DE202021102090U1 - Energiespeichersystem (ESS) - Google Patents
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Abstract
Energiespeichersystem, ESS, wobei das ESS (1) umfasst:
- einen Transportcontainer (2), der so konfiguriert ist, dass er auf verschiedenen Transportmitteln wie LKW, Bahn und Schiff eingesetzt werden kann,
- eine Stromnetzschnittstelle (70), die so konfiguriert ist, dass sie das ESS (1) mit einem Stromnetz, insbesondere mit einem Niederspannungsverteilungsnetz, verbindet,
- mindestens eine Stromerzeugungskomponente, insbesondere einen Solar-Photovoltaik (PV)-Stromgenerator,
- eine Energiespeicherkomponente (30), die zum Speichern elektrischer Energie konfiguriert ist,
- eine bidirektionalen Wechselrichterkomponente (60), und
- eine Energiemanagementsteuerung (50), wobei die bidirektionale Wechselrichterkomponente (60) konfiguriert ist zum:
- Umwandeln der über die Stromnetzschnittstelle (70) empfangenen elektrischen Energie aus dem Stromnetz und Speichern der umgewandelten elektrischen Energie in der Energiespeicherkomponente, und
- Umwandeln von elektrischer Energie von der mindestens einen Stromerzeugungskomponente und/oder der Energiespeicherkomponente (30) und Bereitstellung der umgewandelten elektrischen Energie an das Stromnetz über die Stromnetzschnittstelle (70), dadurch gekennzeichnet, dass die Energiemanagementsteuerung (50) konfiguriert ist zum:
- Steuern einer Last zur und von der Energiespeicherkomponente (30) über die Netzschnittstelle (70).
- einen Transportcontainer (2), der so konfiguriert ist, dass er auf verschiedenen Transportmitteln wie LKW, Bahn und Schiff eingesetzt werden kann,
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- Steuern einer Last zur und von der Energiespeicherkomponente (30) über die Netzschnittstelle (70).
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Energiespeichersystem (ESS), das insbesondere für abgelegene und/oder gebirgige Gebiete mit begrenzter oder fehlender Stromnetzanbindung geeignet ist.
- Elektrische Energie ist entscheidend für Infrastruktur, Kommunikation und die Entwicklung ganzer Regionen. Dennoch fehlt in einigen Regionen weltweit, insbesondere in abgelegenen Gebieten, noch immer der Anschluss an ein zuverlässiges Stromnetz. In solchen Regionen ist es bekannt, Generatoren wie beispielsweise aus fossilen Brennstoffen zu verwenden, um die benötigte elektrische Energie zu erzeugen.
- Generatoren, die auf fossile Brennstoffe angewiesen sind, benötigen teure Brennstoffe und produzieren zudem eine große Menge an Treibhausgasen, vor allem Kohlenstoffdioxid.
- Alternative erneuerbare Energiequellen erfordern hochqualifizierte Ingenieure für die Installation und Wartung der Systeme. Die spärlichen Ressourcen und die hohen Kosten für die Implementierung verhindern, dass erneuerbare Energiequellen auch in entlegenen Gebieten weithin verfügbar sind.
- Aus diesem Grund war es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Energiespeichersystem und ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen, die auch für abgelegene und weniger entwickelte Gebiete mit spärlichen Ressourcen, beispielsweise in Bezug auf qualifiziertes Personal, realisierbar sind.
- Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
- In einem ersten Aspekt wird ein Energiespeichersystem, ESS, bereitgestellt. Das ESS umfasst: a) einen Transportcontainer, der so konfiguriert ist, dass er über verschiedene Transportmittel, einschließlich Lkw, Bahn und Schiff, montiert werden kann, b) eine Stromnetzschnittstelle, die so konfiguriert ist, dass sie das ESS mit einem Stromnetz, insbesondere mit einem Niederspannungsverteilungsnetz, verbindet, c) mindestens eine Stromerzeugungskomponente, die insbesondere einen Solar-Photovoltaik (PV)-Stromgenerator umfasst, d) eine Energiespeicherkomponente, die so konfiguriert ist, dass sie elektrische Energie speichert, e) eine bidirektionale Wechselrichterkomponente und f) eine Energiemanagementsteuerung. Die bidirektionale Wechselrichterkomponente ist dazu konfiguriert, über die Stromnetzschnittstelle empfangene elektrische Energie aus dem Stromnetz umzuwandeln und die umgewandelte elektrische Energie in der Energiespeicherkomponente zu speichern, und elektrische Energie von der mindestens einen Stromerzeugungskomponente und/oder der Energiespeicherkomponente umzuwandeln und die umgewandelte elektrische Energie über die Stromnetzschnittstelle an das Stromnetz abzugeben.
- Das ESS gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht dadurch, modular und transportabel zu sein. Es stellt ein System zur Verfügung, das zum gewünschten Einsatzort transportiert werden kann und dort entweder an ein Stromnetz angeschlossen wird oder ein eigenes Stromnetz bildet.
- Die Energiemanagementsteuerung ist so konfiguriert, dass er eine Last zur und von der Energiespeicherkomponente über die Netzschnittstelle steuert.
- Dazu umfasst das ESS gemäß der vorliegenden Erfindung die bidirektionale Wechselrichterkomponente, die in der Lage ist, einen Ladestrom an die Energiespeicherkomponente zu liefern und einen Strom aus der Energiespeicherkomponente zu entnehmen, umzuwandeln und über die Netzschnittstelle einzuspeisen.
- Der vorliegende Aspekt umfasst eine Stromerzeugungskomponente, die in einem Beispiel ein Solar-Photovoltaik (PV)-Stromgenerator ist. In anderen Beispielen kann ein anderer Stromgenerator, wie beispielsweise ein Windkraftgenerator oder ein Stromgenerator für fossile Brennstoffe, eingesetzt werden.
- Der Solar-PV-Stromgenerator oder ein beliebiger anderer Stromgenerator ist so konfiguriert, dass er Strom erzeugt, der entweder zum Laden der Energiespeicherkomponente verwendet oder direkt ins Netz eingespeist werden kann. Das System bietet somit ein hohes Maß an Vielseitigkeit, wobei das System in allen Betriebszuständen vorteilhaft eingesetzt werden kann, einschließlich aller Ladestufen der Energiespeicherkomponente und aller Stromerzeugungsstufen auf Seiten des PV-Stromgenerators.
