Monitoring von Großbatteriesystemen
Keyfacts Process/Application H2
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Hochspannungs-Messumformer mit SIL-Zertifizierung für moderne Speichertechnologien
Photovoltaik- und Windkraftanlagen unterliegen bei der Energieproduktion wetterbedingten Schwankungen. Das stellt Versorgungsnetze weltweit vor neue Herausforderungen.
Eine wirkungsvolle Lösung bieten Großbatteriesysteme: Sie speichern überschüssige Energie, stellen sie bei Bedarf wieder bereit und stabilisieren das Stromnetz. Die Sicherheit dieser Systeme hängt maßgeblich von einer präzisen Messung der Stack- und String-Spannung ab – und kann durch den Einsatz von SIL-zertifizierten Hochspannungs-Messumformern weiter verbessert werden.
Redox-Flow-Batterien – die Speichertechnologie der Zukunft
Redox-Flow-Batterien (RFB) eignen sich ideal zur Speicherung überschüssiger Energie aus erneuerbaren Technologien. Sie sind leicht skalierbar, verfügen über eine hohe Lebensdauer und bieten eine flexible Erweiterung ihrer Kapazitäten. RFBs verwenden zwei getrennte Tanks mit Elektrolytlösungen, die durch galvanische Zellen gepumpt werden.
An der Zellmembran entstehen infolge von Reduktions- und Oxidationsprozessen der Elektrolyte Potenzialdifferenzen von wenigen Volt. Anlagenbetreiber verschalten hunderte dieser Zellen zu sogenannten Stacks – und diese wiederum zu Strings. Basierend auf diesem Aufbau erreichen Großbatteriesysteme Gesamtspannungen bis 1.500 V DC.
Zur Prozesskontrolle und Überwachung des Anlagenzustands müssen Spannungen und Ströme innerhalb von Batterie-Stacks und -Strings zuverlässig gemessen werden. Eine Messung der Leerlaufspannung UOCV an einer einzelnen abgegriffenen Zelle gibt zudem Aufschluss über den Ladezustand sowie Alterungs- und Degradationsprozesse.
Why Knick ?
Präzise Messungen von Nennspannungen bis 3.000 V DC und eine Zertifizierung gemäß SIL 2, redundant SIL 3 – die Hochspannungs-Messumformer der Serie P45000 sind für jegliche Energiespeicher-Anwendungen der Zukunft ideal gerüstet. Neben einer verstärkten Isolierung bis 4.800 V DC sorgt eine Gleichtaktunterdrückung von > 150 dB für eine fehlerfreie Messung und schützt nachgeschalteten Regel- und Auswertesysteme. Die Trennverstärker sind platzsparend und flexibel montierbar, ob liegend, stehend oder auf einer 35-mm-Tragschiene. Zudem lassen sich mehrere P45000 bei Bedarf problemlos stapeln.
Erhöhte Sicherheit durch den Einsatz SIL-zertifizierter Hochspannungs-Messumformer
Die hochisolierten Trennverstärker der Serie P45000 haben sich mit ihrer Zertifizierung gemäß SIL 2, redundant SIL 3, in sicherheitskritischen Anwendungen wie dem Spannungs-Monitoring von Großbatteriesystemen bewährt. Eine verstärkte Isolierung bis 4.800 V DC schützt nachgeschaltete Regel- und Auswertesysteme vor hohen Potentialdifferenzen.
Unerwünschte Störungen wie elektromagnetische Interferenzen werden dank einer Gleichtaktunterdrückung von > 150 dB vermieden. Das Ergebnis ist eine fehlerfreie und zuverlässige Überwachung der Stack- und String-Spannung.
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