FALLSTUDIE Power Generation

Zuverlässige mtu-Batteriesysteme für ultraschnelle E-Ladestationen in Österreich

Veröffentlicht am 09 November 2020

Eben ranfahren, kurz auftanken, schnell weiterfahren. Was für Fahrer von Autos mit Verbrennungsmotoren der Alltag ist, soll langfristig auch für Elektroautofahrer zur Realität werden. Bei vielen E-Ladestationen gerät das Stromnetz an seine Grenzen, wenn mehrere Elektroautos gleichzeitig laden wollen oder wenn Schnelllader in kurzer Zeit viel Leistung und Energie benötigen. Das von der Europäischen Kommission geförderte Projekt „SYNERG-E“ schafft dieser Herausforderung an mehreren Standorten in Österreich Abhilfe. Wie? Mit stationären Batteriespeichersystemen der Rolls-Royce-Lösungsmarke mtu.
Details

Wer

VERBUND von Verbund Energy4Business GmbH

Was

Sechs mtu-EnergyPacks QM mit je 500 kVA / 550 kWh

Wie

Mehr Zuverlässigkeit mit mtu-Batteriesystemen

Wo

Feldkirchen bei Graz, Innsbruck, Bergkirchen und drei weitere geplante Standorte in Österreich

„Das Gesamtsystem besteht aus dem Netzanschluss, der Batterie, den Ladesäulen und einem Micro-Grid-Management-System. Für uns als Betreiber erfüllt der zuverlässige mtu-Batteriespeicher zwei Kernfunktionen in diesem Projekt.“

Karl Potz, Leiter Power Solutions in der VERBUND Energy4Business GmbH.

Die Elektromobilität zählt zu den großen Trends der Wirtschaft. Sie wird unermüdlich weiterentwickelt, staatlich gefördert und allseits diskutiert. Der Elektroantrieb ist nicht ohne Grund in aller Munde. Immer mehr Menschen lernen die Vorzüge der Technologie zu schätzen und steigen daher auf Fahrzeuge mit Elektroantrieb um. Die Vorteile der E-Autos liegen auf der Hand: Sie sind energieeffizient, stoßen lokal keine CO2-Emissionen aus, punkten durch günstige Betriebs- und Unterhaltskosten und sind absolut leise im Betrieb.

Ein Makel dieses Trends ist jedoch die Infrastruktur der öffentlichen Ladestationen. Zu wenige, zu kompliziert, zu langsam lauten hier die Hauptkritikpunkte. In der Tat ist das lokale Stromnetz vielerorts oft überlastet, wenn mehrere E-Autos parallel an einem Standort laden oder Ultra-Schnelllader kurzfristig viel Leistung und Energie abrufen. Gerade an hoch frequentierten Standorten wie Autobahnstationen, Einkaufszentren oder Tankstellen führt dies zu Netzversorgungsengpässen. Zusätzlich führt die Zunahme von Ultra-Schnellladestationen langfristig zu Stabilitätsproblemen im europäischen Stromnetz.

mtu-Batteriespeichersysteme glätten Belastungsspitzen bei E-Schnellladestationen

Das Projekt SYNERG-E begegnet beiden Herausforderungen. Es garantiert einerseits eine zuverlässige Stromverbindung für Betreiber von Ultra-Schnellladestationen und stellt andererseits Strom für Übertragungsnetzbetreiber bereit. Das österreichische Stromunternehmen Verbund Solutions und die Elektromobilitätsdienstleister Smatrics und Allego haben sich dafür als Projektpartner zusammengetan. Zwischen 2018 und 2019 errichteten sie im österreichischen Feldkirchen bei Graz, Innsbruck und Bergkirchen Schnellladestationen mit je vier Ladesäulen, die das Aufladen von E-Autos in wenigen Minuten ermöglichen. Drei weitere Standorte sind vorgesehen.

