F&E-Projekt
Projekt kofinanziert im Rahmen der Europäischen Fonds
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Fortschrittliche Lösung für die Simulation und Optimierung von Batteriespeichersystemen
AleaBattery ist ein von AleaSoft entwickeltes F&E-Projekt zur Analyse der Wirtschaftlichkeit von Batteriespeichersystemen, sowohl als Stand-alone-Systeme als auch in Hybridkonfigurationen mit erneuerbarer Erzeugung.
Erneuerbare · Batterie · Stündliche Simulation · Finanzanalyse
Das Projekt
Der zunehmende Anteil variabler erneuerbarer Erzeugung erhöht den Flexibilitätsbedarf in den europäischen Stromsystemen.
In diesem Zusammenhang spielt die Energiespeicherung mit Batterien eine immer wichtigere Rolle. Ihre Entwicklung erfordert jedoch Werkzeuge, die Betrieb, Degradation, Rentabilität und langfristige Entwicklung gemeinsam analysieren können.
Vor der Entwicklung von AleaBattery ermöglichten die im AleaSoft-Ökosystem verfügbaren Werkzeuge keine spezifische Behandlung der stündlichen Simulation des Batteriebetriebs, der Optimierung von Lade- und Entladestrategien, der nutzungsbedingten Degradation, der Hybridkonfigurationen und der spezifischen finanziellen Bewertung dieser Anlagen.
AleaBattery wird entwickelt, um diese technologische Lücke mit einer spezifischen Umgebung für die Analyse von Speichersystemen zu schließen.
Die Lösung kombiniert langfristige stündliche Simulation, betriebliche Optimierung, Degradation, Hybridkonfigurationen, wirtschaftliche und finanzielle Analyse sowie die automatische Erstellung von Berichten.
Ziele
Das Projekt kombiniert experimentelle Entwicklung, Energiemodellierung, Optimierung sowie wirtschaftliche und finanzielle Analyse.
Analyse des Betriebs von Speichersystemen auf Basis stündlicher Simulationen langfristiger Marktpreise mit Horizonten von bis zu 30 Jahren.
Definition dynamischer Lade- und Entladestrategien unter Berücksichtigung von Marktsignalen und physikalischen Restriktionen.
Einbeziehung von Zyklen, Entladetiefe, Alterung und Gesundheitszustand der Batterie.
Analyse von Hybridkonfigurationen mit erneuerbarer Erzeugung und Optimierung der Batteriedimensionierung entsprechend den Merkmalen der Anlage sowie den Betriebs- und Marktszenarien.
Berechnung von IRR und Payback der Projekte, sowohl auf Projektebene als auch auf Ebene des Eigenkapitals des Investors, sowie Durchführung von Sensitivitätsanalysen und Stressszenarien.
Entwicklung einer modularen und interoperablen Architektur für den Einsatz in verschiedenen Märkten.
Erstellung anpassbarer Berichte für Finanzierungsprozesse.
Vergleich von Konfigurationen und Szenarien und Validierung der Lösung mit realen Daten europäischer Märkte.
Wichtigste Informationen
Der Wandel
Die Innovation besteht darin, spezifische Fähigkeiten, die bisher für die umfassende Analyse von Batterien nicht verfügbar waren, in einer einzigen Umgebung zu integrieren.
Ergebnisse
Das Projekt gliedert sich in vier große Phasen, vom funktionalen Design bis zur vorbetrieblichen Validierung und der Vorbereitung der Skalierung.
Definition der funktionalen Spezifikationen, vorläufiges technisches Design sowie Liste der Simulationsszenarien und Zielprojekttypen.
Entwicklung der Simulations-Engine, ausgelegt für die Verarbeitung einer großen Anzahl stündlicher Preissimulationen mit Horizonten von bis zu 30 Jahren, zusammen mit Optimierungsalgorithmen, Degradationsmodellen und Komponenten für die technisch-wirtschaftliche Analyse.
Validierung in kontrollierten Umgebungen, Erstellung einer integrierten Betaversion, technischer und wirtschaftlicher Validierungsbericht sowie vorläufige Benutzerdokumentation.
Konsolidierung der Ergebnisse, Validierung mit internen Nutzern und Experten, Stabilisierung der Benutzeroberfläche, Dokumentation, Schulung, Tests mit realen Fällen und Erstellung einer Roadmap für den künftigen Technologietransfer.
Wirkung
Die Wirkung erstreckt sich auf drei Dimensionen: die technologische, die sozioökonomische und den Beitrag zur Energiewende.
AleaBattery erweitert die technologischen Fähigkeiten von AleaSoft um die spezifische Analyse von Speichersystemen und integriert Betrieb, Optimierung, Degradation, Hybridisierung und Finanzanalyse in einer einzigen Lösung.
Das Projekt stärkt die internen Kompetenzen in Modellierung, Data Science, Softwareentwicklung und Strommarktanalyse und umfasst die Mobilisierung eigener Ressourcen und neuer technischer Kapazitäten.
AleaBattery erleichtert die Analyse und Optimierung von Speichersystemen, einer Schlüsseltechnologie für die Flexibilität des Stromsystems und die Integration erneuerbarer Erzeugung.
Das Projekt hat eine europäische Reichweite, sowohl durch seine Ausrichtung auf die europäischen Strommärkte als auch durch seine Anwendung auf Speicherprojekte in verschiedenen Ländern und regulatorischen Kontexten.
F&E-Projekt AleaBattery
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