Lagerungen für Schwungmassenspeicher - Konzepte, Auslegungsprozess und Anwendung

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Abstract

Im Rahmen der Energiewende steigt der Einsatz erneuerbarer Energien zur Stromerzeugung und damit auch deren Volatilität. Um weiterhin die Stabilität des Stromnetzes gewährleisten zu können, sind leistungsfähige Energiespeicher erforderlich, die auf verschiedenen Zeitebenen Differenzen im Energieangebot und-bedarf ausgleichen. Dafür können Schwungmassenspeicher eingesetzt werden, die sich durch eine hohe Leistungsdichte und Zyklenlebensdauer auszeichnen. Um einen möglichst hohen Energieinhalt zu erreichen, muss die Schwungmasse entweder mit hoher Drehzahl rotieren oder eine hohe Trägheit besitzen. Durch den üblicherweise vertikal angeordneten Antriebsstrang des Schwungmassenspeichers stellt die Auslegung einer geeigneten Lagerung für die Schwungmasse eine Herausforderung dar. Weiterhin wird ein hoher Wirkungsgrad gefordert. Um diesen zu erreichen, müssen die Lager möglichst geringe Verluste aufweisen. Neben Gleit-und Wälzlagerungen kommt für die Schwungmassenlagerung der Einsatz von Magnetlagern in Frage. Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich mit möglichen Antriebsstrangtopologien für Schwungmassenspeicher, der Annahme von Lasten für die Auslegung und Lagerkonfigurationen. Anhand des an der TU Dresden aufgebauten Demonstrators DEMIKS wird eine praktisch ausgeführte Lagerung vorgestellt.

Details

Original languageGerman
Title of host publicationGleit- und Wälzlagerungen 2025
PublisherVDI Verlag, Düsseldorf
Pages387-396
Number of pages10
ISBN (electronic)978-3-18-102453-9
ISBN (print)978-3-18-092453-3
Publication statusPublished - 2025
Peer-reviewedNo

Publication series

SeriesVDI-Berichte
Number2453
ISSN0083-5560

Symposium

Title16. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2025
SubtitleGestaltung – Berechnung – Einsatz
Conference number16
Duration3 - 4 June 2025
Website
Degree of recognitionNational event
LocationMercure Hotel Schweinfurt Maininsel
CitySchweinfurt
CountryGermany

External IDs

Mendeley 2816a264-a597-3499-b456-6667ea1fd149
ORCID /0000-0002-9168-0835/work/204614871
ORCID /0009-0002-1095-2139/work/204616564
ORCID /0000-0003-4000-0518/work/204617166

Keywords

Keywords

  • Energiespeichersystem, Lager, Schwungmassenspeicher