In diesem Leitfaden erfahren Sie von unseren Experten für Energiespeichersysteme alles, was Sie zum Thema BESS wissen müssen. Dazu gehören unsere Definition, die Art der verwendeten Technologien, die wichtigsten Anwendungsfälle und Vorteile sowie die Herausforderungen und Überlegungen bei der Umsetzung. Nach der Lektüre dieses Leitfadens sollten Sie über das Thema Bescheid wissen und wissen, warum BESS für Ihre Geschäftsaktivitäten in Großbritannien von Vorteil ist.
Was ist ein Batterie-Energiespeichersystem (BESS)?
Per Definition ist ein Batterie-Energiespeichersystem (BESS) eine Art von Energiespeicherlösung, eine Ansammlung von großen Batterien in einem Behälter, die elektrische Energie speichern und bei Bedarf wieder abgeben können. Das System dient als Puffer zwischen den intermittierenden erneuerbaren Energiequellen (die nur bei Sonnenschein oder Wind Energie liefern) und dem Stromnetz und gewährleistet eine zuverlässige und konstante Versorgung mit preiswerter, kohlenstoffarmer Energie. BESS spielt eine entscheidende Rolle bei der Integration erneuerbarer Energien in das Stromnetz und ermöglicht es uns, tagsüber die Energie der Sonne und nachts die Energie des Windes zu nutzen und so eine gleichmäßige Stromversorgung für unsere Haushalte und Unternehmen zu gewährleisten.
Wie funktioniert ein BESS?
Eine entscheidende Komponente des BESS-Betriebs ist sein Energiemanagementsystem (EMS), das das Laden und Entladen der Batterien intelligent steuert. Das einzigartige Podium EMS von Wattstor ermöglicht beispielsweise eine Vorhersage des Preises, der Erzeugung, der Last und des Ladezustands der Batterien für den Tag. Podium EMS optimiert insbesondere den Betrieb der BESS auf der Grundlage verschiedener Faktoren wie Energiebedarf, Strompreise und Ladezustand der Batterien und gewährleistet so eine effiziente und effektive Energiespeicherung und -verteilung. Dies ist jedoch keine Standardfunktionalität für normale Batteriespeicherlösungen. Laut National Grid, “Verwendet intelligente Batteriesoftware Algorithmen, um die Energieerzeugung zu erleichtern, und computergestützte Kontrollsysteme werden eingesetzt, um zu entscheiden, wann Energie gespeichert oder an das Netz abgegeben werden soll.”
Hardware-Komponenten von BESS
Die Hardwarekomponenten eines BESS-Systems umfassen die physische Infrastruktur, die die Speicherung und Abgabe von elektrischer Energie ermöglicht. Dazu gehören:
Batterien
Einzelne Batterien bilden das Herzstück des BESS-Systems und speichern elektrische Energie durch elektrochemische Reaktionen. Diese Batterien bestehen in der Regel aus Lithium-Ionen-Zellen, die sich durch ihre hohe Energiedichte und lange Lebensdauer auszeichnen.
Module
Die Zellen werden zu Modulen zusammengefasst, um die gewünschte Energiekapazität und Leistung zu erreichen. Jedes Modul enthält eine bestimmte Anzahl von Zellen, die parallel und in Reihe geschaltet sind, um die Leistung des Systems zu maximieren.
Batteriepacks
Die Module werden in größere Batteriepakete integriert, um die spezifischen Anforderungen der Anwendung zu erfüllen. In Batteriepaketen werden mehrere Module kombiniert, um die gewünschte Energiekapazität und Ausgangsleistung zu erreichen.
Energieumwandlungssystem (PCS)
PCS sind für die Umwandlung der Gleichspannung aus den Batterien in eine mit dem Netz oder anderen Lasten kompatible Wechselspannung zuständig. Sie sorgen für eine effiziente Energieübertragung zwischen den Batterien und dem externen elektrischen System.
