Forschung & Entwicklung
Die 100% Energiewende ist eine Generationenaufgabe für unsere Gesellschaft.
FENECON beteiligt sich aktiv an Forschungs- und Entwicklungsprojekten. Damit gestalten wir auch die „Energy Journey“ unserer Kunden - für mindestens die nächsten 20 Jahre. Sehen sie den massiven Veränderungen in der Energiewelt gelassen entgegen. Mit unserer zukunftsoffenen Plattform sind auch Sie bestens für Ihre 100% Energiewende vorbereitet.
Laufzeit: 01.03.2023- 28.02.2026
KI-M-Bat
KI-basierte Modulare Batteriesysteme für Gewerbe- und Netzanwendungen
Das Forschungsprojekt strebt einen effizienten und lebensdauer-optimalen Betrieb von neuen und gebrauchten Batterien an.
Dafür wird in einer Software ein digitales Zwillingsmodell des Batteriesystems aufgebaut und mittels maschinellen Lernens eine Steuerungsstrategie erprobt. Die erlangten Algorithmen werden dann in einem Hardware-Demonstrator validiert und anschließend als Open-Source-Code veröffentlicht
Projektziele:
- Parametrisierung von Batteriemodellen aus Felddaten und Online-Zustands-abschätzung auf Modulebene
- Ermöglichung des Betriebs von Second-Life-Batteriesystemen mit unterschiedlichen Zellalterungszuständen und Zellchemie
- Signifikante Verlängerung der Batterielebensdauer durch KI-gestützte alterungssensitive Steuerung der Batteriemodule
Am Projekt KI-M-Bat beteiligen sich ausgewählte Partner aus Industrie und Forschung. Neben der FENECON GmbH und dem Start-up STABL GmbH unterstützen das Projekt die Technische Universität München (TUM) - vertreten durch den Lehrstuhl für Elektrische Energiespeichertechnik (EES) und dem Research Center for Combined Smart Energy Systems (CoSES) - sowie die Hochschule Kempten (Smarte Energiesysteme) mit ihrem Knowhow.
Laufzeit: 01.01.2022 - 31.12.2024
OMEI - Open Mobility Elektro-Infrastruktur
Datenbasiertes Konzept für einen gesamtheitlichen Lösungsansatz für nachhaltige Elektroladeinfrastruktur
Ziel des Forschungsprojekts ist es, einen gesamtheitlichen Lösungsansatz für nachhaltige Elektroladeinfrastruktur basierend auf einem datengestützten Konzept zu realisieren.
Das Projektziel ist zudem, eine freiverfügbare Daten- und Tool-Grundlage für die Planung und Optimierung von Schnell-Ladeinfrastrukturen zu schaffen. Hierbei wird regionale erneuerbare Energie mit nachhaltigen Energiespeichern in einem gemeinsamen Konzept für Ladeinfrastrukturen integriert. Zusätzlich entsteht ein Konzept und Rahmenbedingungen für eine intelligente bidirektionale Nutzung des Elektrofahrzeug-Speichers.
Projektziele:
- Standortoptimierung
- Geringe Netzbelastung
- Nachhaltige Energieversorgung
- Open Data
- Nachhaltige Mobilität
Laufzeit: 01.02.2021 - 31.01.2024
CCP - CrossChargePoint
Multifunktionale E-Ladesäulen: Mehrwert durch mehr Funktionen
Das Forschungsprojekt „CrossChargePoint“ hat sich zum Ziel gesetzt, Lösungen für die optimale Verteilung von überschüssigem, aus erneuerbaren Quellen generiertem Strom in lang- oder kurzfristigen Energiespeichern für den Verkehrssektor bereitzustellen. Speziell ländliche Gebiete sollen damit bei der Reduktion von Treibhausgasemissionen unterstützt werden.
