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Bild: Solar Promotion GmbH
Energiespeicher, Batterieanlagen | Energietechnik/-Anwendungen

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EES-Awards 2022: Das sind die Finalisten

15.04.2022

Im Mittelpunkt der diesjährigen EES-Awards steht die optimierte Installation und Sicherheit von Energiespeichersystemen. Die Finalisten stehen fest.

Die Gewinner werden am 10. Mai 2022 ausgezeichnet, bereits einen Abend vor The smarter E Europe mit ihren vier Energiefachmessen – Intersolar Europe, ees Europe, Power2Drive Europe und EM-Power Europe, welche vom 11. bis 13. Mai 2022 auf der Messe München stattfinden.
Die diesjährigen Finalisten des EES-Award präsentieren Verbesserungen im Bereich der Installation und Sicherheit. Durch Modularisierung werden schwere Komponenten in Teilkomponenten gesplittet, die Installation von Kleinspeichern kann oft durch eine Person erfolgen. Bei den Großspeichern wird vermehrt auf einen thermisch ausbalancierten Betrieb geachtet, einzelne Module oder Stränge werden auch elektrisch balanciert. Die Unternehmen streben durch eine effizientere Kühlung zudem einen geringeren ökologischen Fußabdruck an. Second-Life-Speicher sowie der einfache Austausch von einzelnen Zellen statt kompletter Module durch den Verzicht auf Löt- oder Schweißverbindungen rücken in den Fokus. Darüber hinaus setzt sich der Trend zu höheren Lade- und Entladeleistungen fort.

