Das Projekt iSTORMY: ein Hybridspeichersystem mit mehreren Anwendungsmöglichkeiten

Die globale Energiewende ist gekennzeichnet durch die dringende Notwendigkeit, die Kohlenstoffemissionen zu reduzieren und die Auswirkungen des Klimawandels zu mildern, während gleichzeitig eine nachhaltige Energieversorgung sichergestellt werden soll, die für alle zugänglich ist.

Diese Veränderung bringt jedoch auch erhebliche Herausforderungen mit sich, wie z. B. die Unbeständigkeit erneuerbarer Energiequellen, die steigende Stromnachfrage und die Notwendigkeit intelligenterer und resilienterer Infrastrukturen. In diesem Zusammenhang sind die Erforschung und Entwicklung fortschrittlicher technologischer Lösungen, wie z. B. Energiespeichersysteme und vielseitige elektrische Schnittstellen, unerlässlich, um ein Energienetz aufzubauen, das in der Lage ist, auf aktuelle und zukünftige Herausforderungen zu reagieren. Und genau das war das Ziel von iSTORMY: die Entwicklung eines interoperablen und modularen hybriden Energiespeichersystems, um die neuen Herausforderungen zu bewältigen.

Ausgangslage

Das Stromnetz erlebt gerade einen rasanten Wandel, um sich an eine Vielzahl neuer Energiequellen anzupassen, wobei die Energiespeicherung als Schlüsseltechnologie bei diesem Wandel positioniert ist.

Die Einbindung von Solar- und Windkraftquellen, dezentralen Systemen und verschiedenen Speichermethoden stellt zusammen mit der steigenden Stromnachfrage und dem Ausbau der Infrastruktur für das Laden von Elektrofahrzeugen eine große Herausforderung dar, um die Stabilität und Zuverlässigkeit des Systems zu gewährleisten. Vor diesem Hintergrund ist die Entwicklung fortschrittlicher Leistungselektronik und insbesondere von zuverlässigen, modularen und universellen Schnittstellenlösungen erforderlich, die sich effizient in alle Elemente des Stromnetzes integrieren lassen, und iSTORMY bietet so eine Lösung.

Zielsetzung des Projekts iSTORMY

Das Projekt iSTORMY konzentrierte sich auf die Entwicklung eines innovativen Hybridspeichersystems (HESS), bestehend aus First-Life- und Second-Life-Batterien, Zellen mit unterschiedlichen chemischen Zusammensetzungen (NMC und LFP), modularer Leistungselektronik, fortschrittlichem Wärmemanagement und einer intelligenten Steuerungsstruktur.

Die Bewältigung dieser Aufgabe war eine komplexe und anspruchsvolle Aufgabe, da sie die Kombination von Komponenten unterschiedlicher Art (elektrisch, mechanisch, thermisch, chemisch usw.) und unterschiedlicher Dynamik in einem einzigen System beinhaltete. Eine ziemliche Herausforderung, die insbesondere für unser Unternehmen mehrere Teilziele beinhaltete:

-  Verdoppelung der Nutzungsdauer von Batterien aus Elektrofahrzeugen durch die Ermöglichung einer Zweitnutzung (Second Life) dieser Batterien in stationären Anwendungen.

-  Verlängerung der Nutzungsdauer von Batterien über ihre Erstnutzung (First Life) hinaus.

-  Entwicklung zuverlässigerer und langlebigerer modularer Leistungselektronik (von TRL4 bis TRL6).

-  Verlängerung Nutzungsdauer und Steigerung der Gesamtleistung des Systems.

-  Nachweis/Validierung der niedrigsten Gesamtbetriebskosten (TCO), die um 15 % gesenkt werden sollen.

Zeitschiene des Projekts

Das Projekt iSTORMY ist das Ergebnis von vier Jahren engagierter Arbeit, Innovation und Kooperation, die ein Projekt mit nachhaltiger Wirkung hervorgebracht haben, das den Weg für zukünftige Anwendungen ebnen wird. Ein leuchtendes Beispiel für die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen und akademischen Einrichtungen aus sechs verschiedenen Ländern.

Über diesen Link erhalten Sie Zugriff auf die Videozusammenfassung der Abschlussveranstaltung:

Das Projekt wurde durch das Forschungs- und Innovationsprogramms „Horizont 2020“ der Europäischen Union unter der Finanzhilfevereinbarung Nr. 963527 finanziert.

Die Projektpartner sind: CEGASA ENERGIA, S.L.U. (Spanien), VRIJE UNIVERSITEIT (Belgien), COMMISSARIAT À L’ÉNERGIE ATOMIQUE ET AUX ÉNERGIES ALTERNATIVES (Frankreich), MONDRAGON UNIBERTSITATEA (Spanien), ZIGOR RESEARCH & DEVELOPMENT (Spanien), EDF – RECHERCHE ET DÉVELOPPEMENT, LABORATOIRE DES MATÈRIELS ELECTRIQUES (Frankreich), NEDERLANDSE ORGANISATIE VOOR TOEGEPAST-NATUURWETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK TNO (Niederlande), PRODRIVE TECHNOLOGIES B.V. (Niederlande), GREENWAY INFRAESTRUCTURE, S.R.O (Slowakei), AIT – AUSTRIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY (Österreich) und UNIRESEARCH (Niederlande).