Gastbeitrag der p&e power&energy GmbH
In einer Welt, die sich zunehmend auf erneuerbare Energien verlässt, rücken Batteriespeicher ins Zentrum der Aufmerksamkeit. Sie werden zum unsichtbaren Rückgrat der Energiewende, das sicherstellt, dass der Strom aus Sonne und Wind nicht nur dann verfügbar ist, wenn die Natur es erlaubt, sondern genau dann, wenn wir ihn brauchen. Doch nicht alle Batteriespeicher sind gleich. Hier kommt unsere innovative Leistungselektronikplattform ins Spiel, die Batteriespeicher effizienter, langlebiger und flexibler macht.
Batteriespeicher der Zukunft
Erneuerbare Energien sind von Natur aus volatil. Die Sonne scheint nicht immer, und der Wind bläst nicht nach Plan. Ohne eine
Möglichkeit, Überschüsse zu speichern und bei Bedarf wieder abzugeben, wäre der Übergang zu einer nachhaltigen Energieversorgung kaum machbar. Batteriespeicher übernehmen diese Aufgabe, indem sie Überschüsse speichern und bei Bedarf ins Netz einspeisen. Sie stabilisieren Netze, glätten Lastspitzen und ermöglichen es Haushalten und Unternehmen, unabhängiger von zentralen Energieversorgern zu werden.
Doch klassische Batteriespeicher stoßen an ihre Grenzen: Trotz sinkender Preise sind die Kosten hoch. Die Investition muss sich in der begrenzten Lebensdauer amortisieren. Hier setzt unsere Leistungselektronikplattform mit Multilevel-Konverter an: Sie bietet einen höheren Wirkungsgrad und ermöglicht eine präzise Kontrolle einzelner Batteriezellen bei niedrigeren Kosten. Dank modularer Architektur erhöht sich die Zuverlässigkeit, während die Flexibilität in der Kombination unterschiedlicher Batterietechnologien die Zukunftssicherheit garantiert.
Die Innovation
Unsere Technologie bricht mit traditionellen Konzepten von Batteriespeichersystemen. Statt eines zentralen Wechselrichters und eines separaten Batteriemanagementsystems (BMS) setzen wir auf unseren innovativen Ansatz: Jede einzelne Batteriezelle ist mit ihrer eigenen Leistungselektronik ausgestattet, wodurch Wechselrichter und BMS nahtlos fusionieren. Die Spannung kann direkt als sinusförmige Wechselspannung ausgegeben werden, ohne einen zentralen Wechselrichter zu benötigen. Das klingt simpel, hat aber enorme Auswirkungen:
- Modularität und Skalierbarkeit: Dank unseres innovativen Ansatzes kann das System flexibel an verschiedene Anwendungen angepasst werden – von kommerziellen und industriellen stationären Energiespeichern bis hin zu Spezialanwendungen. Auch der Einsatz in maritimen Anwendungen, Nutzfahrzeugen, landwirtschaftlichen Fahrzeugen und E-Ladesäulen ist möglich.
- Erhöhte Effizienz: Durch die Integration der Leistungselektronik auf Zellebene erreichen wir einen Wirkungsgrad bis zu 99,5 %. Zusammen mit den Batteriezellen kann daraus eine "round trip efficiency“ von über 94 % resultieren. Einige verlustbehafteten Umwandlungsprozesse herkömmlicher Systeme entfallen, da unsere Leistungselektronikplattform die Funktionen von BMS und Wechselrichter fusioniert. Einzelne Batteriezellen werden bei Bedarf zuoder weggeschaltet.
- Verbesserte Sicherheit und Überwachung: Jede Zelle wird individuell überwacht und gesteuert. Das bedeutet nicht nur eine präzisere Kontrolle über den Lade- und Entladevorgang, sondern auch eine höhere Sicherheit. Potenzielle Fehler werden frühzeitig erkannt, und einzelne Zellen können überbrückt werden, um Risiken zu minimieren.
- Längere Lebensdauer: Unsere Technologie erhöht die Lebensdauer von Batteriespeichern um bis zu 50 %, indem individuelle
Zellsteuerung und an den Zustand angepasste Lade-/Entladeprofile den Verschleiß minimieren.
Der Mehrwert für unsere Firmenkunden
Unsere Firmenkunden profitieren auf mehreren Ebenen von dieser Technologie. Zum einen senken die hohe Effizienz und die verlängerte Lebensdauer die Gesamtkosten des Systems über dessen Lebenszyklus (OPEX). Zum anderen ermöglicht der modulare Aufbau eine einfache Wartung und Reparatur. Defekte Zellen können schnell und leicht ersetzt werden, was die Ausfallzeiten minimiert. Die höhere Redundanz durch den modularen Aufbau erlaubt es, das System auch bei Ausfall einzelner Komponenten weiter zu betreiben (CAPEX).
Zudem ist unsere Plattform extrem flexibel: Sie kann Batterien mit unterschiedlichen Zellchemien, -formaten, Spannungen und Gesundheitszuständen integrieren. Das macht sie zukunftssicher und anpassungsfähig an sich ändernde Marktbedingungen und technologische Entwicklungen.
Technologie für alle
Unsere Technologie kann von Unternehmen und Herstellern weltweit genutzt werden. Über unser Lizenzierungsmodell ermöglichen wir Partnern, unsere patentierte Technologie direkt in ihre Batteriespeicherlösungen zu integrieren – ohne hohe Entwicklungsaufwände und mit maximaler Skalierbarkeit. Lizenznehmer profitieren von erhöhter Effizienz, verbesserten Sicherheitsstandards und flexiblen Systemkonfigurationen. So schaffen wir eine nachhaltige Grundlage für die Zukunft der Energiespeicherung und beschleunigen die globale Transformation hin zu leistungsfähigeren Batteriesystemen.
Nachhaltigkeit von Anfang bis Ende
Wir haben auch die Umwelt im Blick. Unsere Leistungselektronikplattform ist nicht nur energieeffizient. Durch den modularen Aufbau werden Reparaturen erleichtert und die Lebensdauer der Systeme verlängert. Am Ende ihrer Nutzungsdauer können die Komponenten einfach demontiert und recycelt werden, was die Umweltbelastung reduziert und wertvolle Ressourcen schont.
Mehr Informationen: p-and-e.com
