Technisch-wirtschaftliche Optimierung der Teilnahme einer netzdienlichen Großbatterie am Primärregelleistungsmarkt (Schachler et al. 2017)

Aus dem starken Zubau dezentraler Erzeugungskapazitäten resultiert akuter Handlungsbedarf zur Vermeidung lokaler Überlastung der auf Stromtransport zum Verbraucher hin ausgelegten Verteilnetze. Weiterhin ergibt sich mittelfristig die Herausforderung, den Bedarf an flexibler, systemstabilisierender Leistung durch geeignete Maßnahmen zu decken. Batteriespeicher stellen in diesem Kontext eine technisch sehr gut geeignete und daher attraktive, aber noch wenig erprobte Lösungsoption dar. Im Rahmen des Projektes SmartPowerFlow¹ (SPF) wurde erstmals eine Vanadium-Redox-Flow-Großbatterie (VRF) in das Stromnetz eines deutschen Netzbetreibers integriert. Bei dem Batteriesystem handelt es sich um einen Prototypen, dessen Wechselrichter sowie Batteriesteuerung eigens für das Projekt entwickelt wurden. Hauptziel des Projektes war es, zu ermitteln, inwieweit der Spagat zwischen wirtschaftlichem und netzstützendem Betrieb möglich ist. Eine Analyse möglicher Geschäftsmodelle für Großbatterien hat ergeben, dass unter heutigen Rahmenbedingungen in Deutschland der Einsatz von Batterien am Primärregelleistungsmarkt der mit Abstand lukrativste Anwendungsbereich ist. Daher lag der Fokus in dem Projekt auf diesem Geschäftsmodell. Allerdings verhalten sich Batterien, welche Primärregelleistungen erbringen, zunächst nicht netzdienlich, da das Be- und Entladen des Speichers einzig durch die Netzfrequenz und nicht durch die lokale Netzsituation bestimmt wird. Die Netzdienlichkeit der untersuchten Batterie wurde sichergestellt, indem diese die Spannung im Ortsnetz über eine Blindleistungsregelung dahingehend regelt, dass die Netzaufnahmefähigkeit für Erneuerbare Energien erhöht wird. Auf diese Art und Weise konnten ein netzdienlicher und zugleich marktgetriebener Batterieeinsatz miteinander verbunden werden.

Download