystemen (BESS) realisiert. Natürlich unterliegen Energiespeichersysteme auch lokalen Compliance-Anforderungen.
Intelligente Netze mit integrierten Energiespeichern erleichtern die zeitlich versetzte Bereitstellung von Energie, um Abhilfe gegen die schwankende Verfügbarkeit vieler erneuerbarer Energiequellen zu schaffen. Sie lassen sich außerdem als Notstromversorgung bei Stromausfall sowie bei Spitzenlasten einsetzen, wodurch sich Nennwerte von Geräten auf reguläre Lasten anstelle von Spitzenbelastungen auslegen lassen.
In einem verteilten Netz führen Schwankungen in der Energieversorgung und im Verbrauch zu vielen Leistungsspitzen und -senken. Energiespeicher glätten die Spitzen und Tiefen, so dass die Netzversorgung konstant mit dem durchschnittlichen Strombedarf arbeiten kann, der in der Regel relativ niedrig ist. Dies bedeutet, dass das Netz mit Kabeln kleinerer Querschnitte viel mehr Energie transportieren kann und somit geringere Investitionen ermöglicht.
Gleichzeitig kann das Energiespeichersystem auch bei Energieknappheit aus dem Netz, beispielsweise bei Lastabwurf oder ungeplantem Ausfall, Energie-/Leistungsreserven bereitstellen. Während des Ausfalls ermöglicht die Unterstützung durch den Energiespeicher den Verbrauchern, den Betrieb für eine gewisse Zeit aufrechtzuerhalten.
Durch Zeitversatz wird Energie zur Kostenoptimierung umverteilt, indem in Zeiten niedriger Energiekosten aus dem Netz Energie gespeichert und bei hohen Energiekosten Energie aus dem Speichermedium geliefert wird. Zeitversatz (Time-Shifting) wird auch eingesetzt, um die effizienteste Nutzung von Dieselgeneratoren zu erreichen, so dass diese mit voller Leistung laufen und überschüssige Energie in Energiespeichern vorhalten können.
Intelligente Stromnetze mit integrierten Energiespeichern erleichtern die zeitliche Verschiebung der Versorgung, um den intermittierenden Charakter vieler erneuerbarer Energiequellen auszugleichen.Sehen Sie, wie das in der Praxis zu lösen ist, in dieser Animation (Video in English).
Video abspielen
Herkömmliches Netz: Die Verbraucherlast sorgt für Spitzen im Versorgungsnetz.
Intelligentes Netz: Die Batteriespeicher schaffen Abhilfe gegen Stromspitzen im Versorgungsnetz, sodass die Verbraucherlast im Netz praktisch keine Störungen verursacht. Dies führt zu einer hohen Netzqualität und ermöglicht es uns im Idealfall, die Infrastruktur zur Energieversorgung zu verkleinern und damit Kosten zu sparen.
Stromnetze mit intelligenten Energiespeichersystemen bieten uns höchst nachhaltige Lösungen für die Zukunft
Mehr über intellgente Netze mit Energiespeichern
Erfahren Sie mehr über HybridisierungMehr zum Thema Hybridisierung
Erfahren Sie mehr über Energiespeicher auf Basis von lithiumbasierten Batterien, Kondensatoren und SchwungrädernBlog lesen
Es treten neue Technologien in Erscheinung, die dezentrale Erzeugung erhöht ihren Anteil am Energiemix, und Sicherheitsstandards und -vorschriften ändern sich im Laufe der Zeit und von Land zu Land. Bei der Entwicklung von Hybridsystemen gilt es, all diese Faktoren gebührend zu bewerten und zu berücksichtigen. Dadurch sehen sich die beteiligten Entwickler einer Vielzahl von Herausforderungen und Unsicherheiten gegenüber.
Zudem beeinflust eine Reihe lokaler Vorgaben die Konformität des Entwurfs sowie Konstruktion, Wartung und vieles mehr. Welche Regelwerke, Normen und Vorschriften für die Komponente oder das System jeweils zu beachten sind, basiert auf folgenden Faktoren:
Moderne Regelwerke, Normen und Vorschriften machen die Entwicklung neuer Produkte und Systeme zu einem komplexen und kostenintensiven Unterfangen, da umfangreiche technische Anforderungen, Tests und rechtlichen Verfahren einzuhalten sind. Jede AHJ kann Maßnahmen zur Überprüfung der Konformität ergreifen und in diesem Zusammenhang Dokumentationen, Tests und Simulationen verlangen. Um die Zertifizierung des Gesamtsystems zu vereinfachen, ist eine Möglichkeit die Konformitäts-Vorzertifizierung sämtlicher Einzelkomponenten innerhalb des Systems. Daher aktualisiert und zertifiziert Danfoss zur Vereinfachung der Konstruktions-, Test-, Inbetriebnahme- und Wartungsprozesse seine Produkte kontinuierlich gemäß den neuesten und wichtigsten Normen.
Bei der Integration von Energiespeichern und verschiedenen Energiequellen in das Netz verbessern intelligente Energiewandler von Danfoss die Netzleistung und reduzieren den Investitionsbedarf. OEM und Systemintegratoren können die Referenzkonstruktionen von Danfoss nutzen, um die Entwicklung und Konstruktion ihrer Energieanlagen zu optimieren und dabei Zeit, Kosten und Aufwand für Prüfung und Zertifizierung einzusparen.
Die Lösungen von Danfoss unterstützen eine Vielzahl von Technologien zur Energieerzeugung sowie unterschiedliche Energiespeicher.
Verbessern Sie die Leistung durch eine effizientere Nutzung der Energie.
Intelligente Netze sind von Natur aus komplexe Systeme. Sie werden üblicherweise an abgelegenen Orten wie Inseln oder abgelegenen Gemeinden basierend auf einer lokalen Energieressource implementiert.
In diesen Umgebungen bieten in Containern platzierte Energiespeicher- und umwandlungslösungen dem Kunden ein gutes Maß an Systemintegration, Geräteschutz und logistischen Vorteilen.
Danfoss unterstützt Systemintegratoren (SI) beim Entwurf von Systemen mit der Freiheit, die Leistung basierend auf ihren bevorzugten Komponenten zu optimieren. Unser Ziel ist es, Kunden dabei zu helfen, bei der Ausschreibung von Projekten den entscheidenden Vorteil zu erzielen, indem wir Tools und Referenzdesigns bereitstellen, um das Systemdesign zu vereinfachen. Zum Beispiel kann Danfoss konfigurierbare 3D-Modelle sowie 2D-Zeichnungen für allgemeine Systemlösungen aus unserem Produktangebot bereitstellen.
Benötigen Sie mehr Informationen?
Bitte wenden Sie sich an Ihr lokales Verkaufsbüro, um Referenzdesigns, konfigurierbare Modelle und Zeichnungen zu erhalten.