Ein mobiles Mikronetz ist ein eigenständiges Energiesystem, das schnell transportiert und eingesetzt werden kann, um abgelegene oder von Katastrophen betroffene Gebiete mit Strom zu versorgen. Diese Systeme umfassen typischerweise Erzeugungs-, Speicher- und Verteilungskomponenten, die in einem Anhänger oder Container montiert sind. Die Möglichkeit, das Mikronetz bei sich ändernder Nachfrage zu verlegen, macht es für militärische Einsätze, Notfallmaßnahmen, Bergbauexplorationen und Bauprojekte geeignet. INJET HanCang konzentriert sich auf die Integration von Speichern in diese mobilen Systeme, um die Kraftstoffeffizienz und Stromqualität zu verbessern.
Zu den Kernkomponenten eines mobilen Mikronetzes gehören eine Stromquelle, ein Energiespeicher, ein Verteilerfeld und ein Steuerungssystem. Die Stromquelle kann ein Dieselgenerator, eine neben dem Anhänger angebrachte Solaranlage oder beides sein. Das Energiespeichersystem in einem mobilen Mikronetz erfüllt mehrere Funktionen: Es absorbiert überschüssige Erzeugung, liefert Strom bei Generatortransienten und hält die Versorgung bei kurzen Generatorausfällen aufrecht. Das Steuersystem verwaltet die Interaktion zwischen diesen Komponenten, um Spannungs- und Frequenzstabilität aufrechtzuerhalten. Die mobilen Mikronetzdesigns von INJET HanCang nutzen ein modulares Batteriesystem, das je nach erwarteter Last und Einsatzdauer für unterschiedliche Kapazitäten konfiguriert werden kann.
Damit ein Mikronetz mobil ist, müssen Gewicht und Abmessungen den Straßenverkehrsvorschriften entsprechen. Das Gesamtgewicht, einschließlich Anhänger, Generator, Batterien und Verkabelung, darf die Achslastgrenzen nicht überschreiten. Das Batteriesystem ist eine der schwereren Komponenten. Der Einsatz von Lithium-Ionen-Batterien mit hoher Energiedichte reduziert das Gewicht im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien und ermöglicht so eine höhere Energiespeicherung innerhalb der Gewichtsgrenze. INJET HanCang verwendet leichte Aluminiumgehäuse für die Batteriemodule, um das Gesamtgewicht des Systems zu reduzieren. Der Anhänger ist mit einem niedrigen Schwerpunkt konstruiert, um die Stabilität während des Transports und Einsatzes zu gewährleisten.
Der Zeitaufwand für den Aufbau eines mobilen Mikronetzes ist eine wichtige Leistungskennzahl. Der Einsatz umfasst das Entladen des Anhängers, das Anschließen der Lastkabel und das Starten des Systems. Vorverdrahtete Anschlüsse und Plug-and-Play-Schnittstellen reduzieren die Einrichtungszeit. Das Verteilerfeld enthält Steckdosen für gängige Lastarten. INJET HanCang-Systeme verfügen über farbcodierte Kabel und Schnellanschlussklemmen, die eine Installation ohne Spezialwerkzeuge ermöglichen. Die Steuerungssoftware des Systems umfasst eine Startsequenz, die automatisch auf Erdschlüsse und die korrekte Phasendrehung prüft, bevor die Last mit Strom versorgt wird, wodurch das Risiko einer Beschädigung der angeschlossenen Geräte verringert wird.
Bei Einsätzen, die länger als ein paar Tage dauern, reduziert die Hinzufügung von Solarmodulen zum mobilen Mikronetz den Kraftstoffverbrauch des Generators. Die Solaranlage kann neben dem Anhänger auf dem Boden montiert oder in das Dach des Anhängers integriert werden. Der Solarertrag wird tagsüber zum Laden der Batterie genutzt. Der Generator dient dann dazu, die Batterie nachts oder in Zeiten geringer Sonneneinstrahlung aufzuladen. Das Steuerungssystem priorisiert Solarenergie, um die Generatorlaufzeit zu minimieren. Der mobile Microgrid-Controller von INJET HanCang verfügt über einen Solarladeregler, der unabhängig vom Generator arbeitet und bei Bedarf ein gleichzeitiges Laden aus beiden Quellen ermöglicht.
