Design zur Kostenoptimierung von Energiespeicherbatterien

Zur Ermittlung des optimalen Ausbaupfads von Stromspeichern im europäischen Verbundsystem werden von Pape et al. mehrstufige Simulationen hinsichtlich des elektrischen Energieversorgungssystems in Europa durchgeführt. Es werden erneuerbare Ausbaugrade von 45–50 %, 69 % sowie 88 % in Deutschland sowie gleichzeitig auf Europa zutreffende Anteile

Welche Arten von Energiespeicher gibt es?

Mechanische und thermomechanische Energiespeicher werden für die Langzeitspeicherung von elektrischer Energie durch die Umwandlung in eine andere Energieform genutzt. Zu dieser Form der Energiespeicher zählen etwa Pumpspeicherkraftwerke, Schwungradmassenspeicher, Druckluftspeicher, Flüssigluft-Energiespeicher sowie Thermopotenzialspeicher. 2.1.1.

Was sind thermische Energiespeicher?

Thermische Energiespeicher werden vor allem in der Industrie und in Gewerbebetrieben eingesetzt, um Abwärme einer weiteren Nutzung zuführen und zum Beispiel in ein Fernwärmenetz einzuspeisen. Dekarbonisierung ist das zentrale Thema der Energiewende und eine wesentliche Voraussetzung für das Erreichen der Ziele des Pariser Klimaschutzabkommens.

Wie geht es weiter mit elektrischen Energiespeicher?

Die Energiewende sowie eine nachhaltige Transformation des Mobilitätssektors können nur mithilfe sicherer, zuverlässiger und leistungsfähiger Batteriespeicher gelingen. Der Bedarf an entsprechenden Technologien für elektrische Energiespeicher wird daher exponentiell ansteigen.

Wie optimiert man die Auslastung einer Batteriezelle?

Mit zunehmendem Alter lässt die Speicher kapazität der einzelnen Batteriezellen unterschied- lich stark nach. Die Herausforderung ist nun, die Auslastung jeder einzelnen Zelle individuell zu optimieren: Schaltkreise zum Überwachen der Zelle und für das sogenannte engl.

Welche Rolle spielt die Digitalisierung in Batteriemanagementsystemen?

Die Digitalisierung spielt in den Bereichen Produktion, Nutzungsphase und End-of-life (EOL) in diesem Zusammenhang eine zentrale Rolle. Auch die im Rahmen des Batteriepasses definierten Anforderungen an Batteriemanagementsysteme – etwa hinsichtlich der Transparenz in Bezug auf Zustand und Restlebensdauer – treiben diese Entwicklung voran.

Was sind die Herausforderungen eines Batterie-Management-Systems?

Herausforderungen bestehen u. a. bzgl. der (zyklischen) Lebensdauer, der Entwicklung eines festen Elektrolyten bis hin zu Fragen, wie sich die Leistung über die gesamte Entladung hinweg gleichmäßig abrufen lässt oder wie komplex ein Batterie-Management-System (BMS) sein muss.