E-Ladesäulen könnten theoretisch weit mehr, als nur E-Fahrzeuge zu laden. Sie könnten wertvolle Bausteine im Energiemanagement einer Region sein, indem sie zusätzlich als Energiespeicher genutzt werden:
Bei übermäßigem Energieangebot könnte beispielsweise die Energie durch Elektrolyse und Power-to-Gas in einen anderen Energieträger umgewandelt werden, um auch gas- oder wasserstoffbetriebene Fahrzeuge zu betanken.
Mit CrossChargePoint könnte analog zu großen Pumpspeicherkraftwerken ein dezentrales Energiezwischenspeichernetz an den Ladestationen entstehen. So kann einerseits der Verkehr mit alternativen Kraftstoffen – Strom, Gas, Wasserstoff – versorgt werden und andererseits das lokale Stromnetz unterstützt werden. Schwankungen bei Angebot und Nachfrage im lokalen Stromnetz würden damit besser abgefangen werden.
Regionale Anforderungen bei der Reduktion von Treibhausgasemissionen
Die Forschungsarbeit berücksichtigt spezielle Anforderungen verschiedener Regionen, welche jeweils ihre ganz eigenen geografischen, klimatischen und wirtschaftlichen Bedingungen aufweisen. Speziell in ländlichen Gebieten mit geringer Bevölkerungsdichte und begrenzten Netzkapazitäten ist der Aufbau bzw. Ausbau von Infrastrukturen für alternative Kraftstoffe eine Herausforderung. Die Wirtschaftlichkeit ist oft fragwürdig, besonders wenn der Versorgungsbedarf auf wenige Stunden pro Woche begrenzt ist. Hierfür soll das Projekt Hilfestellung bieten.
Technologische Herausforderungen
Für das Forschungsvorhaben wird das technologische Konzept eines „CrossChargePoint“ entwickelt. Der „CrossChargePoint“ kombiniert die Schnellladefähigkeiten mit der Energieerzeugung, der Energieträgerumwandlung und mehreren Speicherfunktionen. Die Projektpartner entwickeln eine Systemarchitektur für ein regionales Energiemanagementsystem sowie eine zugehörige Infrastruktur zum Daten- und Informationsaustausch. Auftretende Zwischenabhängigkeiten zwischen dem IKT-System, dem elektrischen Netz und dem Verkehrssektor werden mitberücksichtigt.
An dem CCP-Projekt beteiligen sich ausgewählte Partner aus Industrie und Forschung, u. a. Deggendorf Institute of Technolgogy (Germany), AVL List (Austria), Salzburg Research Forschungsgesellschaft mbH (Austria), FENECON GmbH (Germany), Urban Software Institute GmbH (Germany), HyCentA Research GmbH (Austria), ASKI Industrie-Elektronik GmbH (Austria), Livolt Ltd (Israel), Yeruham Local Council (Israel), Energie Kompass GmbH (Austria) und Bwv its GmbH (Switzerland).
OpenEMS - Open Source Energy Management System
OpenEMS hat sich im Laufe der Zeit von einem einfachen Forschungsprojekt zu dem Betriebssystem der Energiewende entwickelt. In über 20 Ländern nutzen Forschende die Plattform, die ebenfalls von kommerziellen Nutzern verwendet wird.
OpenEMS ist eine modulare Plattform für Energiemanagement-Anwendungen. Das große Ziel war und ist, ein System zu entwickeln, welches zur Steuerung, Überwachung und Integration von Energiespeichersystemen mit erneuerbaren Energieerzeugern, ergänzenden Geräten und Diensten verwendet werden kann.
Das Grundkonzept basiert auf der Verwendung von offenen Standards. Diese binden die verschiedensten Geräte wie Speicher, Wallboxen, Wechselrichter und BHKW, sowie die Sensorik für Strom und Wärme ein. Der Quellcode steht im Rahmen von Open-Source öffentlich bereit (openems.io).
Die sich stetig weiterentwickelnde Community stellt regelmäßig neue Anwendungen zur Verfügung. Im Jahr 2023 sind bereits Lösungsansätze für weitere Ladestationen und ein intelligenterer Ansatz zum Umgang mit dynamischen Stromtarifen geplant.