- Anders ausgedrückt: Auch bei voll geladenem Energiespeicher kann die vom PV-Stromgenerator erzeugte Energie durch Einspeisung ins Netz genutzt werden. Ebenso ist auch dann, wenn der PV-Stromgenerator keinen Strom erzeugt, beispielsweise bei ungünstigen Witterungsbedingungen oder in der Nacht, eine zuverlässige Einspeisung in das Netz durch die im Energiespeicher gespeicherte Energie möglich.
- Die Energiemanagementsteuerung kann die gewünschte Funktionalität mit Hilfe von Software und/oder Hardware implementieren, wie sie in der Praxis bekannt sind. Dazu gehören Allzweck-Controller, wie beispielsweise eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), Speicher und geeignete Ein-/Ausgabekomponenten. Jede Funktion der Energiemanagementsteuerung kann als dedizierte Hardware- oder Softwarekomponente bereitgestellt werden oder teilweise oder vollständig in einer einzigen Komponente integriert sein. Die einzelnen Funktionen können auch an räumlich entfernten Orten implementiert sein, d. h. nicht alle Funktionen sind notwendigerweise am Standort des Transportcontainers implementiert, sondern können sich auf eine Fernverarbeitung stützen, wie beispielsweise einen über das Internet zugänglichen Cloud-Dienst, wobei natürlich auch andere Implementierungen denkbar sind.
- In der Praxis wird die Last, beispielsweise PV oder eine beliebige andere Energiequelle, Hausanschluss etc. als Energiesenke, bevorzugt von der bidirektionalen Wechselrichterkomponente gesteuert, die im Inneren des Transportcontainers und damit als Teil des ESS angeordnet ist.
- In einer Ausführungsform umfasst die bidirektionale Wechselrichterkomponente mehrere bidirektionale Wechselrichtermodule, die mit einem oder mehreren in der Energiespeicherkomponente enthaltenen Energiespeichermodulen bzw. Energiespeichern verbunden sind. Die bidirektionale Wechselrichterkomponente bzw. jedes der bidirektionalen Wechselrichtermodule ist vorzugsweise über eine Leistungselektronik (AC/DC) und eine externe Transformatorenkomponente, die in der Regel nicht Teil des ESS ist, mit dem Verbraucher verbunden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform weist der ESS einen Transport- und einen Einsatzzustand auf, wobei sich im Transportzustand alle Komponenten innerhalb des Transportcontainers befinden.
- Der ESS ist somit im Transportzustand problemlos an einen gewünschten Ort transportierbar. So kann die Stromerzeugungskomponente im Transportzustand innerhalb des Transportcontainers gelagert werden. Im ausgefahrenen Zustand kann die Stromerzeugungskomponente dann beispielsweise auf einem Dach des Transportcontainers montiert werden, um die Stromerzeugung zu verbessern.
- Ein weiteres Beispiel können Kabel und physikalische Schnittstellen sein, die während des Transports beispielsweise innerhalb des Transportcontainers gelagert werden können, um vor Umwelteinflüssen geschützt zu sein.
- In einer Ausführungsform werden innerhalb des Transportcontainers im Transportzustand auch Werkzeuge bereitgestellt, die für die Installation des ESS am gewünschten Ort geeignet sind. Zu den Werkzeugen können wiederverwendbare Werkzeuge wie Schraubendreher oder Leitern gehören, aber auch Verbrauchsmaterialien wie Schrauben und Kabel. Vorzugsweise kann der ESS am gewünschten Ort ausschließlich mit Geräten installiert werden, die im Transportzustand im Transportcontainer enthalten sind. Damit wird das System unabhängig von jeglicher Infrastruktur am gewünschten Einsatzort des ESS.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Transportcontainer ein standardisierter 20-Fuß-Container. Der genormte 20-Fuß-Container ist vorteilhaft, da er weit verbreitet ist und mit dem LKW problemlos auch in sehr abgelegene Gebiete transportiert werden kann. Es sollte betont werden, dass auch andere Container in Frage kommen. Standardisierte Container ermöglichen darüber hinaus eine Modularität, da die Container modular zu größeren Einheiten gestapelt oder zusammengefügt werden können.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energiemanagementsteuerung so konfiguriert, dass sie i) eine Frequenzänderung der elektrischen Leistung des elektrischen Stromnetzes an der Stromnetzschnittstelle ermittelt und ii) auf der Grundlage der ermittelten Frequenzänderung Strom aus dem elektrischen Stromnetz empfängt oder Strom in dieses einspeist.
- Die Energiemanagementsteuerung kann somit zum Zweck der Frequenzstabilisierung, des Peak Shaving und anderer Operationen arbeiten, die eine Zuverlässigkeit und Stabilität des elektrischen Stromnetzes erhöhen können. Auch andere geeignete Operationen, die dem Fachmann bekannt sind, werden natürlich in Betracht gezogen.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energiemanagementsteuerung so konfiguriert, dass sie ein Laden und/oder Entladen der Energiespeicherkomponente plant.
- Das geplante Laden und/oder Entladen kann aus mehreren Gründen vorteilhaft sein. Zum Beispiel kann ein geplantes Laden bekannte bedarfsarme Zeiten ausnutzen und einen Energieüberschuss zum Laden der Energiespeicherkomponente verwenden. So kann beispielsweise die von der Stromerzeugungskomponente erzeugte Energie direkt zum Laden der Energiespeicherkomponente verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ kann, wenn möglich, Strom aus dem Stromnetz bezogen werden, um eine Last im Stromnetz darzustellen und die Energiespeicherkomponente weiter zu laden.
- Andererseits kann eine planmäßige Entladung während eines bekannten Zeitraums mit hoher Nachfrage stattfinden. In einer solchen Periode kann die Energiespeicherkomponente höhere Netzlasten auffangen und abfedern.
- Die geplanten Lade- und/oder Entladezeiträume können manuell von einem Bediener des ESS festgelegt werden. In anderen Beispielen können die geplanten Lade- und/oder Entladezeiträume als Vorhersagen auf Basis von Erfahrungswerten definiert werden, beispielsweise auf Basis eines gemessenen Energiebedarfs in der Vergangenheit. In weiteren Beispielen kann das Laden und/oder Entladen von einem Betreiber des Stromnetzes angewiesen werden, um seinen Bedarf an Netzstabilisierung zu signalisieren.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energiemanagementsteuerung so konfiguriert, dass er ein Laden und/oder Entladen der Energiespeicherkomponente priorisiert.