Die Schlüsselrolle dieses Projekts spielen stationäre Batteriespeicher der Rolls-Royce-Lösungsmarke mtu. Sie dienen als wichtiger Puffer zwischen den Ladestationen und dem Stromnetz. „Die mtu-EnergyPacks QM mit je 500 kVA/ 550 kWh glätten bei hoher Nachfrage Verbrauchsspitzen“, erklärt Alexander Flunk, Projektleiter von Rolls-Royce Solutions Berlin (ehemals Qinous). „Sie reduzieren teure Netzentgelte, die sonst zu Stoßzeiten anfallen würden und machen die E-Ladestationen unabhängig von Belastungsengpässen des lokalen Stromnetzes.“ mtu-Batteriespeichersysteme sind zentrale Komponenten der wirtschaftlichen Microgrid-Lösungen von Rolls-Royce. Sie leisten einen positiven Beitrag zur energetischen Nachhaltigkeit und gewährleisten eine zuverlässige Stromversorgung für den individuellen Kundenbedarf.

Überschüssiger Strom für den Regelenergiemarkt

„Das Gesamtsystem besteht aus dem Netzanschluss, der Batterie, den Ladesäulen und einem Micro-Grid-Management-System. Für uns als Betreiber erfüllt der zuverlässige mtu-Batteriespeicher zwei Kernfunktionen in diesem Projekt“, sagt Karl Potz, Leiter Power Solutions in der VERBUND Energy4Business GmbH. „Sie gleichen die Schwankungen des lokalen Strombedarfs unserer Ultra-Schnellladestationen aus und stellen zusätzliche Netzdienstleistungen für Übertragungsnetzbetreiber bereit.“ VERBUND Energy4Business vermarktet die überschüssige Energie aus den Batteriespeichern am Regelenergiemarkt und wirkt damit dem Stabilitätsproblem des Stromnetzes entgegen.

Ultra-Schnellladestationen für Elektrofahrzeuge: Eben ranfahren, kurz auftanken, schnell weiterfahren – mit den Schnellladestationen des SYNERG-E-Projekts ist dies für E-Autofahrer der Alltag.

mtu-EnergyPacks sind skalierbare Komplettlösungen

Die mtu-EnergyPacks basieren auf Lithium-Ionen-Speichern, die eine hohe Zyklenbeständigkeit haben und damit in der Regel eine durchschnittliche Betriebsdauer von ca. 15 Jahren erreichen. Bei den Ultra-Schnellladestationen speichern sie Energie aus dem lokalen Netz und stellen sie bedarfsgerecht zur Verfügung. Die Batterie-Container im SYNERG-E-Projekt sind rund sechs Meter lang, knapp drei Meter hoch und bis zu 14 Tonnen schwer. Generell sind die mtu-EnergyPacks skalierbare Komplettlösungen und punkten mit rascher Leistungsbereitstellung, schnellen Ladungen und geringem Wartungsaufwand.

„Dank der mtu-Batteriespeicher können an den Standorten nun bis zu vier E-Autos mit 150 kW gleichzeitig oder zwei Fahrzeuge mit 350 kW geladen werden, ohne das lokale Stromnetz übermäßig zu belasten“, erklärt Karl Potz von Verbund Energy4Business GmbH. Den operativen Betrieb der Schnellladestationen sichert ein zentrales Monitoring-System. Es optimiert die Erzeugung und den Einsatz der Energie im Hinblick auf die Erfüllung der speziellen Anforderungen der Ultra-Schnellladestationen.

Synergie aus Energie und Transport für ganz Europa

Das SYNERG-E-Projekt wird im Rahmen der „Connecting Europe Facility“ zu 60 Prozent von der Europäischen Kommission gefördert. Das Gesamtprojektvolumen beträgt 8,7 Millionen Euro. Ziel ist es, die Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten aus den Energie- und Transportsektoren unter Beweis zu stellen. Später sollen die Technik und das Geschäftsmodell dann auf weitere Standorte in ganz Europa ausgeweitet werden. „Nach mehr als einem Jahr im laufenden Betrieb ziehen wir eine sehr positive Bilanz für unsere Ultra-Schnellladestationen“, fasst Karl Potz von Verbund Energy4Business GmbH zusammen. „Die Fahrer von Elektrofahrzeugen können mit diesem Konzept fortschrittlich in die Zukunft blicken.“
Eben ranfahren, kurz auftanken, schnell weiterfahren – das ist damit auch für E-Autofahrer der Alltag.

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