Projektträger Jülich, Forschungszentrum Jülich GmbH
Projektträger für das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Projektantrag:
Verbundvorhaben HybSchaDC2 – Elektronikbasierte Schalt- und Schutzsysteme mit Sensorik und intelligenter Steuerung für DC-Netze
Teilvorhaben: Identifikation von Haupteinflussgrößen zur Auslegung von Hochstromschaltkammern für effiziente hybride DC-Schaltvorgänge
Kennzeichen: 03EI6152K
Bewilligungszeitraum: 01.02.2026 – 31.01.2029
Beschreibung:
Für die zukünftige sichere, zuverlässige und effiziente Energieversorgung stellen Gleichstromnetze und die Integration von Batteriespeichern zentrale Bausteine dar. Es gilt hierbei, diese effizienten Gleichstrominselsysteme sicher und zuverlässig zu betreiben und mit dem übergeordneten Energieversorgungssystem zu verknüpfen.
Kernkomponenten für den Betrieb dieser Gleichstromsysteme sind leistungsfähige Schalt- und Schutzgeräte, die den hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit, Selektivität und Personenschutz gerecht werden.
Aufbauend auf den Ergebnissen des vorhergehenden Projekts HybSchaDC werden im geplanten Verbundprojekt sowohl Geräte für den Nennbetrieb, wie hybride Relais, als auch speziell für den Fehlerfall stromstarker Gleichstromsysteme im Bereich der Niederspannung entwickelt. Im Fokus stehen Anwendungen wie Industrieverteilsysteme, Megawatt-Ladeparks und stationäre Batteriespeichersysteme zur Netzstützung mit Nennströmen bis 3,5 kA. Besonders im Fokus stehen dabei Schutzgeräte, die einerseits einen selektiven Anlagenschutz bei Kurzschlüssen in Teilbereichen der Gleichstromsysteme ermöglichen und andererseits den Schutz von Personen vor gefährlicher Körperdurchströmung gewährleisten. Hierzu ist auch die zuverlässige Detektion dieser Ereignisse ein weiteres zentrales Forschungsziel.
Im Rahmen des Projekts sollen schließlich hybride und vollelektronische Schalt- und Schutzgeräte als intelligente, seriennahe Demonstratoren entwickelt werden. Diese werden dann unter realen Bedingungen erprobt und hinsichtlich ihrer Effizienz, Sicherheit und Zuverlässigkeit bewertet. Ziel ist die praxisnahe Entwicklung und Erprobung flexibler Schalt- und Schutzgeräte für den Einsatz in zukünftigen Gleichstromsystemen.
