Energie

Rolls-Royce übernimmt Kinolt: Elektrizität stabil und unterbrechungsfrei

Veröffentlicht am 03 Juli 2020

Rolls-Royce erweitert sein Angebot für Notstromanwendungen und übernimmt zum 1. Juli 2020 mit dem belgischen Unternehmen Kinolt einen Spezialisten für dynamische, unterbrechungsfreie Stromversorgungssysteme für besonders sicherheitskritische Verbraucher. Eingesetzt werden sie vor allem in Rechenzentren, Krankenhäusern oder Industriebetrieben mit besonders sensiblen Produktionsprozessen.

Das Unternehmen mit Sitz im belgischen Lüttich (Liège) beschäftigt etwa 290 Mitarbeiter, produziert in Lüttich und Willich (Deutschland) und unterhält weltweit Service- und Vertriebsstätten.

Stromversorgung mit Schwung

Die Technologie von Kinolt besteht aus der Kombination von rotierenden, kinetischen Massenspeichern, einem Dieselmotor und einem Generator, der auch als Elektromotor eingesetzt werden kann. Eine spezielle Steuerung und Leistungsfeld sowie eine Drossel komplettieren das System. Solange der Strom aus dem öffentlichen Netz fließt, treibt dieser den Elektromotor an. Der wiederrum treibt den kinetischen Massenspeicher – ein tonnenschweres Schwungrad. In diesem Betriebszustand (Conditioning Mode genannt) fungiert das System als Spannungsstabilisator und Netzfilter (z.B. für Oberwellen).

Fällt das öffentliche Netz aus, übernimmt der kinetische Speicher sofort per induktiver Kopplung den Antrieb des Generators und sorgt dafür, dass die Kundenverbraucher unterbrechungsfrei und mit stabiler Spannung versorgt werden, bis der Dieselmotor gestartet und eingekuppelt wurde. Jetzt sorgt der Dieselmotor für die Energie zum Antrieb des Generators, stabilisiert wiederum durch den Schwungmassenspeicher. Dieser Betriebszustand wird Independent Mode genannt.

Alles aus einer Hand

Bisher hat Rolls-Royce allein MTU-Notstromaggregate angeboten. Diese brauchen jedoch eine gewisse Zeit, bis sie hochgelaufen sind. Um diese Zeit zu überbrücken und wirklich überbrechungsfrei Strom zu beziehen, setzen Kunden oft Batteriespeicher ein. Die Batterie ist im System von Kinolt nicht mehr notwendig. Der große Vorteil der schwungmassengestützten unterbrechungsfreien Stromversorgung: Sie ist deutlich energieeffizienter als eine batteriegestützte.

„Mit der Übernahme treibt Power Systems die vom Motorenhersteller zum Anbieter integrierter Lösungen voran. Mit der Kompetenz von Kinolt sind wir als einziger Hersteller in der Lage, unseren Kunden alle Komponenten und damit ein komplettes System zur unterbrechungsfreien Stromerzeugung zu liefern“

Andreas Schell - CEO Rolls-Royce Power Systems

„Kinolt baut seit langem unsere MTU-Motoren in ihre Systeme ein“, sagt Andreas Görtz, Vice President Power Generation bei Rolls-Royce. Die Übernahme wird diese Zusammenarbeit auf eine neue Stufe heben – und davon profitiert auch Kinolt. „Wir werden die Produkte in unser MTU-Portfolio integrieren und können die Gesamtsysteme über unser globales Vertriebs- und Servicenetz jetzt viel besser weltweit, also auch in Asien und den USA, anbieten und erwarten einen deutlichen Auftragsschub für die Kinolt-Produkte“, sagt Görtz.

Die Systeme von Kinolt bestehen aus der Kombination von rotierenden, kinetischen Massenspeichern, einem Dieselmotor und einem Generator, der auch als Elektromotor eingesetzt werden kann. Fällt der Strom aus, springt der Dieselmotor an. Dieser speist den Generator, der das Schwungrad antreibt und den Verbraucher so weiter mit Strom versorgt.

Erklärung für Experten:

Wie funktioniert das?

Herzstück ein Schwungmassenspeicher, ein cleveres, aber einfaches System zum Speichern und Abrufen von kinetischer Energie. Der kinetische Energieakku besteht aus zwei rotierenden Teilen: Der äußere Rotor läuft mechanisch frei um den inneren Rotor. Der Innenrotor, der von der Hauptwelle angetrieben wird, rotiert mit 1500 U/min (50 Hz) oder 1800 U/min (60 Hz). Er enthält zwei Sätze von Wicklungen; eine dreiphasige Wechselstromwicklung und eine Gleichstromwicklung.

Rotierende Magnetfelder und Massen

Im Konditionierungsmodus wird die Wechselstromwicklung mit Strom versorgt, um ein rotierendes Magnetfeld zu erzeugen, das den Außenrotor mit einer Drehzahl von maximal 3000 U/min dreht. Die relative Geschwindigkeit zwischen Innen- und Außenring der Lager beträgt jedoch nur 1500 U/min, da sich die Welle selbst mit 1500 U/min dreht. Der Außenrotor speichert kinetische Energie vorteilhaft, da die Menge der kinetischen Energie quadratisch mit dem Abstand vom Rotationszentrum zunimmt.

Energie-Rückgewinnung

Im unabhängigen Betrieb wird die Gleichstromwicklung gespeist, und der Außenrotor ist durch Induktion elektrisch mit dem Innenrotor gekoppelt. Seine kinetische Energie wird auf den Innenrotor übertragen - er treibt ihn an. Diese Energieübertragung wird durch genaue Steuerung des in die Gleichstromwicklung eingespeisten Stroms geregelt. Der Akku für die kinetische Energie ist ein völlig bürstenloses System.

Die Pressemitteilung zu diesem Thema sehen Sie hier.

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