Projekt DABESI: Mittelständische Betriebe für Optimierung elektrischer Speicher gesucht

06. Mai 2021

Elektrische Speichersysteme sind unverzichtbar für eine dezentrale Energieversorgung und damit auch für die Energiewende. Gerade in mittelständischen Industriebetrieben, dem zentralen Pfeiler der deutschen Wirtschaft, sind diese bislang nur selten installiert. Das Projekt DABESI (»Datengetriebene Auslegung und Betriebsführung von dezentralen Elektrischen Speichern in produzierenden mittelständischen Industriebetrieben«) will den Stromverbrauch in diesen Unternehmen durch den Einsatz von Speichersystemen betriebswirtschaftlich optimieren. Dafür suchen die fünf Projektpartner unter der Leitung der Ernst Knoll Feinmechanik GmbH Industrie-, Gewerbe- und landwirtschaftliche Betriebe als Praxispartner.

© EDF
Im Projekt »DABESI« wird der Prototyp eines flexibel einsetzbaren modularen hybriden Energiespeichers für mittelständische Unternehmen entwickelt.

Eine kostengünstige Stromversorgung sowie eine effiziente Nutzung der Ressourcen sind für diese Firmen essenziell, um nachhaltig im internationalen Wettbewerb zu bestehen. Eine Herausforderung bei der Identifikation und Realisierung von Optimierungspotenzialen in diesem Segment sind jedoch die hohe Komplexität und Individualität der Produktionsprozesse, die häufig eine aufwendige Analyse erfordern.

DABESI zielt auf die betriebswirtschaftliche Optimierung des Speichereinsatzes unter Berücksichtigung unternehmensspezifischer Lastgänge und Rahmenbedingungen ab.

Dafür bringen unter Konsortialleitung der Ernst Knoll Feinmechanik GmbH das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, die Solandeo GmbH, die EDF Distributed Solutions GmbH und der Bundesverband Energiespeicher e.V. ihre Kompetenzen ein.

Die Projektpartner verfolgen fünf aufeinander aufbauende Zwischenziele:

  • Die Analyse hochaufgelöster Lastdaten von Industriebetrieben zur Erkennung von Potenzialen von Speichersystemen und systematischer Ineffizienzen
  • Die Entwicklung eines generischen Modells zur optimalen Auswahl und Dimensionierung von Speichersystemen entsprechend der betriebswirtschaftlichen und unternehmensspezifischen Rahmenbedingungen
  • Die Konzeption von Betriebsführungsansätzen in Kombination mit der Entwicklung vielseitig einsetzbarer und ggf. prädiktiver oder selbstlernender Regelalgorithmen für Speicher
  • Die Entwicklung einer Systemarchitektur, die eine freie Skalierung, technologische Kombination und den Austausch von Speichersystemen ermöglicht
  • Die Erprobung von Speichersystemen in ausgewählten Industriebetrieben

Praxisnahe Untersuchung von Messdaten und Speichermodellen

Zunächst werden in Workshop und Experteninterviews relevante Anwendungsfälle in mittelständischen Betrieben identifiziert und priorisiert. Ein Fokus liegt dabei auf der Kombination verschiedener Speichertechnologien. Bereits etablierte Anwendungsfälle wie Spitzenlastmanagement oder Eigenverbrauchsoptimierung werden genauso berücksichtigt wie bislang weniger beachtete Einsatzzwecke (Schwarzstartfähigkeit, Notstromversorgung).

Für die betriebswirtschaftliche Bewertung der Anwendungen ist nach der Identifizierung interessanter Fälle eine umfangreiche Sammlung von Messdaten geplant.

In den nächsten Schritten entwickeln die Projektpartner Algorithmen zur automatischen Auswahl, Dimensionierung sowie Betriebsführung von Speichersystemen für unterschiedliche Anwendungsfälle. Parallel dazu wird der Prototyp eines flexibel einsetzbaren modularen hybriden Energiespeichers mit den passenden Schnittstellen für den Regelalgorithmus entwickelt. Dieser neuartige Hybridspeicher soll die jeweiligen Vorteile der Lithium- und der Redox-Flow-Speichertechnologie vereinbaren, um so den komplexen Anforderungen von neuen Anwendungsfällen möglichst gerecht zu werden. Der Prototyp und die Regelalgorithmen werden abschließend im Digital Grid Lab am Fraunhofer ISE und in einem Feldtest ausgiebig erprobt.

Interessierte mittelständische Unternehmen finden hier Informationen zur Teilnahme an dem Projekt.

Das Projekt wird gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages (Verbundvorhaben 01210470/1– DABESI).