- In dieser Ausführungsform kann das Laden und/oder Entladen der Energiespeicherkomponente beispielsweise gegenüber einer Einspeisung der von der Stromerzeugungskomponente erzeugten Energie in das Stromnetz priorisiert werden. Dadurch kann ein zukünftiger planmäßiger Lade-/Entladevorgang stattfinden, d. h. der Ladezustand der Energiespeicherkomponente zu Beginn eines Lade-/Entladevorgangs ist beispielsweise wie vorgesehen. Mit anderen Worten: Es kann vermieden werden, dass der Ladezustand bzw. die Leistung der Energiespeicherkomponente beispielsweise zu Beginn eines geplanten Entladezeitraums niedrig ist.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das ESS außerdem eine Internetschnittstelle, die so konfiguriert ist, dass sie das ESS mit dem Internet verbindet.
- Die Internetschnittstelle kann mit jeder denkbaren Technologie realisiert werden, einschließlich GSM oder anderen Mobilfunkstandards, WiFi, Kabel- und/oder Satellitenverbindungen.
- Es ist bevorzugt, dass das ESS über die Internetschnittstelle ferngesteuert werden kann. Besonders bevorzugt ist es jedoch, dass das ESS eine ausfallsichere Steuerungsstrategie enthält, die den Betrieb des ESS auch bei Ausfall der Verbindung über die Internetschnittstelle sicherstellt. Dieser Betrieb ist vorzugsweise als Teil der Energiemanagementsteuerung implementiert.
- Die Energiemanagementsteuerung implementiert mindestens eines, vorzugsweise mehr und am meisten bevorzugt alle der folgenden Steuerungsmodule: ein Konfigurationsverwaltungs-Modul, ein Scheduling-Modul, ein Pooling-Modul, ein Frequenz-Modul, ein Trading-Modul, ein Datenaggregator-Modul und ein Monitoring-Modul. Die Module der Energiemanagementsteuerung werden hier auch als Akteure bezeichnet, die jeweils eine bestimmte Logik und Verantwortung implementieren.
- Das Konfigurationsverwaltungs-Modul liest Konfigurationsdaten wie beispielsweise Konfigurationsdaten zu den Geräten, Diensten und Buchungen aus einem stark konsistenten, verteilten Key-Value-Speicher, und setzt die Führungsinformationen.
- Eine „Führungsinformation“ umfasst grundsätzlich alle notwendigen Konfigurationen eines Leaders des ESS-Systems. Ein Leader ist die Einheit des Systems, die Arbeit (beispielsweise Lade- oder Entladeereignisse) an die anderen Einheiten zuweist, welche die Fähigkeit hat, ein Stück an Daten zu ändern, und welche die Verantwortung hat, alle Anfragen im System zu bearbeiten.
- Unter Verwendung der Führungsinformationen kann ein Auswahlprozess für den aktuellen Leader des Systems eingeleitet werden, beispielsweise mit Hilfe der Leasing-Technik (Leases). Leases funktionieren über eine einzige Datenbank, die vom Konfigurationsverwaltungs-Modul verwaltet wird und in der die Konfigurationsinformationen des aktuellen Leaders gespeichert sind.
- Dann verlangt das Lease, dass der Leader in regelmäßigen Abständen ein Heartbeat durchführt, um zu zeigen, dass er immer noch der Leader ist. Wenn der bestehende Leader nach einiger Zeit kein Heartbeat mehr abgibt, können andere Leader-Kandidaten versuchen, die Führung zu übernehmen und das Konfigurationsverwaltungs-Modul mit den Konfigurationsinformationen des neuen Leaders zu aktualisieren.
- Im Kontext des Konfigurationsverwaltungs-Moduls ist eine „Einheit“ eine einzelne Energiespeicherkomponente oder eine Gruppe von Komponenten, die als struktureller oder funktionaler Bestandteil eines gesamten ESS betrachtet wird und für ihre lokalen Daten und die Umsetzung der lokalen Entscheidung zum und vom Konfigurationsverwaltungs-Modul verantwortlich ist.
- Die vom Konfigurationsverwaltungs-Modul bereitgestellten Dienste dienen im Wesentlichen dazu, alle Phasen des Service-Lebenszyklus zu verwalten, um Informationen über die ESS-Leistung bereitzustellen und zugehörige Informationen aus mehreren Quellen in einer Ansicht zu gewährleisten.
- Buchungen sind eigentlich die Konfigurationen, die sich auf die Handelsleistung beziehen (beispielsweise Menge in KW, Zeitstempel, Art des Ereignisses (Laden oder Entladen)), die jedes einzelne Gerät oder eine Gruppe von Geräten in einem bestimmten Zeitrahmen hat.
- Das Scheduling-Modul ist für die Verteilung von Führungsinformationen und beispielsweise vom Konfigurationsmanagement-Modul empfangenen Handelsinformationen zwischen den anderen Modulen der Energiemanagementsteuerung zuständig. Vorzugsweise steuert das Scheduling-Modul zusätzlich die Änderung der Zeiträume, d. h. die Service-Akteure sollen nicht wissen, wann sich der Zeitraum ändert, sondern auf Ereignisse hören, die vom Scheduling-Modul gesendet werden.
- Das Pooling-Modul hält den Zustand der Energiespeicherkomponente, insbesondere eines oder mehrerer Batteriekontrollmodule (BCM), fest, und zwar sowohl das, was sie an den Energiemanagement-Controller senden, als auch das, was die Serviceakteure an die BCMs senden wollen.
- Das Frequenz-Modul führt die Frequenzregelung (FCR) und das Ladezustands- / State of Charge (SoC) Management durch. Die Dienste sind vorzugsweise so aufgeteilt, dass ein Ausfall der SoC-Management-Logik keinen Einfluss auf die Bereitstellung von FCR hat.
- Das Trading-Modul ist so konfiguriert, dass es mit einem Handelspartner kommuniziert, beispielsweise über das Internet, um eine Handelsanfrage zu senden und eine Antwort auf die Handelsanfrage zu lesen.
- Die Kommunikation zwischen den Akteuren nutzt vorzugsweise die Blockchainbasierte Ledger-Technologie, bei der jeder P2P, in diesem Fall jede Batteriekomponente oder Einheit der Energiespeicherkomponente, als Energieakteur arbeitet und seine überschüssige Energie in Kommunikation mit dem Handelsmodul verkauft oder kauft. Auf diese Weise erstellt das Trading-Modul auch einen Smart Contract zwischen den einzelnen Batterieeinheiten sowie gegenüber einem externen Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB).
