Technische Komponenten im RealLabor

...zum RealLabor Energie, seinen Anlagen und technischen Zusammenhängen?

RealLabor Energie

Technik erproben - Zukunft gestalten

Die technischen Komponenten des RealLabors Energie im Überblick

Das RealLabor Energie ist ein von DB Energie initiiertes Projekt mit dem Ziel, die Voraussetzungen für eine stärker auf erneuerbare Energien, Speicher und intelligente Steuerung ausgerichtete Energieversorgung unserer Standorte zu schaffen. Außerdem wird hier ein Ort zur Vernetzung geschaffen, an dem gemeinsam neue Use-Cases entwickelt und getestet werden.

Im RealLabor Energie werden Technologien wie Speicher, Verbraucher und Energieerzeugungsanlagen sowie deren Zusammenspiel unter Realbedingungen erprobt. Der Schwerpunkt liegt auf der modularen technischen Integration und dem Systemverhalten der eingesetzten Technologien. Die Laborinfrastruktur wird fortlaufend um neue Komponenten und Projekte ergänzt. So wurde kürzlich ein Batteriespeicher integriert, um dessen Einsatz unter Realbedingungen zu untersuchen. Ergänzend wird die Visualisierung im Showroom DB Energie ausgebaut, um Energieflüsse innerhalb des Systems nachvollziehbar darzustellen.

Second Life Batteriespeicher

Lithium-Ionen-Batterien in E-Autos gelten als Schlüsseltechnologie. Nach acht bis zehn Jahren sinkt die Leistung der Batterie auf unter 80 Prozent und sie muss deshalb häufig ersetzt werden. encore | DB bereitet diese Batterien auf und stellt daraus modulare Second-Life-Batteriespeicher her. Der Second-Life-Batteriespeicher am Standort RealLabor Energie hat eine Leistung von 67,5 kW / 67 kWh und enthält 27 gebrauchte Batterien, integriert in einen 10-Fuß-Container. Durch die Weiterverwendung gebrauchter Batterien entstehen stationäre Batteriespeicher, die zur Speicherung und Bereitstellung elektrischer Energie genutzt werden können.

Quelle: DB Bahnbau Gruppe

Ladeinfrastruktur

Die Ladeinfrastruktur am RealLabor Energie ist eine Verbrauchsanlage und besteht aus drei AC-Lade­stationen und einer DC-Lade­station. Die AC-Ladestationen sind Doppel­lade­stationen mit einer Ladeleistung von je 22 kW pro Station. Bei der DC-Lade­station handelt es sich um eine Ladestation mit zwei CCS2-Ladekabeln und einer Ladeleistung von 150 kW. Bei der Konfiguration der Ladestationen wurde besonderes Augenmerk auf das Laden für mobilitätseingeschränkte Personen gelegt. Um die Ladestationen optimal auszusteuern und die Gesamtleistung zu begrenzen, kommt ein eigenes Lastmanagement zum Einsatz.

Quelle: DB Energie GmbH / Max Lautenschläger

Niederspannungshauptverteilung

Die Niederspannungshauptver­teilung (NSHV) bildet im RealLabor Energie das Herzstück, da sie die Schnittstelle zum öffentlichen Netz bildet. Gleich­zeitig erfolgt hier die Ver­knüpfung zwischen den Bausteinen für die Erzeu­gung, Speicherung und den Verbrauch. Bei der Konfiguration der NSHV wurde auf eine ausreichend große Dimensionierung geachtet, um Installations­mög­lichkeiten für zusätzliche Kompo­nen­ten zu schaffen und um unterschied­liche Zähl- und Messkonzepte erproben zu können. Alle vorge­sehenen Abgänge sind mit jeweils einem Verrechnungszähler und einem Zähler für die Datenerfassung ausgestattet.

Quelle: DB Energie GmbH / Max Lautenschläger

Photovoltaik-Carport

Die Energieerzeugung auf dem RealLabor Energie wird unter anderem über eine Photovoltaik-Anlage realisiert. Um die Flächenversiegelung auf dem Gelände zu reduzieren, wurde ein Photovoltaik-Carport auf dem Gelände aufgebaut. Auf einer Unterkonstruktion sind 18 PV-Module mit einer Gesamtleistung von 7,38 kWp installiert. Für den optimalen Einstrahlungswinkel wurden die einzelnen Module mit einer Neigung von 10 Grad montiert.

Quelle: DB Energie GmbH / Max Lautenschläger

Showroom

Mit dem Showroom ist am RealLabor Energie ein zentraler Ort zur Visualisierung und Vernetzung geschaffen. Die Lastflüsse, die von den Zählern in der Niederspannungshauptver­teilung erfasst werden, sind im Showroom visualisiert und anschaulich dargestellt. Gleichzeitig ist die Möglichkeit geschaffen, mit Hilfe von Simulationen Datenflüsse zu zeigen, auch wenn durch Umwelteinflüsse keine Daten von den Erzeugern, Verbrauchern oder Speichern geliefert werden können. Des Weiteren entsteht hier ein Ort, bei dem sich beispielsweise verschiedene DB-Konzerngesellschaften und Kunden vernetzen, um neue Use-Cases zu ent­wickeln.

Quelle: DB Energie GmbH / Max Lautenschläger

Solarmover

Der Solarmover ist ein weiterer Energieerzeuger im RealLabor Energie. Er verfügt über fächerförmige Photovoltaik-Module, die im Mittelpunkt am Standfuß verankert sind. Die Besonderheit liegt in der selbstständigen und stetigen Ausrichtung zur Sonne.

Quelle: DB Energie GmbH / Max Lautenschläger

Wasserstofftankanlage

Die im RealLabor Energie aufgestellte Wasserstofftankstelle dient lediglich der Demonstration für Interessenten und als Schulungsobjekt für Mitarbeitende. In Betrieb genommen, könnte sie als Verbraucher von Strom fungieren und durch die integrierte Elektrolyse daraus Wasserstoff erzeugen und somit Energie speichern. Alle Einzelkomponenten, die für die Wasserstoffherstellung bis zur Vertankung benötigt werden, sind in einem 25-Fuß-Container untergebracht.

Quelle: DB Energie GmbH / Max Lautenschläger

Intelligente Messsysteme

Für die Digitalisierung der Energienetze ist es unerlässlich, intelligente Messsysteme, sogenannte Smart Meter, auszurollen. Durch die sichere Übertragung und Bereitstellung von Messdaten schaffen sie eine höhere Verfügbarkeit von Energiedaten und erhöhen die Transparenz im Netz. Dadurch entstehen neue Möglichkeiten, Netzprozesse effizienter zu gestalten, Betriebszustände besser zu bewerten und die Integration dezentraler Erzeugungs- und Verbrauchsanlagen zu unterstützen.Im RealLabor Energie wird die End-to-End-Nutzung von Smart Metern gemeinsam mit dem Messstellenbetreiber, Netzbetreiber und anderen Marktakteuren unter realen Bedingungen erprobt. Dabei werden Prozesse und Schnittstellen entlang der gesamten Datenkette getestet, um Erkenntnisse für den zukünftigen Betrieb digitalisierter Energienetze zu gewinnen und die Netze der DB Energie zukunftsfähig weiterzuentwickeln.