Software-Komponenten von BESS
Die Softwarekomponenten eines herkömmlichen BESS-Systems steuern den Betrieb der Hardware und optimieren die Leistung des Systems. Zu diesen Komponenten gehören:
Batterie-Management-System (BMS)
Das BMS ist für die Überwachung und Verwaltung des Zustands und der Leistung der Batterien zuständig. Es gewährleistet den sicheren und effizienten Betrieb der Batterien und verhindert Überladung, Überentladung und andere potenzielle Gefahren.
Energiemanagement-System (EMS)
Das EMS optimiert den Betrieb des BESS unter Berücksichtigung von Faktoren wie Netzbedingungen, Energiepreisen und Nutzerpräferenzen. Es bestimmt die optimalen Lade- und Entladestrategien, um den Wert des Systems zu maximieren und die Kosten zu minimieren.
Netzmanagement-System (GMS)
Das GMS erleichtert die Interaktion zwischen dem BESS und dem Stromnetz. Es stellt sicher, dass das BESS synchron mit dem Netz arbeitet und Stabilität und Hilfsdienste bereitstellt.
Datenanalysesysteme
Diese Systeme sammeln und analysieren Daten vom BESS und von externen Systemen und liefern wertvolle Einblicke in die Leistung des Systems, Energieverbrauchstrends und potenzielle Probleme. Diese Daten werden für die Systemoptimierung, die Wartungsplanung und die Einhaltung von Vorschriften verwendet.
Wichtige Anwendungen für BESS in Großbritannien
Batterie-Energiespeichersysteme spielen eine zentrale Rolle in verschiedenen Wirtschaftszweigen in Großbritannien, von kommerziellen bis hin zu Nutzanwendungen, die jeweils spezifische Energiebedürfnisse und Herausforderungen erfüllen.
Kommerziel
Im kommerziellen Bereich setzen Unternehmen BESS für eine Vielzahl von Zwecken ein. Eine Hauptanwendung ist die Lastverschiebung bei der Erzeugung vor Ort, wobei die Batterie mit überschüssiger Sonnen- oder Windenergie geladen und später am Tag entladen wird, um den Netzbezug zu verringern. Darüber hinaus werden BESS häufig für die Spitzenlastreduzierung eingesetzt, d. h. zur Senkung des Stromverbrauchs während der Spitzenbedarfszeiten, um die Energiekosten zu senken. Darüber hinaus hilft BESS bei der Lastverteilung, indem es Unternehmen dabei unterstützt, den Energieverbrauch über den Tag hinweg gleichmäßig zu verteilen und so den Energieverbrauch zu optimieren und die Belastung des Netzes zu verringern. Wattstor erreicht den Lastausgleich durch seine innovative Smart-Charging-Funktion, die dann auflädt, wenn es einen Überschuss an erneuerbaren Energien im Netz gibt, wenn die Preise niedriger sind, und entlädt, wenn es ein Defizit gibt oder wenn die Preise höher sind.
Industriell
Für industrielle Anwendungen spielen BESS eine entscheidende Rolle bei der Energieeinsparung, der Kohlenstoffreduzierung und der Netzstabilisierung, indem sie eine konsistente Stromversorgung gewährleisten und die Schwankungen der erneuerbaren Energiequellen abmildern. Darüber hinaus erleichtern sie die Integration erneuerbarer Energien in den Industriesektor, unterstützen den Übergang zu nachhaltigeren industriellen Prozessen und verringern die Scope 1- und 2-Emissionen.
Energieversorgung
Im Versorgungsbereich sind Front-of-Meter (FoM) BESS von entscheidender Bedeutung für die Gewährleistung eines konsistenten und zuverlässigen Energiesystems durch netzunterstützende Dienstleistungen.Sie helfen bei der Bewältigung der Herausforderungen, die sich aus dem intermittierenden Charakter der erneuerbaren Energiequellen ergeben, und halten Stromangebot und -nachfrage im Gleichgewicht. Durch die Speicherung überschüssiger Energie in Zeiten hoher erneuerbarer Erzeugung und die Freigabe dieser Energie in Zeiten hoher Nachfrage oder geringer erneuerbarer Erzeugung sorgen BESS für Stabilität und Zuverlässigkeit im Energienetz. Dadurch wird nicht nur die Integration weiterer erneuerbarer Energiequellen unterstützt, sondern auch die Gesamteffizienz und Widerstandsfähigkeit des nationalen Netzes verbessert.
