Til hovedinnhold

Eit småskala energilaboratorium er bygd opp ved SINTEF Energiforskning i eit avslutta Strategisk Instituttprogram finansiert av Forskingsrådet. Statkraft er døme på ein FoU-aktør som har valt å installere ein avansert elektrokjemisk komponent i energilagringslaboratoriet som del av eit større forskningsprosjekt. På denne måten kan dei nytte eksisterande infrastruktur, samt ta i bruk allereie tilkopla komponentar i ulike systemtestar. Liknande løysingar bør vera interessant for fleire FoU-aktørar.

Energilagringslaboratoriet har høg fleksibilitet med omsyn til samanstilling og tilkopling av komponentar, og dette gjer laboratoriet godt eigna til både komponentundersøking og systemstudiar. I laboratoriet inngår generelle omformarar som enkelt kan tilpassast ulike anvendelsar. Her er det mogleg å teste ut nye teknologiar for produksjon, lagring og omforming av elektrisk energi. Dette inkluderar også undersøking av autonome og nettilknytta system for distribuert generering.

I dag kan enkeltkomponentar opp til 20 kW undersøkjast i laboratoriet. Sentrale stikkord for komponenttesting er virkningsgrad og levetidsforsøk. Identifisering og verifisering av komponentparametrar for modellering er også aktuelle aktivitetar. På systemsida er tilsvarande stikkord integrasjon og gjensidig påverknad mellom komponentar, samt utvikling og utprøving av styring og regulering av overordna system.

Energilagringslaboratoriet er totalt 18 m2, der om lag 11 m2 utgjer testarealet for komponentane. Eksplosjonsfarleg utstyr som f eks brenselcelle eller elektrolysør, blir plassert i kabinett med separat ventilasjon for forskriftsmessig testutføring. I tillegg kan større fysiske komponentar eller system tilkoplast laboratoriet frå andre, nærliggande laboratorium. Dette er tilfellet for vindturbin-emulatoren, som står i Vindkraftlaboratoriet attmed. Laboratoriet kan forsynast med hydrogen frå flasker plassert i eit utandørs gasslager (semi-automatisk system). Væskekjøling av komponentar (inntil 18,5 kW) samt eige klimaanlegg (5 kW), fjernar varmetap og sørgjer for stabile temperaturforhold under testane.

Styringa av testoppsettet skjer frå ein laboratorie-PC med ein LabVIEW-basert programvare. Frå dette grensesnittet kan laboratorietestane førehandsprogrammerast eller styrast manuelt og målestorleikar som spenning, straum og temperatur lagrast fortløpande. Programvaren baserer seg på eit objektorientert utviklingsverktøy, noko som gjer det fleksibelt og mogleggjer raske tilpassingar til nye komponent- og systemkombinasjonar.

Bruken i dag spenner blant anna frå levetidstesting av energilager som batteri, til omfattande studiar av komplette vind-hydrogen system. Denne siste aktiviteten er finansiert av Statkraft og omfattar blant anna testar der deira elektrolysør inngår. Denne blir forsynt frå ein vindturbin som blir emulert ved hjelp av eit omformarstyrt motor-generatorsett. Anna aktuell bruk av denne måleoppstillinga kan til dømes vera emulering av ein dieselgenerator i eit skipselektrisk nett der omformarlast utgjer ein stor del av totallasten.

 

Kontakt:

 



Komponentar installert i laboratoriet i dag:

  • 5,5 kW alkalisk elektrolysør (vasselektrolyse).
  • 2,2 kW alkalisk brenselcelle (AFC)
  • blybatteri (traksjon, 4 stk 12 V/150 Ah)
  • elektrokjemisk kondensator (33 F, 42 V)
  • 2 stk DC/DC omformarar (à 20 kW)
  • tilkopling mot vindkraft laboratoriet (vindturbin-emulator 50 kVA)