- Das Datenaggregator-Modul ist so konfiguriert, dass es Überwachungsinformationen an den ÜNB sendet, d. h. eine konsolidierte Ansicht dessen, was das System gerade tut.
- Das Monitoring-Modul ist so konfiguriert, dass es Überwachungsinformationen von anderen Akteuren sammelt und u. a. METRIC- und MONIT-Nachrichten generiert, die an eine verteilte Suchmaschine gesendet werden. Wir haben vorzugsweise eine METRIC-Nachricht pro Einheit pro Sekunde, und diese Nachrichten werden insbesondere für die detaillierten Dashboards verwendet.
- Die MONIT-Nachricht ist eine konsolidierte Ansicht des gesamten Systems, die vorzugsweise einmal pro Sekunde gesendet wird. In anderen Ausführungsformen können zusätzlich oder alternativ andere Nachrichten gesendet werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energiemanagementsteuerung so konfiguriert, dass er einen Status des ESS an das Internet, insbesondere an einen Cloud-Dienst, meldet.
- Durch die Aufzeichnung des Status des ESS im Internet kann protokolliert, analysiert und ausgewertet werden, wie viel Energie vom ESS erzeugt, in der Energiespeicherkomponente gespeichert und/oder vom ESS an das Stromnetz abgegeben wird. Dies kann für Wartung, Service und andere Zwecke genutzt werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Blockchain-Technologie verwendet, um den Status des ESS im Internet zu erfassen.
- Der Vorteil der Blockchain-Technologie ist ein System zur Aufzeichnung von Informationen in einer Weise, die es schwierig oder unmöglich macht, das System zu ändern, zu hacken oder zu betrügen. Dies liegt daran, dass die einmal aufgezeichneten Daten in einem bestimmten Block der Blockchain nicht rückwirkend geändert werden können, ohne dass alle nachfolgenden Blöcke geändert werden. Daher können Daten, die mit der Blockchain-Technologie aufgezeichnet wurden, als fälschungssicher und zuverlässig angesehen werden.
- Der Einsatz der Blockchain-Technologie im Kontext des ESS kann bevorzugt dazu verwendet werden, Verträge auszuführen und/oder teilweise oder vollständig ohne menschliche Interaktion durchzusetzen. Ein wesentliches Merkmal solcher auch als „Smart Contracts“ bekannten Verträgen ist, dass sie keine vertrauenswürdige dritte Partei (beispielsweise einen Treuhänder) benötigen, die als Vermittler zwischen den vertragsschließenden Entitäten fungiert - das Blockchain-Netzwerk führt den Vertrag selbst aus. Dies kann die Reibung zwischen Entitäten bei der Übertragung von Werten reduzieren und könnte in der Folge die Tür zu einem höheren Grad an Transaktionsautomatisierung öffnen.
- So kann beispielsweise in das Stromnetz eingespeiste und/oder aus dem Stromnetz bezogene Leistung, von der Stromerzeugungskomponente erzeugte Leistung und Ähnliches automatisch über die Blockchain-Technologie und/oder Smart Contracts vergütet werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energiemanagementsteuerung so konfiguriert, dass er eine von der mindestens einen Stromerzeugungskomponente erzeugte Leistung ermittelt und die erzeugte Leistung über die Internetschnittstelle überwacht.
- Die ermittelte und/oder protokollierte erzeugte Leistung, beispielsweise protokolliert mit der Blockchain-Technologie, kann dann für Abrechnungszwecke und Ähnliches genutzt werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Energiemanagementsteuerung so konfiguriert, dass sie Fernbefehle über die Internetschnittstelle empfängt, wobei die Fernbefehle einen Lade- und einen Entladebefehl der Energiespeicherkomponente enthalten.
- In einem Beispiel umfasst die Remote-Schnittstelle einen Representational State Transfer (REST)-Dienst, der die Steuerung mehrerer Batterieeinheiten über eine ähnliche Schnittstelle ermöglicht. Bevorzugt unterstützt der REST-Dienst alle oben beschriebenen Akteure (Logiken) der Energiemanagementsteuerung.
- Als Beispiel kann die Logik, die in der Cloud (also außerhalb des Containers) läuft, über eine Remote-Schnittstelle einen Aufruf wie „/<Einheit_Name>/Laden“ tätigen, woraufhin das Scheduling-Modul diese Informationen übernimmt und seine Aktion entsprechend ausführt. In ähnlicher Weise könnte es für die Entladung „/<Einheit_Name>/Entladung“ lauten.
- Alternativ zum REST-Dienst sind auch andere Schnittstellen angedacht, beispielsweise solche, die SOAP (Simple Object Access Protocol) beinhalten.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das ESS ferner: eine Tür, die so konfiguriert ist, dass sie einen Innenraum innerhalb des Transportcontainers trennt, wobei die Energiespeicherkomponente innerhalb des abgetrennten Innenraums angeordnet ist.
- Energiespeicherkomponenten können eine Brandgefahr für das ESS darstellen. Durch die Bereitstellung eines separaten abgetrennten Innenraums kann ein zuverlässiger Brandschutz installiert werden. Ein Brandschutzsystem kann beispielsweise einen reduzierten Sauerstoffgehalt im Innenraum aufrechterhalten, um die Ausbreitung eines Feuers zu verhindern.
- Weiter bevorzugt kann ein Branderkennungselement vorgesehen werden, das das Vorhandensein eines Feuers überwachen und/oder einen Feueralarm erzeugen kann, falls ein Feuer erkannt wird. Das Branderkennungselement kann einen Feueralarm erzeugen, wenn ein Feuer erkannt wird, und/oder direkt mit einer entfernten Instanz kommunizieren, um das Auftreten eines Feuers zu protokollieren und/oder um direkt die Notfalldienste zu kontaktieren.
- Gleichzeitig kann in einer Ausführungsform ein weiterer separater Innenraum von außen zugänglich sein, in dem beispielsweise ein Terminal zur Bedienung oder Steuerung des ESS vorgesehen ist. In diesem weiteren Raum kann das Sauerstoffniveau auf dem Umgebungsniveau gehalten werden, d. h. das Bedienpersonal kann das ESS bedienen, während die Inertisierung im Raum der Energiespeicherkomponenten aufrechterhalten werden kann.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Energiespeicherkomponente Batteriecluster, die an beiden Seiten entlang einer Längsseite des Transportcontainers angeordnet sind.
