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EnergyTube - Energiespeicher mit Schwarmintelligenz

EnergyTube ermöglicht den selbständigen Aufbau organischer Stromnetze. Für Anwendungen wie Solarspeicher, für Ladestationen, zur Notstromversorgung oder Inselkraftwerke.
 

 
Die ropa Engineering GmbH hat ein neues Produkt auf den Markt gebracht: Die EnergyTube, die beim eCarTec Award 2013 in der Kategorie "Speichertechnologie, Systemintegration" nominiert wurde.

Ziel der ropa engineering GmbH war es, eine Standardverpackung zu schaffen und eine Größe zu finden, die in vielen 
Anwendungen verwendet werden kann. Die eigentliche Revolution sollen die integrierte Sensorik, die dafür entwickelte Chiptechnologie und die Software bilden. Durch diese intelligente Kombination soll  sich EnergyTube selbst überwachen, Kommunikation mit Schwarmintelligenz bereitstellen und den organischen, selbstständigen Aufbau eines Stromnetzes ermöglichen.

>> Produktfotos ansehen (flickr)

Organisches Netz mit Schwarmintelligenz
"Die Schwarmintelligenz kennt keine Hierarchien", beschreibt ropa engineering GmbH. "Eine einzelne EnergyTube kommuniziert hauptsächlich mit den benachbarten EnergyTubes. Dadurch reduziert sich die Netzkommunikation enorm und die Information fließt direkt durch das organische Netz zum Verbraucher. Das Netz benötigt also keinen Controller oder Master, da jede EnergyTube über eine „Eigenintelligenz“ zur Selbstüberwachung verfügt und sich das Netz selbst organisieren und Änderungen an den Verbraucher kommunizieren oder vom Verbraucher erhalten kann."

Technische Daten
• 48V Nennspannung (Maximalspannung <60V)

• 100Wh
• 70mm Durchmesser
• 180mm Länge
• 800g Gewicht
• 200W Dauer- / 2400W Peak-Leistung (abhängig von den verwendeten Zellen)

Service- und Recyclingoptimiert
Als Service- und Recyclingoptimiert beischreibt ropa engineering GmbH den Innenaufbau. "Der Zellenpack, die Steckverbinder mit integrierter Elektronik und das Gehäuserohr lassen sich problemlos zerlegen und austauschen. Durch den Tausch des Gehäuserohres kann das Design optisch an die Anwendung angepasst werden. Der zylindrische Aufbau hat den Vorteil, widerstandsfähig gegen Vibrationen und Stürze zu sein und macht dadurch ein externes Sicherheitssystem überflüssig."

Verzicht auf Kabel
Beim inneren Aufbau von EnergyTube verzichtete die ropa engineering GmbH auf Kabel zur Stromführung. Dadurch sollen Kurzschlussgefahren reduziert und  vollautomatisierte Großserienfertigung ermöglicht werden.

Die ropa engineering GmbH beschreibt weiter: "Durch das ringförmige Anordnen der Zellen vom Typ 18650 entstehen gleiche klimatische Bedingungen, wodurch sich die Leistungsfähigkeit und Alterung der Zellen innerhalb einer EnergyTube nur im Störfall unterscheiden. Der revolverartige Isolator, in welchem die Zellen stecken, sorgt für eine robuste, gut isolierte, vibrationssichere Verpackung der 
Zellen und ist massenfertigbar.

Die 3 poligen Magnetstecker an beiden Enden der EnergyTube erfüllen neben einer 12V Hilfsspannung die Funktion der schaltbaren Leistungskontakte, die 60A Dauerbelastung standhalten. Zum Lösen der Magnetstecker reicht eine leichte Knickbewegung aus. Die Kommunikation findet über eine NFC Verbindung statt. Durch dieses Konzept der drahtlosen Datenübertragung zwischen den Steckverbindern wird die Übertragung von Messdaten, das Element beschreibende Eigenschaften, Steuer- und Regelwerten sowie Identifikations- und Kommunikationsdaten auch ohne Leistungskontaktierung sichergestellt."

