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  • Elektrotechnik (1)

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Netzverträglichkeitsuntersuchungen von Energiespeichern im MS-Netz (2024)
Bär, Anna
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit Batteriespeicheranlagen, die durch ein netzverträgliches Verhalten in bereits ausgelastete Mittelspannungsnetze integriert werden sollen. Dadurch ergeben sich Einschränkungen für den Betrieb gegenüber Speicheranlagen mit reiner marktorientierter Betriebsführung. Diese werden bei einer abschließenden Wirtschaftlichkeitsbetrachtung berücksichtigt. Hierfür werden zunächst die Begrifflichkeiten „Energiespeicher“, „Netzverträglichkeit/ Netzdienlichkeit“ sowie „netzorientiert“ und „marktorientiert“ erläutert und gegenseitig abgegrenzt. Es erfolgt eine erste Vorstellung der Vermarktungsmöglichkeiten für eine Speicheranlage. Anschließend wird mit einem kurzen Überblick über den Stand der Technik der Aufbau einer Speicheranlage erklärt. Dabei wird auf die Zelltechnologie und die Funktionsweise der Hauptkomponente eingegangen. Es erfolgt die Dimensionierung eines Speichers, der in das MS-Netz integriert werden soll. Es werden die technischen Rahmenbedingungen aus der VDE-AR-N 4110 und den Technischen Anschlussbedingungen eines mitteldeutschen Verteilnetzbetreibers vorgestellt, anhand derer eine Speicherbewertung durchgeführt wird. Der Hauptteil befasst sich mit der technischen Betrachtung des Speichers. Hierfür werden Netzszenarien definiert, deren Kriterien für den Anschluss einer Speicheranlage in das MS-Netz grundlegend sind. Mit der Entwicklung eines Netzmodells werden netzverträgliche Parameter in Form einer P(U)-Kennlinie bestimmt. Diese werden anschließend auf die Speicheranlage im realen MS-Netz angewandt. Dabei soll überprüft werden, ob der gewählte Speicher im untersuchten MS-Netz eingesetzt werden kann. Im wirtschaftlichen Teil dieser Arbeit erfolgt eine Übersicht über die wirtschaftlichen und rechtlichen Rahmenbedingungen, die für das marktorientierte Betreiben der Speicheranlage am Regelenergiemarkt beachtet werden müssen. Abschließend wird eine einfache Wirtschaftlichkeitsbetrachtung durchgeführt, die die Wirtschaftlichkeit einer Speicheranlage mit und ohne netzverträgliches Verhalten gegenübergestellt.
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