- Diese Anordnung ermöglicht, dass der zur Verfügung stehende Platz effizient genutzt werden kann, d. h. dass ein Anteil des zur Verfügung stehenden Platzes für die Batteriecluster optimiert werden kann. Gleichzeitig ermöglicht die beidseitige Anordnung der Cluster in der bevorzugten Form, dass alle einzelnen Cluster zugänglich sind und gewartet und/oder ausgetauscht werden können.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Energiespeicherkomponente Batteriecluster mit mehr als fünf, insbesondere mehr als zehn und vorzugsweise vierzehn Schichten von Batteriekomponenten. Natürlich können auch andere unterschiedliche Anzahlen von Lagen sinnvoll sein, wobei es bevorzugt ist, dass ein Raum des Transportcontainers so effizient wie möglich genutzt wird.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Energiespeicherkomponente zwölf Batteriecluster, die auf beiden Seiten des Transportcontainers angeordnet sind. Falls größere oder kleinere Batteriecluster verwendet werden, ist auch eine andere Anzahl von Clustern denkbar, wobei es bevorzugt ist, die Anzahl der Batteriecluster zu maximieren, um den verfügbaren Platz effizient zu nutzen.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst jeder Batteriecluster eine Vielzahl von Batteriekästen, wobei jeder Batteriekasten eine Vielzahl von Batteriezellen, insbesondere von LFP-Zellen, umfasst.
- Besonders bevorzugt enthält jede Batteriezelle eine Kühlkomponente und eine Steuerelektronik, die so konfiguriert ist, dass sie ein Laden und/oder Entladen der Batteriezelle steuert, und die so konfiguriert ist, dass sie eine Betriebstemperatur der Batteriezelle innerhalb des zulässigen Bereichs hält.
- In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das ESS außerdem ein Endgerät, wobei das Endgerät zur Abfrage von Systeminformationen konfiguriert ist.
- Das Endgerät kann also zur Bedienung des ESS verwendet werden, wenn kein Fernzugriff möglich ist. Das Endgerät kann jede Art von Schnittstelle bereitstellen, beispielsweise eine Tastatur, eine Maus, einen Touchscreen und dergleichen, um Eingaben von einem Bediener zu empfangen, und/oder einen Bildschirm oder dergleichen, um dem Bediener Informationen zu präsentieren.
- Das Endgerät kann fest im ESS installiert sein oder bei Bedarf an den ESS angeschlossen werden. Das Endgerät kann beispielsweise über ein Kabel, wie ein LAN-Kabel, ein USB-Kabel o. Ä., oder drahtlos, beispielsweise über Bluetooth oder W-Lan o. Ä., angeschlossen werden.
- In einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Energiebereitstellung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst a) das Verpacken aller Komponenten eines Energiespeichersystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche in den Transportcontainer und b) das Transportieren des Energiespeichersystems mit einem LKW, einem Zug und/oder einem Schiff an einen gewünschten Ort.
- Das Verfahren gemäß diesem Aspekt ermöglicht es, die gleichen Vorteile wie das offengelegte System zu erreichen, und es kann mit allen bevorzugten Ausführungsformen des offengelegten Systems kombiniert werden, insbesondere kann das Verfahren Schritte umfassen, die von der EnergiemanagementSteuerung ausgeführt werden.
- Weitere Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen:
-
1-7 zeigen schematisch und beispielhaft eine perspektivische Ansicht eines Energiespeichersystems (ESS) gemäß der vorliegenden Offenbarung, -
8 zeigt schematisch und beispielhaft eine Draufsicht auf ein ESS; -
9 zeigt schematisch und beispielhaft die elektrische Schaltung eines ESS; -
10 zeigt schematisch und beispielhaft ein Kommunikationslayout des ESS; und -
11 zeigt schematisch und beispielhaft eine Energiespeicherkomponente. -
1 zeigt schematisch und beispielhaft ein Energiespeichersystem, ESS, 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung. Das ESS1 umfasst einen Transportcontainer2 , der in einem Beispiel ein standardisierter 20-Fuß-Container oder ein Container anderer Größe sein kann. Die Verwendung von Containern in Standardgröße ist vorteilhaft, da sie weithin verfügbar und mit allen verschiedenen Transportarten, einschließlich Straße, Schiene und Schiff, kompatibel sind. -
1 zeigt das ESS1 in einer teilzerlegten Ansicht, so dass interne Komponenten des ESS sichtbar sind.2 zeigt eine perspektivische Ansicht des ESS1 in einem Transportzustand, in dem keine Komponente des ESS1 aus dem Transportbehälter2 herausragt, d. h. alle Komponenten sind innerhalb des Transportbehälters2 enthalten. In diesem Zustand kann das ESS1 transportiert und beispielsweise auch gestapelt werden, wie beispielsweise auf einem Schiff. - Zurückkommend auf
1 ist zu erkennen, dass ein Innenraum des Transportcontainers2 mittels einer Tür24 in einen ersten Innenraum21 und einen zweiten Innenraum22 getrennt ist. Wenn die Tür24 geschlossen ist, ist der Innenraum21 vom Innenraum22 getrennt, insbesondere hermetisch getrennt. - Der Transportcontainer
2 umfasst in diesem Beispiel ferner eine Vielzahl von Öffnungen nach außen, insbesondere eine in den Innenraum21 öffnende Tür25 , eine in den Innenraum22 öffnende Tür26 sowie Türen27 ,28 und29 , die den Zugang zu inneren Komponenten des ESS1 von außen ermöglichen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Anzahl und Anordnung der Türen25 ,26 ,27 ,28 und29 nur beispielhaft ist und auch andere Anordnungen von Türen denkbar sind, solange mindestens ein Zugang zum Innenraum des Transportbehälters2 ermöglicht wird. - Das ESS
1 ist ein Mehrfachquellen-, beispielsweise Solar-Photovoltaik (PV) und/oder Wind-, und Batterie-ESS1 , das sich insbesondere für abgelegene Berggebiete ohne Netzelektronik eignet. - In