Geschäftliche Vorteile bei der Einführung von BESS
Die Einführung von Batterie-Energiespeichersystemen bringt zahlreiche Vorteile mit sich, die sich erheblich auf den Energiesektor und die breitere sozioökonomische Landschaft in Großbritannien auswirken
Erhöhte Kosteneinsparunge
Einer der Hauptvorteile von BESS für Unternehmen ist die Möglichkeit erheblicher Kosteneinsparungen, vor allem durch effektive Lastverschiebung. Dabei wird Strom zu niedrigen Preisen eingekauft und für die Nutzung während der Spitzenbedarfszeiten, in denen die Stromkosten höher sind, gespeichert. Diese Strategie senkt nicht nur die Energierechnungen durch den Verkauf der gespeicherten Energie zu höheren Tarifen, sondern entspricht auch dem Kernnutzen der Lastverschiebung im Kontext des britischen Marktes.
Darüber hinaus erleichtert BESS das Peak Shaving, das im Vereinigten Königreich besonders wichtig ist, um den kW-Spitzenverbrauch zu minimieren. Dies hilft Unternehmen, zusätzliche Gebühren vom Netz oder den Verteilernetzbetreibern (DNOs) zu vermeiden. Darüber hinaus können Unternehmen, die erneuerbare Energiequellen wie Solar- oder Windenergie nutzen, überschüssig erzeugte Energie speichern und so die Abhängigkeit vom Stromnetz verringern und die Energiekosten weiter senken.
Reduzierung der Kohlenstoffemissionen nach Scope 1 und
Für Unternehmen, die sich der Nachhaltigkeit verschrieben haben und ihre Scope-1- und Scope-2-Kohlenstoffemissionen reduzieren wollen, ist BESS ein wichtiger Wegbereiter. Durch die Optimierung der Nutzung erneuerbarer Energiequellen können Unternehmen ihre Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern und dadurch ihre Treibhausgasemissionen reduzieren. Dies hilft nicht nur bei der Erfüllung interner Nachhaltigkeitsziele, sondern steht auch im Einklang mit umfassenderen nationalen und globalen Umweltzielen. Darüber hinaus kann das Engagement für nachhaltige Praktiken den Ruf eines Unternehmens verbessern und umweltbewusste Verbraucher und Investoren ansprechen.
Verbesserte Energiesicherheit
BESS bieten Unternehmen ein höheres Maß an Energiepreissicherheit und Unabhängigkeit. In einer Zeit zunehmender Energiepreisvolatilität und potenzieller Netzinstabilität bedeutet ein spezielles Energiespeichersystem, dass Unternehmen ihren Betrieb auch bei Preisspitzen oder Netzausfällen aufrechterhalten können. Dies ist besonders wichtig für Branchen, in denen eine kontinuierliche Stromversorgung unerlässlich ist, wie etwa in der Fertigung, im Gesundheitswesen und in Rechenzentren. Die Möglichkeit, die eigene Stromversorgung zu speichern und darauf zuzugreifen, verringert die Anfälligkeit des Unternehmens gegenüber externen Energieunterbrechungen und gewährleistet die Betriebskontinuität.
Herausforderungen bei der Einführung von BESS in Großbritannien
Batteriespeichersysteme bieten zwar zahlreiche Vorteile, aber es gibt auch einige Herausforderungen und Überlegungen, die für eine effektive Umsetzung berücksichtigt werden müssen.