Speichernetze beliebig groß realisieren
Aufgrund der modularen Skalierbarkeit sollen EnergyTubes mit unterschiedlicher Leistungsfähigkeit, Alterung, Temperatur, Lage und Zellchemie uneingeschränkt kombiniert werden können. Die Systemfähigkeit von EnergyTube soll es ermöglichen, beliebig große Speichernetze mit freier Bauraumgestaltung unabhängig von der Betriebsspannung der Anwendung zu realisieren.

ropa engineering GmbH wählte die Kapazitätsgrenze einer einzelnen EnergyTube so, dass sie nicht als Gefahrgut eingestuft werden könne. Dies gelte auch im vernetzten Zustand, da die Leistungsspannung erst zugeschaltet werde, wenn die Selbstdiagnose dies freigäbe. Dadurch soll ein Höchstmaß an Sicherheit möglich sein.

Für wen interessant?
Zur Vermarktung des Systems böte sich die Zusammenarbeit unterschiedlichster Unternehmen, Instituten und Verbänden aus Industrie und Wirtschaft an, um ein Lizenzsystem zu etablieren, bei dem Chemieentwicklung, Elektronikentwicklung, Softwareentwicklung, Applikationsentwicklung, Applikationsdesign, Infrastrukturentwicklung und Herstellung eine gemeinsame Basis finden könne, 
ohne jedes Mal in eine Grundlagenentwicklung und durch alle Testinstanzen zu müssen.


Auch Hersteller von Freizeitfahrzeugen, stationären Speichern und mobilen Maschinen und deren enormer Bleibatterieanteil (>90%) zählen zu den Zielgruppen der ropa engineering GmbH für EnergyTube. "Das Verbot von Schwermetallen wie Blei nach EG-Richtlinie 2000/53/EG erlaubt dies nur für den Fall, dass keine technologische Alternative existiert", informiert ropa engineering GmbH. 

Weiterhin soll das Produkt für die Automobilindustrie (Starter- und Traktionsbatterien) und auch für Hersteller von Powertools interessant sein.

"Durch die eindeutige Identifizierung, Restwertberechnung und zentrales Management sind Miet-, und Tauschsysteme möglich. Vollautomatisches Tauschen bzw. Betanken von EnergyTubes mit Methoden aus der Getränkeindustrie, der Automationstechnik, der Kleinteilelagerung und Rohrpostsystemen ist hier denkbar", beschreibt ropa engineering GmbH.

Über ropa engineering GmbH
Die ropa engineering GmbH ist Teil der ROPA Holding und beschäftigt sich mit der Entwicklung von Batterien und Batterie-Antriebssystemen.

Johannes Dörndorfer ist Entwicklungsleiter und geschäftsführender Gesellschafter. Seit 1992 entwickelt er im Bereich elektrischer Mobilität Antriebe und Batteriesysteme für die unterschiedlichsten Anwendungen.

Als Mitbegründer von ExtraEnergy e.V. und EnergyBus e.V. fördert er das Thema der elektrischen Mobilität und ist Mitgestalter von notwendigen Standards für die Kommunikation und das Energiemanagement von vernetzten Systemen. Mit den Grundideen zu dem weltweiten Sicherheitsstandard BATSO sind auch, in Hinblick
 auf Batteriesicherheit, Regelwerke entstanden, die wichtig für die Zukunft und Weiterentwicklung des Marktes sind.

Kontakt
ropa engineering GmbH

Tel. +49.7171.10416.0
Fax +49.7171.10416.222

>> info@ropa.de

>> www.ropa-engineering.de

Text und Bilder: ropa Engineering GmbH

Online Publikation: Angela Budde

Datum: 18. Dezember 2013
 

 
 

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