1 ist innerhalb des Transportcontainers2 , insbesondere im Innenraum21 , eine Energiespeicherkomponente30 vorgesehen, die zur Speicherung elektrischer Energie ausgebildet ist. Die Energiespeicherkomponente30 umfasst in diesem Beispiel zehn Batteriecluster32 , die beidseitig entlang einer Längsseite des Transportcontainers2 angeordnet sind. - Die Batteriecluster
32 können auf jeder realisierbaren Batterietechnologie basieren, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFeP04-Batterie) oder LFP-Batterien (Lithium-Ferrophosphat) und andere Technologien. - Die Anordnung der Batteriecluster
32 innerhalb des verschließbaren Innenraums21 ermöglicht es, die von den Batterieclustern32 erzeugte Wärme innerhalb des Innenraums21 einzudämmen, so dass eine effiziente Kühlung der Batteriecluster ermöglicht werden kann. Außerdem kann ein thermisches Durchgehen im Batteriecluster32 auftreten, das sicher im Innenraum21 eingedämmt werden kann, ohne andere Komponenten des ESS1 zu gefährden, so dass die Systemzuverlässigkeit erhöht werden kann. - Zu diesem Zweck ist in
1 eine Brandbekämpfungskomponente40 mit zwei Löschzylindern dargestellt. Es ist zu betonen, dass die Brandbekämpfungskomponente40 nicht auf die dargestellten Löschflaschen beschränkt ist und auch anspruchsvollere Brandschutzlösungen denkbar sind. - So ist es beispielsweise bevorzugt, dass eine Inertisierung im Innenraum
21 durchgeführt wird. Vorzugsweise kann ein prozentualer Anteil von Sauerstoff in der Luft innerhalb des Innenraums21 deutlich unter den Anteil der Umgebungsluft reduziert werden, so dass er unter ein Niveau fällt, das für die Entstehung eines Brandes erforderlich ist. Mit Hilfe der Inertisierungsanlage kann ein Brand im Innenraum21 verhindert werden, bevor er überhaupt ausbricht. - Ein zusätzliches Brandschutzsystem
42 , in diesem Beispiel eine Löschflasche, ist im Innenraum22 vorgesehen. Somit sind beide Innenräume21 ,22 unabhängig voneinander gegen Feuer geschützt. - Innerhalb des Transportcontainers
2 sind ferner ein Energiemanagement-Controller50 , der in diesem Beispiel drei physikalisch getrennte Komponenten umfasst, eine bidirektionale Wechselrichterkomponente60 , die in diesem Beispiel zwei Wechselrichterkomponentenelemente umfasst, und eine Stromnetzschnittstelle70 vorgesehen. Die Stromnetzschnittstelle70 ist so konfiguriert, dass sie den ESS1 an ein Stromnetz, insbesondere an ein Niederspannungs-Verteilungsnetz, anschließt. In einigen Beispielen kann die Stromnetzschnittstelle70 in der Lage sein, ein eigenes Stromnetz zu erzeugen, beispielsweise für die Versorgung eines Mikronetzes, das autonom funktionieren kann, d. h. von einem weiträumigen Synchronnetz abgekoppelt sein kann. - Die bidirektionale Wechselrichterkomponente
60 ist so konfiguriert, dass sie elektrische Energie aus dem Stromnetz umwandelt und die umgewandelte elektrische Energie in der Energiespeicherkomponente30 speichert. Gleichzeitig kann die bidirektionale Wechselrichterkomponente60 elektrische Energie von mindestens einer Stromerzeugungskomponente (in1 nicht dargestellt) und/oder der Energiespeicherkomponente30 umwandeln und die umgewandelte elektrische Energie über die Stromnetzschnittstelle70 an das Stromnetz abgeben. - Die Ladung zur und von der Energiespeicherkomponente
30 über die Netzschnittstelle70 wird durch den Energiemanagement-Controller50 gesteuert, der im Folgenden mit Bezug auf10 beschrieben wird. - Die
2 bis7 zeigen weitere perspektivische Ansichten des in1 dargestellten ESS1 . - Insbesondere
2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Transportbehälters2 im Transportzustand. -
3 zeigt eine Rückansicht mit geöffneten Türen27 ,28 und29 . Zusätzlich kann in diesem Beispiel ein Kühlauslass52 der Energiemanagementsteuerung50 vorgesehen sein. -
4 zeigt einen Blick von einer Seite der Tür25 in den Innenraum21 , so dass die Energiespeicherkomponente30 und die Batteriecluster32 zu sehen sind. -
5 zeigt schematisch und beispielhaft eine perspektivische Ansicht, in der Teile des Transportcontainers2 entfernt sind, so dass innere Komponenten sichtbar werden. -
6 und7 sind weitere perspektivische Ansichten des ESS1 aus verschiedenen Blickwinkeln. -
8 zeigt schematisch und beispielhaft eine Draufsicht auf die interne Anordnung der Komponenten innerhalb des ESS1 . Die Anordnung der Komponenten unterscheidet sich geringfügig von dem Beispiel der1 bis7 . Es sollte dem Fachmann jedoch klar sein, dass Kombinationen beider Anordnungen möglich sind, und auch offensichtliche Variationen werden in Betracht gezogen. - Im Beispiel von
8 sind zwölf Batteriecluster vorgesehen. Natürlich ist auch eine geringere oder höhere Anzahl von Batterieclustern32 denkbar. Außerdem ist ein Zugang zum Transportbehälter2 nur von einer Seite, d. h. durch die Tür25 , möglich. - In diesem Beispiel ist die Tür
24 , die den Innenraum21 vom Innenraum22 trennt, eine versenkbare Tür mit Isolierung. Damit wird auch die Schall- bzw. Geräuschabstrahlung aus dem Innenraum21 gedämmt. An der Außenseite des Transportcontainers2 ist im ausgefahrenen Zustand, wie in8 dargestellt, eine Führungshaube und ein Kühlgebläse62 dargestellt. Während das führungshaubenseitige Kühlgebläse62 nur in Bezug auf eines der dargestellten bidirektionalen Umrichterbauelemente60 dargestellt ist, weiß der Fachmann, dass auch keines oder beide der Umrichterbauelemente60 mit dem führungshaubenseitigen Kühlgebläse62 versehen sein können. - Auf der der Tür
