Nationale Energiespeicher-Demonstrationsplattform nimmt den kommerziellen Betrieb mit FGI-PCS auf, das Flow-Batteriesysteme unterstützt

Ein nationales Demonstrationsprojekt für neue Energiespeicher in Guangdong, China, ist nach erfolgreichem Abschluss eines 168-stündigen Volllasterprobungslaufs offiziell in den kommerziellen Betrieb aufgenommen und markiert damit einen weiteren wichtigen Meilenstein in der Entwicklung großflächiger und langdaueriger Energiespeicherung.

Das umfassende Energiespeicher-Demonstrationsprojekt zur Verbesserung der Netzresilienz über mehrere Anwendungsszenarien hinweg in der Provinz Guangdong, ein von der chinesischer Energiebehörde benanntes Pilot-Demonstrationsprojekt, ist eine der größten realen Demonstrationsplattformen für Energiespeicher in China. Es vereint sieben wichtige Energiespeichertechnologien für vergleichende Tests unter tatsächlichen Netzbedingungen.

Zu den demonstrierten Technologien zählen Vanadium-Redox-Flow-Batterien (VRFB) und wässrige organische Flow-Batteriesysteme, die von Suqian Times Energy Storage geliefert werden, ausgestattet mit FGIs dediziertem PCS und integriertem Transformatorsystem für Durchflussbatterien. Beide Systeme haben den vollständigen netzgebundenen Betriebstest erfolgreich abgeschlossen und damit die Anpassungsfähigkeit und Zuverlässigkeit der Energieumwandlungstechnologie von FGI für Anwendungen zur Langzeit-Energiespeicherung (LDES) demonstriert.

Sieben Energiespeichertechnologien auf einer landesweiten Plattform getestet

Eine umfassende reale Testplattform für Energiespeichertechnologien

Das Projekt befindet sich in Renhe Town, Baiyun-Bezirk, Guangzhou, und wurde vom National Energy Storage Technology Innovation Center investiert und weiterentwickelt. Als Schlüsselprojekt im Rahmen des chinesischen nationalen strategischen Investitionsprogramms hat es eine Gesamtkapazität von 300 MW/600 MWh.

Das Projekt hat Chinas erste umfassende Testplattform für neue Energiespeicher etabliert, die F&E, Tests, Pilotdemonstrationen und reale Validierung integriert.

Die Plattform vereint sieben wichtige Energiespeichertechnologie-Routen:

• Lithium-Eisenphosphat-(LFP)-Batterien

• Geschichtete Oxid-Natrium-Ionen-Batterien

• Polyanionische Natrium-Ionen-Batterien

• Halb-Festkörperbatterien

• Superkondensatoren

• Vanadium-Redox-Flow-Batterien (VRFB)

• Batterien für wässrige organische Strömungen

Es ist außerdem mit vier Hauptkategorien von Energiespeicher-Power-Conversion-Systemen (PCS) für vergleichende Tests ausgestattet.

Im Gegensatz zu reinen Labortests ermöglicht die Plattform die Bewertung verschiedener Energiespeichertechnologien unter realen Netzbetriebsbedingungen, wobei wichtige Leistungskennzahlen darunter:

• Sicherheit und betriebliche Zuverlässigkeit

• Lade- und Entladeeffizienz

• Langfristige Betriebsstabilität

• Netzunterstützungsfähigkeit

• Leistungsumwandlungsleistung

• Systemanpassungsfähigkeit unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen

Die von der Plattform generierten realen Betriebsdaten werden wertvolle Unterstützung für die Entwicklung von Energiespeichertechnologien, Ausrüstungsaufrüstungen und die Standardisierung der Branche bieten und sie zu einem umfassenden Testfeld für Energiespeichertechnologien der nächsten Generation machen.

Dedizierte PCS für Flow-Batterieanwendungen entwickelt

Unterstützung der Kern-Leistungsumwandlungsanforderungen für Langzeitspeicherung

Für die im Projekt eingesetzten Flow-Batteriesysteme hat Suqian Times Energy Storage sowohl seine Vanadium-Redox-Flow-Batterie als auch die wässrigen organischen Flow-Batteriesysteme mit FGIs unabhängig entwickeltem dedizierten PCS und integriertem transformatorintegrierten System für Flow-Batterien ausgestattet.

