Geteilte Reserve

Den ersten Batteriespeicher in einer Reservegruppe für PRL zu präqualifizieren – daran arbeiten Wissenschaftler des E.ON ERC und Exergy Power Systems.

Gemeinsam mit Exergy Power Systems – einem Batteriespeicher-Hersteller, der als Spin-Off der Universität Tokio 2011 gegründet wurde – wollen Forscher am E.ON Energy Research Center (E.ON ERC) an der RWTH Aachen einen Batteriespeicher mit einer Leistung von einem Megawatt und einer Speicherkapazität von 125 Kilowattstunden in einer Reservegruppe für die Bereitstellung von Primärregelleistung (PRL) präqualifizieren. „Der Batteriespeicher von Exergy ist nicht nur der erste dieses Herstellers, der in Deutschland in Betrieb geht, sondern auch der erste, der unseres Wissens nach in einer Reservegruppe präqualifiziert werden soll“, berichtet Georg Angenendt, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institute for Power Generation and Storage Systems (PGS) des E.ON ERC.

Foto: E.ON Energy Research Center

Foto: E.ON Energy Research Center

Die Inbetriebnahme des Speichers wurde am 20. Februar 2019 an der RWTH Aachen vorgenommen. „Batteriespeicher eignen sich aufgrund ihrer schnellen Regelfähigkeit sehr gut für die Bereitstellung von PRL“, wie Angenendt betont. Der Batteriespeicher von Exergy wurde über einen eigenen Transformator an das Mittelspannungsnetz der RWTH Aachen angeschlossen, um dessen Leistung dem Netz zur Verfügung zu stellen. Das Batteriesystem ist in einem 40-Fuß-Container untergebracht und beinhaltet den zugehörigen Umrichter, der von der Firma Freqcon geliefert wurde. Doch warum soll Exergys Batteriespeicher in einer Reservegruppe präqualifiziert werden, wo Batteriespeicher sich auch ohne die Einbindung in einer solchen für PRL eignen können?

Die Möglichkeit, Reservegruppen am Primärregelleistungsmarkt teilnehmen zu lassen, besteht seit Oktober 2018. Georg Angenendt erklärt, warum es sinnvoll ist, Batteriespeicher in solche zu integrieren: „Da im Falle eines großen Kraftwerkausfalls das Netz gestützt werden soll, bis die Sekundärregelleistung die Primärregelleistung vollständig abgelöst hat, verlangen Übertragungsnetzbetreiber, dass Batteriespeicher die angebotene Leistung sowohl in Lade- als auch Entladerichtung für mindestens 30 Minuten erbringen können. Insbesondere für leistungsstarke Batterietechnologien muss viel Kapazität mit entsprechend hohen Kosten installiert werden, nur um dieses Kriterium erfüllen zu können. Hier liegt eine Chance in der Präqualifikation in Reservegruppen, bei der die Primärregelleistung im Regelungsband auf unterschiedliche Einheiten aufgeteilt werden kann.“

Reservegruppen unterstützen Batteriespeicher

Das Besondere an einer Reservegruppe ist, dass die teilnehmenden technischen Einheiten sich nicht an einem Zählerpunkt befinden, sondern zählerpunktübergreifend präqualifiziert werden können – beispielsweise ein Batteriespeicher in einer Reservegruppe mit einem Blockheizkraftwerk (BHKW) und einem Notstromaggregat. „Sinkt der Ladezustand der Batterie bei anhaltender Unterfrequenz, startet das Notstromaggregat. Wenn die Batterie bei anhaltender Überfrequenz nicht mehr ausreichend Leistung aus dem Netz aufnehmen kann, wird temporär die Leistung des im Verbund der Reservegruppe laufenden BHKWs gedrosselt. In der Kombination erbringt die Reservegruppe dann effizient die geforderte Primärregelleistung“, erläutert Angenendt. Dabei können auch andere Technologien in der Reservegruppe eingesetzt werden, wie beispielsweise eine Wärmelast. Wichtig sei immer, dass bei hohen Frequenzen Leistung aus dem Netz genommen wird, entweder durch das Aufladen eines Speichers, durch die Drosselung eines laufenden Stromerzeugers oder durch Erhöhung des Verbrauchs, so Angenendt. Mike Musli, CEO von Exergy, schließt mit einem Ausblick über den Gebrauch des Speichers innerhalb einer Reservegruppe: „Weitere Einsatzmöglichkeiten wären etwa die Bereitstellung von Momentanreserve oder die Leistungsbereitstellung für E-Auto-Ladestationen.“ (vb)

Kontakt: E.ON ERC der RWTH Aachen, Georg Angenendt, 52074 Aachen, Tel.: +49 241 80-49660, post_pgs@eonerc.rwth-aachen.de
Exergy Power Systems Inc., Dr. Mike Musil, 113-0033 Tokyo, Japan, Tel.: +81 80 3499 1704, musil_mike@exergy.co.jp

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