25 gegenüberliegenden Seite sind zwei Außenklimageräte44 vorgesehen. In anderen Beispielen kann auch nur ein Klimagerät44 ausreichend sein. Das Klimagerät44 kann Teil der Brandschutzanlage40 sein und kann in einem Beispiel auch eine Inertisierung innerhalb des Transportcontainers2 regeln. -
9 zeigt schematisch und beispielhaft ein Energiespeichersystem100 , das aus einer Vielzahl modular verbundener Energiespeichersysteme1 besteht, wie sie beispielsweise in den1 bis8 beschrieben sind. Ein Datenkommunikationsbus100 , wie beispielsweise ein LAN oder eine andere bekannte Datenkommunikationsschicht, verbindet die einzelnen ESS1 und kommuniziert insbesondere mit einem im jeweiligen Energiemanagement-Controller50 integrierten lokalen Erkennungssystem. - Das System
100 umfasst ferner einen Energiebus120 , beispielsweise eine 10-kV- oder 35-kV-Sammelschiene, der die jeweiligen Stromnetzschnittstellen70 miteinander verbindet. Die Energiemanagementsteuerung50 kommuniziert intern mit der Energiespeicherkomponente30 , insbesondere den einzelnen Batterieclustern35 , und der bidirektionalen Wechselrichterkomponente60 , insbesondere mit den dreiphasigen Wechselrichterteilkomponenten62 , wie in9 beispielhaft dargestellt. Es ist zu betonen, dass auch andere interne Strukturen der bidirektionalen Wechselrichterkomponente60 denkbar sind. - In diesem Beispiel umfasst die bidirektionale Wechselrichterkomponente
60 außerdem einen Aufwärtstransformator64 , der so konfiguriert ist, dass er die von den dreiphasigen Wechselrichterteilkomponenten62 ausgegebene Spannung auf die erforderliche Spannung des Energiebusses120 erhöht. Beispielsweise kann der Ausgang der Wechselrichter-Teilkomponenten62 400 V oder 315 V AC betragen, wobei die erforderliche Spannung des Energiebusses120 im Bereich von 10 kV oder 35 kV liegt. Natürlich sind auch andere Spannungen denkbar. - Vorzugsweise kann jede der ESS
1 -Einheiten eine Leistung von 1 MW bereitstellen und eine Energie von 500 kWh speichern. Damit kann die maximale Leistung von 1 MW für etwa eine halbe Stunde aufrechterhalten werden, wobei sich diese Zeit erhöht, falls die lokale Photovoltaik-Komponente elektrischen Strom erzeugt. Es ist zu betonen, dass eine Stromerzeugungskomponente, die auch in9 nicht dargestellt ist, ein wesentlicher Bestandteil des Energiespeichersystems1 ist. -
10 zeigt schematisch und beispielhaft die hierarchische Verarbeitungsstruktur der Energiemanagementsteuerung50 . Auf einer obersten Ebene umfasst die Energiemanagementsteuerung50 einen lokalen Überwachungssystem-Host510 , der über eine geeignete Datenverbindung, wie beispielsweise ein LAN512 , mit einem ersten Batteriekontrollmonitor520 , einem zweiten Batteriekontrollmonitor530 , einem ersten PCS-Controller540 und einem zweiten PCS-Controller550 kommuniziert. - Jeder der ersten und zweiten Batteriekontrollmonitore
520 ,530 ist so konfiguriert, dass er den Betrieb einer Reihe von Batterieclustern32 kontrolliert, d. h. er ist für eine der Seiten der Batteriecluster32 innerhalb des Transportcontainers2 verantwortlich. Es sollte weiterhin betont werden, dass sich der Begriff „Monitor“ nicht wörtlich auf eine Anzeigeeinheit oder ähnliches bezieht, sondern auf seine Fähigkeit, den Status der beobachteten Komponenten, d. h. der beobachteten Batteriecluster32 , zu überwachen. Die PCS-Controller540 und550 überwachen und steuern den Betrieb der bidirektionalen Wechselrichterkomponente60 . Insbesondere überwacht und steuert jeder der ersten und zweiten PCS-Controller540 ,550 den Betrieb einer der Wechselrichter-Teilkomponenten62 . - Als Nächstes kommuniziert jeder der ersten und zweiten Batteriesteuerungsmonitore
520 ,530 mit den zugehörigen Batterieclustern32 , zum Beispiel über einen geeigneten Kommunikationsbus514 , wie einen CAN-Bus. - Jeder der Batteriecluster
32 , insbesondere ein Batteriesteuermodul, wie mit Bezug auf11 unten beschrieben, kommuniziert mit jeder einer Vielzahl von Batteriekomponenten34 . - Die einzelnen Batteriesteuerungsmodule
36 jedes der Batteriecluster32 kommunizieren über einen allgemeinen Batterieregler560 ,570 mit dem PCS-Controller540 ,550 . Der allgemeine Batterie-Controller560 ,570 kanalisiert und sammelt somit Daten und Status zur Weiterverarbeitung durch den PCS-Controller. - In
11 sind schematisch und beispielhaft Details eines Layouts des Batterieclusters32 dargestellt. In diesem Beispiel besteht der Batteriecluster32 aus 14 Lagen, von denen 13 durch Batteriekomponenten34 belegt sind und eine Lage, in diesem Beispiel die unterste Lage, durch das Batteriesteuermodul36 belegt ist. - In diesem Beispiel besteht jede der Batteriekomponenten
34 aus einer Vielzahl von Batteriezellen, beispielsweise 24 Batteriezellen. Es ist bevorzugt, dass die einzelnen Batteriezellen in Reihe geschaltet sind, um die resultierende Spannung zu erhöhen. In einem Beispiel kann der Batteriecluster32 so konfiguriert sein, dass er eine Energie von ca. 170 kWh speichert und eine Spannung von 614 V liefert. Es sind aber auch andere Spezifikationen des Batterieclusters32 denkbar. Zum Beispiel sind mehr oder weniger Schichten von Batteriekomponenten34 denkbar. - Während die Erfindung in den Zeichnungen und der vorangehenden Beschreibung detailliert dargestellt und beschrieben wurde, sind diese Darstellung und Beschreibung als illustrativ oder beispielhaft und nicht einschränkend zu betrachten; die Erfindung ist nicht auf die offengelegten Ausführungsformen beschränkt.
- Andere Variationen der offengelegten Ausführungsformen können von Fachleuten bei der Ausführung der beanspruchten Erfindung anhand der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche verstanden und ausgeführt werden.