Durchflussbatterien haben Betriebseigenschaften, die sich deutlich von herkömmlichen Lithium-Ionen-Batteriespeichersystemen unterscheiden. Ihr großer DC-Spannungsbereich, die Nullspannungsstartfähigkeit sowie das langanhaltende kontinuierliche Laden und Entladen stellen höhere Anforderungen an Anpassungsfähigkeit, Steuerleistung und Zuverlässigkeit der Energiespeicher-PCS.

Um diese Anforderungen zu erfüllen, hat FGI eine dedizierte Stromumwandlungslösung entwickelt, die auf die Betriebseigenschaften von Durchflussbatterien zugeschnitten ist.

Das integrierte PCS- und Transformatorsystem ist darauf ausgelegt, eine effiziente und zuverlässige Gleichstrom-/Wechselstromumwandlung sowie Netzanbindung zu gewährleisten und gleichzeitig die Anpassungsfähigkeit der Geräte über die unterschiedlichen Betriebsbedingungen von Strombatterienspeichersystemen hinweg zu verbessern.

Dieser maßgeschneiderte Ansatz ermöglicht es dem PCS, die Eigenschaften verschiedener Durchflussbatterietechnologien besser zu berücksichtigen und bietet eine zuverlässige Leistungsumwandlungsgrundlage für großflächige und langfristige Energiespeicheranwendungen.

Weiterentwicklung der Langzeitspeicherung mit dedizierter PCS-Technologie

Ermöglichung der Kommerzialisierung der Energiespeicherung durch Durchflussbatterien

Der erfolgreiche Betrieb der dedizierten Flow-Batterie-PCS von FGI auf einer nationalen Demonstrationsplattform für Energiespeicher stellt eine weitere wichtige reale Bestätigung der Stromumwandlungstechnologie dar.

Mit mehr als drei Jahrzehnten Erfahrung in der Leistungselektronik hat FGI umfassende Expertise in Energiespeicher-Umwandlungssystemen entwickelt. Mit Fokus auf den wachsenden Markt für Langzeit-Energiespeicher entwickelt FGI weiterhin spezialisierte PCS-Lösungen für verschiedene Flow-Batterietechnologien und Anwendungsszenarien.

Das Unternehmen hat ein Produktportfolio aufgebaut, das mehrere Spannungsstufen und Leistungsstufen abdeckt, mit Lösungen, die mit gängigen Batteriestromtechnologien kompatibel sind, darunter:

• Vanadium-Redox-Flow-Batterien (VRFB)

• Eisen-Chrom-Fluss-Batterien

• Batterien für wässrige organische Strömungen

Die Flow-Batterie-PCS-Lösungen von FGI wurden in mehreren Benchmark-Energiespeicherprojekten in China und im Ausland eingesetzt und unterstützen die zunehmende Nutzung von Flow-Batterietechnologie für Energiespeicherung im Netzskal.

Unterstützung der nächsten Generation von Energiespeichern im Netzmaßstab

Da Stromsysteme immer mehr erneuerbare Energien integrieren, wird die Langzeitspeicherung (LDES) zu einer zunehmend wichtigen Technologie, um die Flexibilität des Netzes zu verbessern, Angebot und Nachfrage auszugleichen und die Widerstandsfähigkeit von Energiesystemen zu erhöhen.

Durchflussbatterien bieten mehrere Vorteile für Langzeitanwendungen, darunter inhärente Sicherheit, lange Lebensdauer und unabhängige Skalierung von Leistung und Energiekapazität. Diese Eigenschaften machen die Energiespeicherung von Flussbatterien besonders geeignet für Anwendungen, die längere Lade- und Entladezeiten erfordern.

Der erfolgreiche Betrieb des Guangdong-Demonstrationsprojekts liefert wertvolle praxisnahe Erfahrungen für die fortlaufende Entwicklung von Flow-Batterie-Energiespeicher- und dedizierten PCS-Technologien.

Mit Blick auf die Zukunft wird FGI weiterhin in Kerntechnologien für Leistungselektronik und Energiespeicher-PCS investieren und dabei operative Daten aus nationalen Demonstrationsprojekten nutzen, um seine Produkte und Lösungen weiter zu optimieren.

Durch die enge Zusammenarbeit mit Partnern entlang der gesamten Energiespeicherwertschöpfungskette will FGI die kommerzielle Einführung von Flow-Batterie-Energiespeichern beschleunigen, die Entwicklung von Langzeit-Energiespeichern unterstützen und zu einem flexibleren, widerstandsfähigeren und nachhaltigeren Energiesystem beitragen.