Mehr Effizienz im Netz
Für das steigende Interesse an Gleichstromnetzen (DC-Netze) gibt es gleich mehrere Gründe, wie Projektleiter Johannes Stöckl vom AIT Center for Energy erläutert. „Viele Komponenten im Energiesystem von morgen, z.B. Photovoltaikanlagen, Stromspeicher oder Akkus für Elektrofahrzeuge, funktionieren mit Gleichstrom. Es ist also sinnvoll, diese Komponenten gleich in einem DC-Netz zu koppeln – das vermindert Energieverluste, die durch die Umwandlung zwischen Gleichstrom und Wechselstrom entstehen und erspart die aufwendige Synchronisation der Frequenzen“. Für die dafür erforderlichen neuen Komponenten und Systeme stehen allerdings bislang keine geeigneten Testmethoden zur Verfügung.Zusammen mit der TU Graz will das AIT diese Lücke schließen. Durch zahlreiche nationale und internationale Projekte hat man sich in den vergangenen Jahren bereits als Vorreiter bei Hardware-in-the-Loop (HIL) Tests im Niederspannungsbereich etabliert. Dabei werden reale Komponenten in ein simuliertes Wechselstromnetz eingekoppelt, um die Wechselwirkungen zwischen Komponente und Netz zu untersuchen. Nun will man dieses Know-how auch auf Gleichstromnetze übertragen. „Im Projekt wollen wir die Grundlagen für die Entwicklung von HIL-Tests für komplexe DC-Niederspannungsnetze mit einer höheren Anzahl an Schnittstellen und Applikationen schaffen“ so Stöckl.
Top-Infrastruktur zum Nutzen der Industrie
In einem weiteren Schritt sollen die Erkenntnisse aus dem Niederspannungsbereich auch für die Mittel- und Hochspannungsebene erschlossen werden. Dabei werden die Synergien zwischen den Projektpartnern voll ausgeschöpft – denn mit dem SmartEST-Labor und dem High Power Laboratory des AIT sowie dem Nikola Tesla Labor der TU Graz steht eine europaweit führende Laborinfrastruktur für alle Spannungsebenen zur Verfügung.Die Projektziele gehen aber über rein technische Aspekte hinaus, wie Stöckl anmerkt: "Wichtig ist es vor allem auch, der Industrie in Zukunft maßgeschneiderte Methoden für die Validierung ihrer neu entwickelten Produkte anbieten zu können. Daher wollen wir die Hersteller von leistungselektronischen Komponenten für künftige DC-Netze bereits in die Methodenentwicklung einbeziehen." So sind im Rahmen des Projekts unter anderem Stakeholderworkshops geplant, um den künftigen Test- und Validierungsbedarf für die neuen Komponenten und Netze zu erheben und das erarbeitete Know-how in die Industrie zu transferieren.
