PV-Diesel-Global - Next Generation Renewable-Diesel-Hybridkraftwerke für die globale Energiewende in netzfernen Regionen; Teilvorhaben: Wechselrichter- und PV-Hybrid-Systemtechnik

Abstract

Ausgehend von der konventionellen Stromversorgung in Gebieten des globalen Sonnengürtels, wo die Versorgungsgebiete meist weit abgelegen vom Verbundnetz sind und in autonomen großen „Inselnetzen“ bisher durch Dieselkraftwerke versorgt werden, gilt es zukünftig, den Diesel dort durch Solar- und Windenergie zu ersetzen und hierfür durch optimale Kombination der PV-, Windenergie- und Speichertechnik und neuer Stromnetztechnik geeignete, robuste, kostengünstige Hybridlösungen zu schaffen, die darüber hinaus dann auch im Verbundnetz als Hybridkraftwerke Anwendung finden können. Besondere Herausforderung ist dabei die Beherrschung der hohen Komplexität der notwendigen neuen Systemlösungen und der Heterogenität der Vielfalt an Anwendungsfällen einerseits und die Gewährleistung einer stabilen, sicheren und gegenüber bisherigen Lösungen kostengünstigeren Stromversorgung andererseits. Dieser Herausforderung hat sich das aus dem PV-Systemtechnik-Hersteller & -Lösungsanbieter SMA, dem Windenergieanlagen-Hersteller ENERCON, dem Batteriespeicher-Hersteller TESVOLT und der Netzbetreiber-Trainingseinrichtung für Netzbetriebsführung DUtrain sowie entsprechenden Wissenschaftspartnern bestehende Konsortium des Verbundforschungsprojekts PV-Diesel-Global angenommen. Gemeinsames Ziel war die Optimierung der PV-Kraftwerks-, Windpark- und Netztechnik für einen stabilen Netzbetrieb und eine nachhaltige Stromversorgung mit hohen solaren Deckungsanteilen in großen Insel-Verbundnetzen. Im Teilvorhaben von SMA wurden dabei in Zusammenarbeit mit den Verbundpartnern vielfältige Grundlagenerkenntnisse für verbesserte Systemarchitekturen, optimierte Anlagenauslegung und stabileren sicheren Netzbetrieb mit PV-, Wind- und Speicher-Hybridanlagen gewonnen sowie seitens SMA neue Regelungs- und Betriebsführungslösungen für Wechselrichter und PV-Hybrid-Kraftwerke erarbeitet, die zukünftig die Wirtschaftlichkeit entsprechender Systemlösungen noch weiter erhöhen und gleichzeitig die Netzstabilität im Insel- und im Verbundnetz verbessern können. Die im Vorhaben erzielten Projektergebnisse werden zu einer kostengünstigeren PV-Stromerzeugung und -Netzintegration in einem zukünftig rein aus Erneuerbaren Energien gespeisten Stromnetz mit beitragen.