Abgeschlossene Forschungssprojekte
Im Rahmen des EASY-RES-Projekts soll erforscht werden, wie die Versorgungssicherheit mit elektrischer Energie erhalten werden kann, während sich die Energieerzeugung von konventionellen Kraftwerken hin zu 100 % erneuerbaren Energien wendet. Dieser Wandel wird auch große Auswirkungen auf die Umwelt haben und zur Lösung der globalen Herausforderungen im Bereich Klima und Energie beitragen.
Am EASY-RES-Projekt beteiligen sich ausgewählte Partner aus sechs EU-Ländern. Zum Konsortium zählen neben FENECON fünf Universitäten (Passau, Thessaloniki, Sevilla, Delft und Lancaster), drei Energieversorger (Stadtwerke Landau a. d. Isar, Stadtwerk Haßfurt und Elektro Gorenjska aus der Slowenien), der Netzbetreiber ADMIE aus Griechenland und das Zentrum Digitalisierung.Bayern.
FENECON wird technisches Fachwissen über das Batterieverhalten unter stationären und transienten Bedingungen sowie zu den Regelungsalgorithmen beitragen. Darüber hinaus werden wir uns an der Entwicklung von neuen Systemdienstleistungen durch Speichersysteme beteiligen und die erforderlichen Speichergeräte in den Labortests bereitstellen. Als Basis für das Energiemanagement dient das von FENECON initiierte Open Source Energiemanagement OpenEMS (www.openems.io), das im Rahmen des Projektes weiterentwickelt wird.
Mehr Informationen finden Sie unter easyres-project.eu/.
Das Kernziel des MEMAP-Projekts ist die Entwicklung und Erprobung einer offenen Aggregationsplattform. Die Plattform soll mehrere Gebäude bzw. deren lokale EMS zusammenschließen, um Synergieeffekte der verschiedenen Bedarfs- und Produktionsprofile auszunutzen. Benutzer sollen mit Hilfe von intuitiven Benutzeroberflächen in diesen Prozess eingebunden werden. Ein Simulationsframework zum Testen der Plattform soll erweitert werden, um den komplexen Planungsprozess zu unterstützen. Das MEMAP Projekt setzt dabei auf den Einsatz des etablierten Building Information Model (BIM) Standards.
Am MEMAP Projekt sind neben der FENECON die Firmen Holsten Systems GmbH , Sauter-Cumulus GmbH , IBDM GmbH sowie die Forschungseinrichtungen fortiss GmbH, TUM MSE Energy Efficient and Smart Cities und das Zentrum Digitalisierung.Bayern beteiligt.
FENECON bringt Erfahrungen im Bereich Projektentwicklung und –realisierung sowie Virtuelle Kraftwerke ein. FENECON beteiligt sich bei der Erarbeitung der Anforderung, Entwicklung und Bewertung von Geschäftsmodellen, der Systemanalyse und der Entwicklung der Softwareplattform.Mehr Informationen finden Sie unter memap-projekt.de/.
Im interdisziplinären Vorhaben S6ET liegt der Fokus auf der Integration von Energiespeichern in dezentrale Versorgungskonzepte. Vorhabensziel ist es, eine raumzeitliche und netztechnische Modellierung zu entwickeln, die es ermöglicht, gezielt nach optimalen Standorten für unterschiedliche Speicherlösungen (bezüglich Strom, Wärme und Gas) zu suchen und über eine Browseranwendung zur Verfügung zu stellen.
S6ET verfolgt einen regionalen, dezentralen Ansatz und versucht durch die Ergebnisse einen Beitrag zur weiteren Gestaltung der Energiewende in Richtung Nachhaltigkeit zu leisten. Ziel des Projektes ist Elektrofahrzeuge direkt und hocheffizient mit selbst erzeugtem Solarstrom über das ganze Jahr (Sommer wie Winter) zu versorgen um die extremen Belastungen für das öffentliche Stromnetz, die beim privaten Laden entstehen abzumildern oder im Idealfall ganz zu vermeiden.