Die Finalisten des EES-Awards 2022

  • Contemporary Amperex Technology Co., Limited (China): Die High Power LFP Battery Solution for UPS Application von CATL ist eine LFP-Racklösung (Lithium-Ferrophosphat) für Hochvoltanwendungen mit großen Leistungen. Sie ermöglicht einen Entladestrom mit einer C-Rate von 6C, was einer vollständigen Entladung in 10 Minuten entspricht. Die passiv gekühlten Racks sind in 5 Größen von rund 32 bis 39 kWh erhältlich, das größte System liefert maximal 288 kW. Sicherheitsmaßnahmen stellen bei Überhitzung und thermischem Durchgehen einer Zelle sicher, dass sich die Nachbarzelle auf maximal 110 °C  erhitzt. Das verhindert wirkungsvoll eine thermische Propagation im Modul und gewährleistet einen sicheren Betrieb.
  • Contemporary Amperex Technology Co., Limited (China): EnerOne, das flüssigkeitsgekühlte Batterie-Energiespeichersystem (BESS) auf Basis von Lithium-Eisenphosphat (LFP) für den Outdoor-Bereich bringt eine Energie von 372,7 kWh auf einer Fläche von lediglich 1,69 m2 unter. Die Zellen mit einer Kapazität von 280 Ah sind mit einer Entladerate von 1C ausgelegt und gewährleisten eine Lebensdauer von bis zu 8.000 Zyklen. Das System ist für Wechselrichter im Bereich von 600 bis 1.500 V geeignet. und mit einem zulässigen Umgebungstemperaturbereich von minus 30 bis plus 50 °C im Außenbereich flexibel einsetzbar. Es hat kritische Tests gemäß UL9540A auf Zellen-, Modul- und Rackebene ohne Unterstützung durch ein Feuerunterdrückungssystem bestanden.
  • E-Stream GmbH & Co KGaA (Deutschland): Das Speichersystem IESS-101/90/996/20A mit einer anwendungsabhängigen Luft- oder Flüssigkeitskühlung, verwendet das patentierte e.quikk-System zur Kontaktierung von Rundzellen. Dadurch können die Zellen nach ihrem Lebensende leicht ausgetauscht werden, was neue Second-Life-Anwendungen ermöglicht. Die Module sind für die Aufnahme von 588 Rundzellen ausgelegt und bieten einen Energieinhalt von 5,05 kWh. Bei der Anordnung von 20 Modulen pro Rack entsteht so ein 101-kWh-Speicher mit einer Nominalspannung von 888 V.
  • Honeywell Xtralis (Schweiz): Der Li-Ion Tamer Gen 2 ist eine Detektionslösung für mehr Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien. Ein Controller enthält bis zu 15 Sensoren und kann sowohl in neue Systeme als auch in Bestandssysteme integriert werden. Es warnt vor dem Austritt von Elektrolyt (Abgasphase), das früh im Fehlermodus von Li-Ionen-Batterien und lange vor dem thermischen Durchgehen auftritt. Das System gewährleistet eine Vorwarnzeit von bis zu 25 Minuten, um den Speicher abzuschalten und Maßnahmen zur Sicherung zu ergreifen.
  • Huawei Technologies Co., LTD (China): Die FusionSolar Smart String Energy Storage System Solution minimiert durch die Integration von smart Rack Controller und Pack Optimizer Disbalancen und Ausgleichsströme im System und optimiert so Lebensdauer und Performance. Durch angepasste Kühlung lässt sich die Entladeenergie um bis zu 15 % steigern. Die Temperaturen der Zellen im Betrieb variieren dabei um maximal 3 °C. Die Gesamtlösung inklusive Leistungselektronik und Löscheinrichtung ist platzsparend in Outdoor-Containern untergebracht.
  • Inaccess Ltd (Großbritannien): Der Storage Power Plant Controller (S-PCC) ist ein intelligentes, herstellerunabhängiges System, das Speicherwechselrichter steuert und die Speichersteuerung mit der Wirkleistungssteuerung der Photovoltaik-Anlage und der Blindleistungskompensation koordiniert. Neben einem automatisierten Betrieb und KI-Fähigkeiten bietet es eine benutzerfreundliche Oberfläche für einen reibungslosen und optimalen Betrieb der Batterieanlagen. Dadurch erreicht der Betreiber eine Interoperabilität seines gesamten Kraftwerksparks, anstatt isolierte Systeme zu verwalten.
  • Shenzhen Cubenergy Co., Ltd. (China): FlexCombo-M100 ist ein intelligentes All-in-One-Microgrid-System mit einer Nennleistung von 100 kW und einer Nennbatteriekapazität von 128/192 kWh, das insbesondere für den Einsatz in netzfernen Gebieten entwickelt wurde. Batteriestränge, das Batteriemanagementsystem (BMS) sowie Wechselrichter und das Brandbekämpfungssystem von FlexCombo-M100 sind in einem standardisierten Container (2.200 x 1.300 x 2.490 mm) untergebracht, was Transport, Installation und Wartung erleichtert. Mit einem modularen Design, globalen Servicezentren und einer Betriebsdauer (Mean Time Between Failures, MTBF) von mehr als 20.000 h garantiert der Hersteller eine hohe Zuverlässigkeit.
  • STABL Energy GmbH (Deutschland): Der modulare Multilevel-Konverter für Batteriespeichersysteme STABL SI 100 macht den Verzicht auf herkömmliche Batteriewechselrichter möglich. Um die Wechselspannung für den Netzanschluss zu erzeugen, wird nicht wie üblich die Spannung des Speichersystems zerhackt, sondern die Batteriemodule werden dynamisch miteinander verschaltet, um die Ausgangsspannung schrittweise auf- und abzubauen. Der Umwandlungswirkungsgrad soll durch geringere Schaltspannungen und Schaltfrequenzen mit maximal 99,4 % höher sein als bei üblichen Batteriewechselrichtern. Das Konzept ermöglicht die Integration von Batteriemodulen in unterschiedlichen Zuständen, was insbesondere für Second-Life-Anwendungen von Vorteil ist.
  • Sungrow Power Supply Co., Ltd. (China): Unter anderem durch Flüssigkühlung erzielt das Speichersystem Power Titan ST2752UX Liquid Cooled Energy Storage System eine höhere Effizienz und eine höhere Leistung. Gleichzeitig wird ein Temperaturdrift von weniger als 3 °C zwischen einzelnen Zellen erreicht, wodurch der Hersteller nach eigenen Angaben die Lebensdauer um 10 % erhöht. Der neue Cluster Controller kann einzelne Batterie-Racks unabhängig voneinander laden und entladen, was die Gesamtsystemleistung um 6 % steigert. Die automatische SoC (State of Charge)-Kalibrierung und ein automatisches Nachfüllsystem der Kühlflüssigkeit senken Betriebs- und Wartungskosten deutlich.
  • Voltfang GmbH (Deutschland): Mit Voltfang Industrial stellt das Unternehmen nach eigenen Angaben das erste kommerzialisierte Speichersystem auf Batteriemodulebene vor, bei dem ausschließlich gebrauchte Li-Ionen-Batterien aus der Elektromobilität eingesetzt werden. Das System nimmt Batteriemodule unterschiedlicher Typen, Größen und Spannungen auf, die Voltfang mittels eigenem Testprozess bewertet, um etwa die verbleibende Lebensdauer zu bestimmen. Ein eigens entwickeltes Master-BMS kann das jeweilige Modul-BMS ansprechen und weiternutzen. Laut Voltfang kann die Nutzungsdauer von Elektrofahrzeug-Batterien im Second Life so um 8 bis 15 Jahre verlängert werden. Dennoch bleibt die Performance ausreichend hoch für typische Speicheranwendungen, sodass auch die Spitzenlastregelung ein anvisierter Markt ist. Die deutlich reduzierte Kohlenstoffdioxid-Belastung durch den Verzicht auf neue Batteriezellen, soll insbesondere nachhaltig orientierte Unternehmen ansprechen.