Energiespeicher richtig im Unternehmen richtig planen

Aus der Forschung kommt ein neues Analyse-Tool für Energiespeicheranwendungen in der Produktion. Mit dem am Fraunhofer IWU entwickelten ESiP Analyzer können Unternehmen Energiespeichersysteme technisch und wirtschaftlich bewerten.

Das Chemnitzer Forschungsinstitut hat mit ESiP Analyzer – ein Analyse-Tool für Energiespeicheranwendungen in der Produktion (ESiP) entwickelt. Das Analysewerkzeug 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.
Die Produktionsindustrie steht vor der Herausforderung, ihren Energieverbrauch zu optimieren und gleichzeitig die Integration erneuerbarer Energien voranzutreiben. 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 enormes Potenzial diese kurzzeitigen Lastspitzen auszugleichen. Weiterhin ermöglichen Sie eine bedarfsoptimierte Nutzung von erneuerbaren Energien direkt am Produktionsstandort und schaffen eine wertvolle zeitliche Entkopplung zwischen Energieerzeugung und -verbrauch. Bislang mangelte es jedoch an Werkzeugen, die Planer bei der Potentialanalyse und Auslegung solcher komplexen Systeme unterstützen.

Vielfältige Anwendungsfälle von Peak-Shaving bis PV-Speicher

Mithilfe des neuen Auslegungs- und Simulationstools lassen sich laut IWU 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, wobei stets das fundierte Erfahrungswissen des Fraunhofer IWU sowohl in der Energiespeicher- als auch in der Produktionstechnik einfließt.

Ganzheitlicher Ansatz: Auslegung und Betriebsführung im Blick

Die Verfügbarkeit spezifischer Auslegungsverfahren für unterschiedliche Anwendungsszenarien sei ein Kernmerkmal des Tools. Darüber hinaus würden auch wichtige Betriebsführungsfaktoren wie die Systemeffizienz und spezifische Produktionsparameter in die Simulationen einbezogen. 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.
Quelle: Fraunhofer IWU