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Gerotor GmbH

KI soll Energiespeicher-Steuerungssoftware ertüchtigen

24. Februar 2020, 13:08 Uhr | Hagen Lang

Der Gerotor HPS ist ein Aktives Energiemanagement, dass auf einem innovativen Schwungmassenspeicher (auch: Schwungradspeicher oder Flywheel) basiert. Erwähnenswert ist seine kurze Reaktionszeit (< 10 ms), die Lade-/ Entladeleistung (50 kW), Zyklenfestigkeit (> 10.000.000) und der Energieinhalt (135kJ, bis 900 kJ exp).

Eine mit künstlicher Intelligenz ertüchtigte „intelligente“ Regelungssoftware für Energiespeicher entwickelt das Projekt „StEff-Control“, kurz für Self-Tuning Efficiency Control for intelligent Flywheel Energy Storage Systems.

Die intelligente, auf maschinellem Lernen basierende Regelungssoftware, für die im Projekt Algorithmen entwickelt werden, soll den zeitlichen Aufwand für die Regelungssoftware um über 95 % reduzieren und eine automatische Anpassung an wechselnde Anlagen- und Betriebsszenarien ermöglichen.

Weitere Ziele des Forschungsprojekts umfassen die Weiterentwicklung der Gerotor-Speichereinheit, um den Energiegehalt zu erhöhen, und das Erstellen digitaler Verschleißmodelle, um den Wartungsaufwand durch vorausschauende Wartung zu reduzieren. Ferner soll die Integration von universellen Datenschnittstellen für die einfachere Einbindung des Systems realisiert werden.

Hauptbestandteil des Gerotor HPS-Systems ist eine Hochgeschwindigkeits-Schwungmasse, die als elektromechanischer Stromspeicher im DC-Zwischenkreis von leistungsstarken dynamischen Maschinen und Anlagen integriert wird. Beim Abbremsen von diesen Systemen speichert das Schwungrad die Bremsenergie und stellt sie beim darauffolgenden Anlauf der Maschine wieder zur Verfügung.

Verbrauchsreduktionen durch die Rekuperation der Bremsenergie belaufen sich auf durchschnittlich ca. 25 %. Je nach Anlage sind sogar Spitzenwerte von über 50 % möglich. Daneben erzielen die Anwender Kosteneinsparungen durch Spitzenlastmanagement, d.h. durch Reduktion der Anschlussleistung, die Verbesserung der Stromqualität und die kurzzeitige Spannungsstabilisierung bei Ausfällen des Stromnetzes.

Neben der thyssenkrupp Elevator AG und EWS Weigele GmbH & Co. KG und dem Maschinenbaukonzern Starrag Technology GmbH als assoziierter Industriepartner nehmen als wissenschaftliche Partner das Institut für Energieeffizienz in der Produktion EEP der Universität Stuttgart und das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA an „StEff-Control“ teil.