Technische Herausforderungen
Eine der wichtigsten technischen Herausforderungen ist die Lebensdauer, die Effizienz und die Degradation von Batterien. Die Effizienz eines Batteriesystems kann im Laufe der Zeit durch wiederholte Lade- und Entladezyklen abnehmen, was zu einer geringeren Speicherkapazität und Effektivität führt. Dieser Degradationsfaktor erfordert ein sorgfältiges Management durch erfahrene Spezialisten und integrierte Software. Die Leistung verschiedener Batterietypen kann unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen erheblich variieren, so dass eine sorgfältige Auswahl auf der Grundlage spezifischer Anwendungsfälle erforderlich ist.
Wirtschaftliche Überlegungen
Die Erstinvestition in BESS kann erheblich sein. Die Kosten umfassen nicht nur die Batterien selbst, sondern auch die zugehörige Hardware, die Installation und die Integration in bestehende Stromsysteme. Diese Anfangskosten können für viele Unternehmen und private Verbraucher ein erhebliches Hindernis darstellen, trotz der langfristigen Einsparungen und Vorteile. Aus diesem Grund hat Wattstor eine einzigartige, vollständig finanzierte Energiesystemlösung entwickelt, die die Investitionskosten im Rahmen eines partnerschaftlichen Vertrags abfedert.
Navigieren durch die politische Regulierung
Eine weitere Herausforderung ist das Navigieren in der regulatorischen und politischen Landschaft. In Großbritannien entwickeln sich die Richtlinien zur Energiespeicherung, Netzintegration und Subventionen für erneuerbare Energien ständig weiter. Für eine erfolgreiche BESS-Implementierung ist es entscheidend, über diese Vorschriften informiert zu sein und sie einzuhalten. Darüber hinaus kann die Politik die wirtschaftliche Machbarkeit von Investitionen in BESS stark beeinflussen, was sich auf die Entscheidungen von Unternehmen und Privatpersonen auswirkt.
Fallstudie über ein erfolgreiches BESS-Projekt
Integriertes EMS und BESS für ein industrielles Holzwerk: Wattstor setzte ein maßgeschneidertes Energiemanagementsystem, Podium EMS, ein und schuf ein maßgeschneidertes BESS, um eine maximale Rendite der Solarinvestition zu gewährleisten.
Zusammen mit den Solarmodulen und der 236-kWh-Batterie wird auch ein Teil der Betriebslast über das geschlossene System verwaltet. Diese Flexibilität bedeutet auch, dass Energieverbrauch, -erzeugung und -speicherung im Hinblick auf die Energiemärkte optimiert werden. Dies trägt dazu bei, dass die Kapazität des Standorts nicht überschritten wird und Preisspitzen vermieden werden können.
Die Nutzung der Wattstor-Plattform bedeutet auch, dass der Endnutzer weitere Erzeugungsanlagen, Speicher, Betriebslasten oder das Aufladen von Elektrofahrzeugen integrieren kann, ohne sein EMS in Zukunft aufrüsten zu müssen.
Finanzierung von Batteriespeichersystemen
Die vollständig finanzierten Energiesysteme von Wattstor ermöglichen es Standorten, erhebliche Einsparungen zu erzielen, Geld auf den Strommärkten zu verdienen, die Umweltfreundlichkeit zu verbessern und die Strompreise zu stabilisieren. Alles ohne Risiko. Erfahren Sie hier mehr über die Finanzierung.
Durch die Zusammenarbeit mit Wattstor erhalten Standorte Zugang zu diesen Vorteilen ohne Vorabinvestitionen. Schaffen Sie Ihr ideales Energie-Ökosystem mit Bedingungen, die für jedes Unternehmen, jede Gemeinde und jeden Standorttyp geeignet sind. Vollständig finanzierte Finanzpläne sorgen für Einsparungen, Einfachheit und Nachhaltigkeit.
Sprechen Sie noch heute mit einem BESS-Spezialisten
Nehmen Sie Kontakt mit dem Wattstor-Spezialistenteam auf [email protected] auf. Unsere Energieexperten können die Anforderungen Ihres Standorts bewerten und besprechen, wie Batteriespeichersysteme Ihrem Unternehmen eine vorhersehbare Einnahmequelle verschaffen können.