Zu den Lasten im mobilen Einsatz gehören häufig Motoren, Kompressoren und elektronische Geräte, die empfindlich auf Spannungsschwankungen reagieren. Die Leistung des Generators kann sich bei Laständerungen ändern, was zu Flackern oder Frequenzabweichungen führen kann. Das Batteriesystem in einem mobilen Mikronetz sorgt für eine aktive Leistungsfilterung und korrigiert Spannungseinbrüche und -spitzen. Der Wechselrichter kann Blindleistung erzeugen, um die Spannungsregelung des Generators zu unterstützen. Dies verbessert die Stromqualität für empfindliche Verbraucher und verringert das Risiko von Geräteschäden. Der Wechselrichter von INJET HanCang ist für den netzbildenden Modus im Inselbetrieb konfiguriert und stellt so eine stabile Spannungsreferenz für das gesamte Mikronetz her.
Felddaten aus dem Betrieb mobiler Mikronetze deuten auf eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs hin, wenn die Speicherung zur Bewältigung transienter Lasten genutzt wird. Ohne Speicherung muss der Generator auf jeden Lastwechsel reagieren und in Zeiten geringer Nachfrage im Teillastbetrieb arbeiten. Mit der Speicherung kann der Generator mit einer festen Leistung arbeiten und so die Batterie aufladen. Die Batterie versorgt die Last, wenn sie den Sollwert des Generators überschreitet. Diese Strategie erhöht die durchschnittliche Belastung des Generators und verbessert so seine Kraftstoffeffizienz. Das System von INJET HanCang protokolliert den Kraftstoffverbrauch und den Batteriedurchsatz und liefert den Betreibern Daten zur Optimierung zukünftiger Einsätze.
Mobile Mikronetze werden oft in rauen Umgebungen eingesetzt, darunter Wüsten, Dschungel und arktische Regionen. Die Ausrüstung muss extremen Temperaturen, Feuchtigkeit und Staub standhalten. Die Gehäuse sind aus korrosionsbeständigen Materialien gefertigt. Das Kühlsystem ist für den Betrieb bei hohen Umgebungstemperaturen ohne Leistungseinbußen der Batterie ausgelegt. Das Bedienfeld ist gegen das Eindringen von Feuchtigkeit abgedichtet. INJET HanCang testet seine mobilen Systeme nach Umweltstandards und stellt so den Betrieb über einen definierten Temperaturbereich sicher.
Für mehrere mobile Mikronetze, die an verschiedenen Standorten eingesetzt werden, ist ein zentrales Überwachungssystem erforderlich. Das Steuerungssystem des Mikronetzes übermittelt Daten zum Generatorstatus, zum Batterieladezustand und zum Lastverbrauch an eine entfernte Betriebszentrale. Die Kommunikationsverbindung kann je nach Standort über Satellit oder Mobilfunk erfolgen. Das Fernüberwachungssystem warnt Bediener vor Störungen, niedrigem Kraftstoffverbrauch oder Batterieverschlechterung. INJET HanCang bietet eine webbasierte Überwachungsplattform, die Daten aller eingesetzten Einheiten aggregiert und so eine zentrale Verwaltung des Flottenbetriebs ermöglicht.
Mobile Mikronetze bieten eine flexible Energielösung für temporäre oder entfernte Anwendungen. Die Einbindung von Energiespeichern in diese Systeme verbessert die Kraftstoffeffizienz, die Stromqualität und die Betriebszuverlässigkeit. INJET HanCang entwickelt seine mobilen Mikronetze mit Schwerpunkt auf Transportfähigkeit, schnellem Einsatz und Integration mit erneuerbaren Energiequellen.