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Erigeneia Enabling rising penetration and added value of photovoltaic generation by the implementation of advanced storage systems

Das Projekt Erigeneia zielt darauf ab, die Durchdringung von Photovoltaik mithilfe von Speichersystemen und Energiemanagementsystemen zu erhöhen und ihren potentiellen Nutzen im Gesamtenergiesystem zu steigern.
Dazu wird ein lokales und zentrales Energiemanagementsystems (EMS) entwickelt, welche Photovoltaik (PV) mit Batteriespeichersystemen (BESS) kombinieren. Ziel ist über das EMS eine netzfreundliche Eigenbedarfsoptimierung von PV zu erreichen. Das Projekt geht dabei auf die spezifischen technischen Anforderungen der Verteilernetzbetreiber (DSO) ein um die Funktionen der PV-Anlage möglichst gut zu nutzen, die sich durch die positiven Effekte der PV- und BESS-Kombination ergeben. Weitere Netzdienstleistungen, welche die Integration von PV verbessern (z. B. Leistungsglättung) sollen untersucht und validiert werden. Zusätzlich erlaubt das EMS eine Bereitstellung von weiteren Marktservices bzw. der Nutzung von zeitvariablen Tarifen (ToU). Zusätzlich werden verschiedene Tools für Forecasting sowie zur Bestimmung der optimalen Speichergröße (unter Berücksichtigung der Lokalen Bedingungen) entwickelt.

Ausgangssituation

Der starke Anstieg dezentraler Erzeugungsanalgen im Netz, allen voran jener von Photovoltaikanlagen, hilft bei der Dekarbonisierung unseres Elektrizitätssystems stellt aber gleichzeitig einige neue Herausforderungen an die Sicherstellung eines zuverlässigen und stabilen Netzbetriebs. Die Kombination von Photovoltaikanlagen, Batteriespeichersystemen sowie Energiemanagementsystemen und lokalen Erzeugungs-Forecasts birgt Potential für einen Beitrag zur Stabilisierung des Netzbetriebs.

Projektverlauf

Die Entwicklung der Prototypen und Software-Tools konnte im Projekt bereits abgeschlossen werden. Derzeit sind die Systeme bereits in den Feldtests im Einsatz, wo unter realen Bedingungen das Verhalten Steuerung und Optimierung erprobt wird.

Meilensteine

  1. Entwicklung des Steuerungs-Algorithmus
  2. Proof-of-concept der Forecasting Tool
  3. Entwicklung eines EMS Prototypen
  4. Durchführung der Labortests
  5. Durchführung der Feldtests

"Photovoltaik entwickelt sich zu einem wesentlichen Eckpfeiler unserer Energieversorgung. Um einen maximalen Anteil dieser Erzeugungsart ermöglichen zu können, ist es notwendig in Kombination mit Batteriespeichersystemen sowie Energiemanagementsystemen das Potential für einen Beitrag zur sicheren Netzführung zu erschließen."

– Stefan Übermasser –

Ergebnisse

Es wurden datengetriebene lokale Erzeugungsforecasts für PV-Anlagen entwickelt und anhand historischer Zeitreihen getestet.
Ein Optimierungsalgorithmus für ein Energiemanagementsystem für PV-Anlagen mit Speicher konnte Entwickelt und im Labor getestet werden. derzeit befinden sich die Systeme im Feldtest unter realistischen Bedingungen wo weitere Erkenntnisse gewonnen werden.
Die Wirtschaftlichen Untersuchungen und sich davon ableitende mögliche neue Business-cases für relevante Stakeholder werden in den letzten Monaten des Projektes noch analysiert.

Steckbrief