Verfügbarkeit: Betriebs- und Einsatzmöglichkeiten von Energiespeichern im Kontext einer nachhaltigen Energieversorgung

Betriebs- und Einsatzmöglichkeiten von Energiespeichern im Kontext einer nachhaltigen Energieversorgung:

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Psola, Jan-Hendrik (VerfasserIn)
Format:	Abschlussarbeit Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Göttingen Cuvillier Verlag 2016
Ausgabe:	1. Auflage
Schlagworte:	Elektrizitätserzeugung Netzstabilität > Elektrische Energietechnik Versorgungssicherheit Intelligentes Stromnetz Dezentrale Energiespeicherung Wirkleistungsregelung Energiespeicher Akkumulator Erneuerbare Energien Schwungrad Smart Grid Hochschulschrift
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	xi, 199 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm
ISBN:	9783736992344 9783736982345

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 1 EINLEITUNG 2 . 1.1 ENERGIEBEDARF YYN DEUTSCHLAND 5 . 1.2 TREIBHAUSGASEMISSIONEN 6 1.3 DETAILLIERTE BETRACHTUNG DER ERNEUERBAREN ENERGIEN 9 YY . 1.4 GESETZLICHE UND ETHISCHE ASPEKTE EINER NACHHALTIGEN ENERGIEVERSORGUNG 10 ........ N DEUTSCHLAND YY 1.5 ANALYSE UND EINORDNUNG DER ENERGIESITUATION 12 . 1.6 ZIELSETZUNG DER A RB E IT 13 2 TECHNOLOGIEN EINER INTELLIGENTEN ENERGIEVERSORGUNG 13 . 2.1 SMART GRID TECHNOLOGIEN 14 2.1.1 ELEKTROFAHRZEUG ALS ENERGJESPEICHER 15 . 2.1.2 POWERTO-INDUSTRIE 16 ............................................................... TYS UND DC-SYSTEME YY 2.1.3 SMART C 19 . 2.2 ENERGIESPEICHERSYSTEME 20 . 2.2.1 THERMISCHE SPEICHER 21 ................................................................. C H E R YY ESPE YY 2.2.2 MECHANISCHE ENERG 24 ..................................................... ............. ESPEICHER YY 2.2.3 ELEKTRISCHE ENERG 26 2.2.4 CHEMISCHE ENERGIESPEICHER 31 2-2.5 STOFFLICHE ENERGIESPEICHER 35 ............................................................ ^^ 2.3 EINORDNUNG DER ENERGIESPEICH 35 ........ 2.3.1 TECHOLOGISCHE EINORDNUNG DER SPEICHERTECHNOLOGIEN 37 ......... 2.3.2 OEKONOMISCHE EINORDNUNG DER SPEICHERTECHNOLOGIEN 38 2.3.3 KOSTENSTRUKTUR VON ENERGIESPEICHERN 42 . ....................................... ^ 2.4 ZUSAMMENFASSUNG ENERGIESPEICHERS 43 3 MODELLBILDUNG ZUR ENERGIESPEICHERBETRACHTUNG 44 . 3.1 MODELLIERUNG AUF ZELLEBENE 47 ....... 3.2 EMPIRISCHE MODELLIERUNG EINER VANADIUM-REDOX-FLOW-BATTEE 53 ...................................................................... NFACHTE SPEICHERMODELLIERUNG YY 3.3 VERE 4 ANALYSE DES SYSTEMVERHALTENS MIT SPEICHEREINSATZ 59 4.1 SIMULATIONSANAHMEN.............................................................................................. 60 4.1.1 SIMULATIONSANNAHMEN ENERGIENETZ .......................................... 60 4.1.2 SIMULATIONSANNAHME ERNEUERBARE ENERGIEN.......................... 61 4.1.3 SIMULATIONSANNAHME ENERGIESP^^ ............................. 69 4.1.3.1 SIMULATIONSANNAHME BATTERIESPEICHERSYSTEME ....... 72 4.1.3.2 SIMULATIONSANNAHME HYBRD ....... 72 4.1.3.3 SYSTEMWIRKUNGSGRAD EINES HYBRIDSPEICHERSYSTEMS .... 74 4.2 SZENARIEN........................................................................................................... 76 4.2.1 ENERGIENETZ UND ERNEUERBA^^ 77 4.2.2 BETRIEBSSTRATEGIEN DER ENERGIESPEICHERSYSTEME ........... 