Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
DC-Planungsprozess für ein neuartiges DC-Konfigurationswerkzeug
In Kürze
Das Fraunhofer IPA hat mit Weidmüller den Planungsprozess von DC-Netzen vor dem Hintergrund des Unterschiedes zur AC Planung aufgenommen und analysiert. Die folgende Ausgestaltung in Steckbriefen hat Weidmüller aufgezeigt, welche prozessbegleitenden Funktionen innerhalb eines Planungstools umzusetzen wären, wie diese zu priorisieren sind und welche technischen Lücken noch existieren.
Im Detail
Im Rahmen des Projekts mit Weidmüller wurde der komplette DC-Planungsprozess für den Produktionsbereich der Weidmüller Akademie und eine Produktionsmaschine durchlaufen. Gemeinsam sind die Experten vom Fraunhofer IPA und die Experten aus unterschiedlichen Bereichen von Weidmüller Schritt für Schritt in die Planung eines DC-Netzes eingetaucht.
Für jeden Abschnitt im Planungsprozess wurden Entscheidungs- und Auslegungsrichtlinien identifiziert. Anschließend wurden diese für die Bereiche technische Notwendigkeit, Komplexität und Nutzen für den Elektroplaner bewertet. Die 37 ermittelten Entscheidungs- und Auslegungsrichtlinien wurden auf deren Berechnungskomplexität, von einer statischen Berechnung bis hin zu einer dynamischen Simulation, kategorisiert. Mithilfe des Planungsprozesses wird die Auslegung eines elektrischen Gleichstromnetzes insbesondere die Dimensionierung von aktiven Einspeisern, elektrischen Speichern, Erneuerbare-Energien-Anlagen und Sicherungselementen unterstützt. Der Prozess endet mit der Sicherstellung der Gesamtstabilität des DC-Netzes.
Auf Basis der erworbenen Erkenntnisse konnte ein Konzept für ein DC-Konfigurationswerkzeug entworfen und Schnittstellen zwischen weiteren, spezialisierten Planungswerkzeugen identifiziert werden. Weiterhin wurden Auslegungsunterschiede zu konventionellen AC-Fertigungsnetzen aufgearbeitet. Mithilfe des Projekts wurde Transparenz über die Methoden im Planungsprozess bezüglich Planungsinhalt, Komplexität, Abhängigkeiten zwischen Prozessschritten und beteiligten Rollen geschaffen.
Einblicke ins Projekt
»Zusammen mit den Experten des Fraunhofer IPA haben wir in einem Planspiel den kompletten DC-Planungsprozess an zwei unterschiedlichen Szenarien durchlaufen. Gemeinsam haben wir die Basis für ein besseres Verständnis und möglicher Produkte erarbeitet.«
Simon Althoff, Weidmüller