Technisch ist die direkte Solarstromnutzung bereits jetzt möglich, die bisherigen Lösungen sind aber nur bei starker Sonneneinstrahlung im Sommer effizient. Bei schwacher Sonneneinstrahlung (Winter, bewölkter Himmel) sinkt die Ladeeffizienz teilweise auf 35 %, das heißt, dass zwei Drittel der eh schon geringen Solarstromerzeugung bei dieser Witterung ungenutzt in Wärme verwandelt werden. Das Forschungsvorhaben hat das Ziel, dieses Problem mit einer speziell entwickelten Leistungselektronik zu lösen. 
Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines Controlling- und Maintenance Systems zur Verzögerung nicht linearer Alterungsprozesse von 2nd-Life-Batterien in stationären Speichersystemen, um durch die verlängerte Nutzungszeit eine wirtschaftlich interessante Anwendung dieser Systeme zu ermöglichen. Im Rahmen des Projektes wird ein Hybridspeicher-Prototyp aus Kombination von 1st- und 2nd-Life Traktionsbatteriepaketen aus Elektrofahrzeugen entstehen.
Zum Partner zählen neben FENECON die Firma BEDM GmbH und das Technologiezentrum Energie (TZE) der Hochschule Landshut.
FENECON ist zuständig für Entwicklung der Systemintegration der Traktionsbatterien, einschließlich der intelligenten und flexiblen Leistungselektronik des 2nd-Life-Hybrid-Speichers. Im Anschluss an dieses Forschungsvorhaben strebt die FENECON eine Vermarktung dieser Speicherlösung inkl. der damit verbundenen Dienstleistung an.
Nach über 2 Jahren intensiver Forschung und Entwicklung gemeinsam mit unseren Partnern konnten wir die Projektergebnisse erfolgreich als Bestandteil unserer ausgezeichneten Industrial Produktreihe ins Feld bringen. 
Verteilte Stromspeichersysteme können einen großen Beitrag zur Energiewende leisten. Die derzeit verwendeten Betriebsweisen bieten aber meist nur naive Strategien, die ausschließlich die momentane Situation hinter dem Stromzähler berücksichtigen. Ziel des Projektes ist es, durch integrierte Geschäftsmodelle das große Potential von Speichern sowohl für den Endnutzer als auch den Verteilnetzbetreiber (VNB) zu erschließen. Dazu werden innovative Be- und Entladealgorithmen entwickelt, die die Eigennutzung von Solarenergie und die Steuerung variabler Lasten optimieren. Durch “Pooling” der verteilten Speicherflexibilität wird außerdem die Teilnahme am Energiemarkt ermöglicht. Zudem wird eine Open-Data-Plattform für anonymisierte Energiedaten erstellt, um diese für Forschungszwecke öffentlich zugänglich zu machen. Basis des Projektes ist das Open-Source Energiemanagementsystem OpenEMS (www.openems.io), das im Rahmen des Projektes weiterentwickelt wird.
BloGPV hat sich zum Ziel gesetzt einen wirtschaftlichen Betrieb von Photovoltaikanlagen in einer Post-EEG Situation zu ermöglichen. Als Teil der Smart Service Welt II sollen viele dezentrale Batteriespeicher durch die Blockchain-Technologie zu einem virtuellen Großspeicher vereint werden.
Ein dezentrales Speichermanagement mit der Anbindung von Mehrwertdiensten sowie der Schaffung geeigneter Bilanzierungs- und Abrechnungsmodelle soll ein einen wirtschaftlichen Betrieb der PV-Anlagen ohne Einspeisevergütung zu ermöglichen und somit einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende leisten.
FENECON arbeitet hierzu mit den Projektpartnern Deutsches Forschungszentrum für künstliche Intelligenz, Discovergy, enercity und der TU Berlin zusammen. Zum Projektvideo!
Mehr Informationen finden Sie unter blogpv.net.