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Projekt
Modellierung von Carnot Batterien mit latenten thermischen Energiespeichern
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Peter Stephan
Fachliche Zuordnung
Technische Thermodynamik
Förderung
Förderung seit 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 525974553
Das übergeordnete Ziel des Projektes ist es, Konzepte für Carnot-Batterien (CB) auf Basis von latenten Energiespeichern (TES) zu identifizieren, zu modellieren, zu simulieren und zu bewerten, die die Volatilität der Stromerzeugung aus Wind und Sonne ausgleichen können. Dabei werden realistische Betriebsszenarien definiert und zugrunde gelegt, die insbesondere auch den intermittierenden Betrieb im Teillastbereich und variable Betriebszustände umfassen. Dieses übergeordnete Ziel für die erste dreijährige Förderperiode wird über einen inversen Ansatz in mehreren Schritten erreicht, für den die folgenden Einzelziele Z1 bis Z6 definiert sind: Z1: Ermittlung von Betriebsszenarien für CBs mit latenten TES. Z2: Entwurf und Auslegung der TES sowie Ableitung von vereinfachten Modellen der TES, die in der Simulation des Gesamtsystems der CB verwendet werden können. Z3: Identifizierung der wesentlichen Parameter und Verständnis ihrer Einflüsse auf die CB-Effizienz durch systematische Simulationen auf der Grundlage eines inversen Ansatzes. Z4: Ableitung spezifischer Parameterkombinationen, die zu vorteilhaften CB-Systemkonfigurationen führen. Z5: Transparente Quantifizierung der Verluste in den Komponenten und Teilprozessen durch eine Exergieanalyse der ausgewählten Systeme mit einem detaillierten Modell. Z6: Ermittlung der Kosten und des Technology Readiness Levels (TRL) der ausgewählten Systeme, die in einer multikriteriellen Bewertung zu berücksichtigen sind.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