77 4.2.2.1 LIEFERUNG VON DAUERLEISTUNG AUS ERNEUERBAREN ENERGIEN . 77 4.2.2.2 BEGRENZUNG DER NETZAUSLASTUNG ..................................... 78 4.2.2.3 VERMEIDUNG VON LEISTUNGSBEZUG DURCH BATTERIESPEICHER . 79 4.2.2.4 VERMEIDUNG VON LEISTUNGSBEZUG DURCH HYBRIDSPEICHERSYSTEM 80 4.2.2.5 SPEICHERLEISTUNG YYN ABHAENGIGKEIT DES ENERGIEINHALTS BEYY VERMEIDUNG VON LEISTUNGSBEZUG ........................................ 82 4.3 ERGEBNISSE UND BEWERTUNG ............................................................................. 91 4.3.1 BEWERTUNGSKRITERIEN .................................................................. 91 4.3.2 LIEFERUNG VON DAUERLEISTUNG AUS ERNEUERBAREN ENERGIEN ...... 96 4.3.3 BEGRENZUNG DER NETZAUSLASTUNG.................................................100 4.3.4 VERMEIDUNG VON LEISTUNGSBEZUG DURCH BATTERIESPEICHER ...... 103 4.3.5 VERMEIDUNG VON LEISTUNGSBEZUG DURCH HYBRIDSPEICHERSYSTEM .... 108 4.3.6 SPEICHERLEISTUNG IN ABHAENGIGKEIT DES ENERGIEINHALTS BEI VERMEIDUNG VON LEISTUNGSBEZUG.............................................................................111 4.4 WESENTLICHE ZUSAMMENFASSUNG KAPITEL 4 ..................................................... 113 5 SPEICHERDIMENSIONIERUNG UEBER EIN KUENSTLICH NEURONALES NETZWERK 115 5.1 MATHEMATISCHER ZUSAMMENHANG......................................................................115 5.2 AUFBAU DES KUENSTLICHEN NEURONALEN NETZWERKS ........................................... 117 5.3 ERGEBNISSE DER ANALYSE MITTELS DES KUENSTLICHEN NEURONALES NETZWERKS YY . . 120 6 BETRIEBSKONZEPTE UND EINSATZSZENARIEN FUER ENERGIESPEICHER 123 6.1 TECHNISCHE UND OEKONOMISCHE SPEICHERKLASSIFIZIERUNG ........................................ 124 6.1.1 ANGEPASSTES RAGONE-DIAGRAMM...............................................................124 6.1.2 BEWERTUNGSMATRIX......................................................................................126 6.2 BETRIEBSKONZEPTE FUER BATTERIESPEICHER .................................................................. 127 6.2.1 WIRKLEISTUNGSBEREITSTELLUNG.........................................................................127 6.2.2 BLINDLEISTUNGSBERELTSTELLUNG ZUR NETZSTUETZUNG ........................................ 128 6.2.3 SPEICHERBEDARF FUER HAUSHALTEIN DEUTSCHLAND ............ 128 6.2.4 HYBRIDSPEICHERSYSTEM MIT EINEM SCHWUNGMASSENSPEICHER ..... 129 6.2.5 HYBRIDKRAFTWERK.........................................................................................130 6.3 BETRIEBSKONZEPTE EINER STOFFLICHEN ENERGIESPEICHERUNG ........... 131 6.3.1 METHAN YYM STROM-UND WAERMESEKTOR......................................................131 6.3.2 METHAN IN DER M OBILITAET.............................................................................132 6.3.3 METHANOL IN DER M OBILITAET.........................................................................136 6.4 FAZIT UND EMPFEHLUNGEN..........................................................................................137 7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 139 ANHANG 141 A NETZSTRUKTUR 143 B LASTVERLAEUFE 169 C ERZEUGUNG PHOTOVOLTAIK 173 SYMBOLE UND ABKUERZUNGEN 177 ABBILDUNGSVERZEICHNIS 181 TABELLENVERZEICHNIS 185 LITERATURVERZEICHNIS 189
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