- In den Ansprüchen schließt das Wort „umfassend“ andere Elemente oder Schritte nicht aus, und der unbestimmte Artikel „ein“ oder „eine“ schließt eine Mehrzahl nicht aus. Ein einziges Steuergerät oder eine andere Einheit kann die Funktionen mehrerer in den Ansprüchen aufgeführter Elemente erfüllen. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maßnahmen in voneinander verschiedenen abhängigen Ansprüchen rezitiert werden, bedeutet nicht, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht vorteilhaft verwendet werden kann.
- Ein Computerprogramm kann auf einem geeigneten Medium gespeichert/verteilt werden, beispielsweise auf einem optischen Speichermedium oder einem Festkörpermedium, das zusammen mit oder als Teil anderer Hardware geliefert wird, es kann aber auch in anderen Formen verteilt werden, beispielsweise über das Internet oder andere drahtgebundene oder drahtlose Telekommunikationssysteme.
- Etwaige Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung des Anwendungsbereichs zu verstehen.
Claims (17)
- Energiespeichersystem, ESS, wobei das ESS (1) umfasst: - einen Transportcontainer (2), der so konfiguriert ist, dass er auf verschiedenen Transportmitteln wie LKW, Bahn und Schiff eingesetzt werden kann, - eine Stromnetzschnittstelle (70), die so konfiguriert ist, dass sie das ESS (1) mit einem Stromnetz, insbesondere mit einem Niederspannungsverteilungsnetz, verbindet, - mindestens eine Stromerzeugungskomponente, insbesondere einen Solar-Photovoltaik (PV)-Stromgenerator, - eine Energiespeicherkomponente (30), die zum Speichern elektrischer Energie konfiguriert ist, - eine bidirektionalen Wechselrichterkomponente (60), und - eine Energiemanagementsteuerung (50), wobei die bidirektionale Wechselrichterkomponente (60) konfiguriert ist zum: - Umwandeln der über die Stromnetzschnittstelle (70) empfangenen elektrischen Energie aus dem Stromnetz und Speichern der umgewandelten elektrischen Energie in der Energiespeicherkomponente, und - Umwandeln von elektrischer Energie von der mindestens einen Stromerzeugungskomponente und/oder der Energiespeicherkomponente (30) und Bereitstellung der umgewandelten elektrischen Energie an das Stromnetz über die Stromnetzschnittstelle (70), dadurch gekennzeichnet, dass die Energiemanagementsteuerung (50) konfiguriert ist zum: - Steuern einer Last zur und von der Energiespeicherkomponente (30) über die Netzschnittstelle (70).
- ESS (1) nach
Anspruch 1 , wobei das ESS (1) einen Transport- und einen Einsatzzustand aufweist, wobei im Transportzustand alle Komponenten in dem Transportcontainer (2) enthalten sind. - ESS (1) nach
Anspruch 1 , wobei der Transportcontainer (2) ein genormter 20-Fuß-Container ist. - ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiemanagementsteuerung (50) dazu konfiguriert ist: - eine Frequenzänderung der elektrischen Leistung des elektrischen Stromnetzes an der Stromnetzschnittstelle (70) zu ermitteln, und - basierend auf der ermittelten Frequenzänderung Strom aus dem Stromnetz zu empfangen oder Strom in das Stromnetz einzuspeisen.
- ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiemanagementsteuerung (50) konfiguriert ist, um: - Ladung und/oder Entladung der Energiespeicherkomponente (30) zu planen.
- ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiemanagementsteuerung (50) konfiguriert ist zum: - Priorisieren eines Lade- und/oder Entladevorgangs der Energiespeicherkomponente (30).
- ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend: - eine Internetschnittstelle, die so konfiguriert ist, dass sie das ESS (1) mit dem Internet verbindet.
- ESS (1) nach
Anspruch 7 , wobei die Energiemanagementsteuerung konfiguriert ist zum: - Melden des Status des ESS (1) über das Internet, insbesondere an einen Cloud-Dienst. - ESS (1) nach
Anspruch 8 , wobei die Blockchain-Technologie verwendet wird, um den Status des ESS (1) im Internet zu erfassen. - ESS (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 7 bis9 , wobei die Energiemanagementsteuerung (50) konfiguriert ist zum: - Bestimmen einer Leistung, die von der mindestens einen Stromerzeugungskomponente erzeugt wird, - Überwachen der erzeugten Leistung über die Internetschnittstelle. - ESS (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 7 bis10 , wobei die Energiemanagementsteuerung (50) konfiguriert ist zum: - Empfangen von Fernbefehlen über die Internetschnittstelle, wobei die Fernbefehle einen Lade- und/oder einen Entladebefehl der Energiespeicherkomponente (30) enthalten. - ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend: - eine Tür (25), die so konfiguriert ist, dass sie einen Innenraum (21) innerhalb des Transportcontainers (2) abtrennt, wobei: - die Energiespeicherkomponente (30) innerhalb des abgetrennten Innenraums (21) angeordnet ist.
- ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiespeicherkomponente (30) Batteriecluster (32) umfasst, die an beiden Seiten entlang einer längsten Seite des Transportcontainers (2) angeordnet sind.
- ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiespeicherkomponente (30) Batteriecluster (32) mit mehr als fünf, insbesondere mehr als zehn und vorzugsweise mindestens dreizehn Schichten von Batteriekomponenten (34) umfasst.
- ESS (1) nach
Anspruch 14 , wobei die Energiespeicherkomponente (30) zehn Batteriecluster (32) umfasst, die auf beiden Seiten des Transportcontainers (2) angeordnet sind. - ESS (1) nach einem der
Ansprüche 14 bis15 , wobei jeder Batteriecluster (32) eine Mehrzahl von Batteriekästen (34) umfasst, wobei jeder Batteriekasten (34) eine Mehrzahl von Batteriezellen, insbesondere von LFP-Zellen, umfasst. - ESS (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner ein Endgerät umfasst, wobei das Endgerät zur Abfrage von Systeminformationen konfiguriert ist.
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DE202021102090.3U DE202021102090U1 (de) | 2021-04-19 | 2021-04-19 | Energiespeichersystem (ESS) |
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DE (1) | DE202021102090U1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3135833A1 (fr) * | 2022-05-23 | 2023-11-24 | Nidec Asi | Dispositif de stockage d’énergie électrique |
-
2021
- 2021-04-19 DE DE202021102090.3U patent/DE202021102090U1/de active Active
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