1000 DC Ladeparks

[SnowyZoe]

Denkbar wäre auch 10kV Anspeisung eines Hochspannungsgleichrichters und DC/DC Wandler, der einen 1000V Gleichstromzwischenkreis speist. Sowas ähnliches gibt es ja schon lange in den Windkraftanlagen von Enercon.

Ich verstehe ehrlich gesagt nicht, was du hier machen willst, oder warum. Bei einem Mittelspannungsanschluss von 10 kV würde man zunächst auf 1 kV transformieren, dann gleichrichten.
Windkraftanlagen produzieren Drehstrom (bis zu 1 KV) der dann zur EInspeisung auf 10 kV oder 30 kV oder was auch immer der Anschluss ans Mittelspannungsnetz vorgibt transformiert wird. In einem Zwischenschritt wird der vom Generator gelieferte Drehstrom in Gleichstrom gewandelt, nämlich im Frequenzumrichter. Der ist notwendig um die Frequenzschwankungen auszugleichen, damit die Windkraftanlage auch wirklich 50 Hz einspeist.

Ich stelle mir gerade einen Blitzeinschlag in der 10 kV vor, und was die Gleichrichter ohne den schützenden Stern-Dreiexk-Transfomator aushalten sollen...

Transformatoren sind keine Blitzschutz oder Überspannungsschutzeinrichtungen.

[150kW]

Ich verstehe ehrlich gesagt nicht, was du hier machen willst, oder warum. Bei einem Mittelspannungsanschluss von 10 kV würde man zunächst auf 1 kV transformieren, dann gleichrichten.

Es gab da schon Forschungen das man sich den Trafo (Kupfer) spart und die Ladesäulen direkt an Mittelspannung hängt:
https://www.sonnenseite.com/de/mobilita ... ls-bisher/

[phonehoppy]

Eine lokale Speicherung hätte den Vorteil, dass eine nochmalige Umrichtung nicht notwendig ist. Ich kann die DC Ladestation direkt aus den Batterien versorgen.

Dazu bräuchte man aber Ladesäulen, die das auch können, d.h. die müssen einen DC-Eingang haben, und da weiß ich nicht, was da momentan auf dem Markt ist. Bei den Tesla Supercharger V3 ist es jedenfalls so, dass die untereinander über eine 1000-V-DC-Schiene miteinander verbunden sind, worüber auch das Lastmanagement realisiert wird. Vielleicht kann man dort auch einen Speicher einhängen, wäre jedenfalls denkbar. Ob die ABB-, Tritium- oder Alpitronic-Säulen, die ja bei HPCs heute häufig zum Einsatz kommen, das auch können, weiß ich nicht. Auf jeden Fall denke ich, dass die DC-Speichertechnik für Ladestationen momentan noch zu teuer für einen flächendeckenden Betrieb ist. Und wie gesagt: Wenn man schon einen so teuren Speicher hat, könnte man ihn auch generell im Stromnetz einsetzen, z.B. zur Netzstabilisierung oder zur Speicherung von EE-Strom, und das kommt dann nicht nur den E-Autos, sondern allen Verbrauchern zugute.

[SnowyZoe]

Es gab da schon Forschungen das man sich den Trafo (Kupfer) spart und die Ladesäulen direkt an Mittelspannung hängt:
https://www.sonnenseite.com/de/mobilita ... ls-bisher/

OK, das kannte ich noch nicht. Das ist allerdings ein anderes Prinzip als das hier beschriebene. Beim dort benutzten Solid State Transformer wird die Frequenz erhöht, dann transformiert, und dann die Frequenz wieder runtergesetzt. Die Frequenzerhöhung ist es, was eine kleinere Bauform des Transformators ermöglicht, aber es gibt ihn noch.
https://en.wikipedia.org/wiki/Solid-state_transformer

Dazu bräuchte man aber Ladesäulen, die das auch können, d.h. die müssen einen DC-Eingang haben, und da weiß ich nicht, was da momentan auf dem Markt ist.

Ja, die bräuchte man. Statt AC bis an die Säule würde man zentral (also zentral im Ladepark) gleichrichten und speichern und dann von Speicher/Gleichrichter ein Gleichstromnetz zur Säule haben. Aber vielleicht ist die DC/AC Konvertierung tatsächlich billig genug um das nicht zu verfolgen.
Trotzdem bleibe ich aufgrund der anderen Vorteile (vornehmlich der geringeren Anschlussleistung) dabei, dass die Speicherung im Ladepark erfolgen kann und sollte. Da kann sie dann auch netzdienlich eingesetzt werden.

[Liza.Hans]

Wir brauchen die Ladeparks in Europa, nicht in Deutschland. Wir sind ein Transitland.

[800Volt in Gold]

Auch gerade darum brauchen wir die in Deutschland! (In ganz Europa natürlich auch)

[env20040]

Transformatoren sind keine Blitzschutz oder Überspannungsschutzeinrichtungen.

Hmm.
Also eine Galvanische Trennung, wie dies ein Stern -Dreiecktrafo ist ist mal ein guter Überspannungsdämpfer, im Gegensatz zu einem Direkt an der Hochspannung betriebenen Gleichrichter.
Hier spielt in der Folge noch die Trägheit, Sättigung des Eisens etc. mit.

10.000 V sind sekundär des Trafos keine 10.000 V mehr, oder würde die Technik neu erfunden?

[Michael_Ohl]

Was stellst Du Dir den unter einem aktuellen Gleichrichter vor? Alle modernen Gleichrichter sind Aktive DC/DC Wandler weil sonst niemals ein Cos Phi von nahe 1 erreicht werden kann als die Stromkurve nahezu deckungsgleich zur Spannung läuft. Der Begriff hierzu ist ein Power Faktor Corrector, der im Netz spätestens ab 70Watt zwingend vorgeschrieben ist ob der einen Blitz überlebt hängt im wesentlichen von den davor verbauten Blitzschutzelementen, den verwendeten Halbleitern und der Energiemenge des Blitzes ab. Stern Dreiecktrafos für 50Hz findet man dort heute sicher keine mehr. Eher aktive Wienbrücken als Drehstrom PFC mit hoher Zwischenkreisspannung - wobei 1000V nicht ungewöhnlich sind.


MfG
Michael

[SnowyZoe]

Also eine Galvanische Trennung, wie dies ein Stern -Dreiecktrafo ist ist mal ein guter Überspannungsdämpfer,

Nein, galvanische Trennung ist kein "Überspannungsdämpfer". Primär- und Sekundär-Stromkreis sollen ja aufeinander einwirken, lediglich die Bezugspotentiale sollen getrennt bleiben. Würden Spannungsspitzen durch galvanische Trennung entfernt werden, dann wären Trafos bspw. in der Frequenztechnik nutzlos.

10.000 V sind sekundär des Trafos keine 10.000 V mehr, oder würde die Technik neu erfunden?

In unserem Beispiel resultieren 10 kV primär in 1 kV sekundär. Und die bis zu 100 MV eines Blitzes primär würden in 10 MV sekundär resultieren.
Du scheinst zu glauben, dass bei einem Trafo auf der Sekundärseite immer die gleiche Spannung rauskommt, egal was primärseitig anliegt. Resultiert das aus einem Hass auf Trafos oder möchtest du einfach nur die Big-Blitzschutzindustrie in den Ruin treiben?

[bernd71]

Ist so ein Trafo nicht auch ein Filter? Bin zwar kein Experte aber kann mir gut vorstellen das ein Trafo da eine dämfende Wirkung hat.