SPEICHERREVOLUTION MANAGEN

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1 SPEICHERREVOLUTION MANAGEN Wie können private Kleinspeicher ins Stromnetz integriert werden? Viktor Kaplan-Lecture 07. Juni 2017, FH Technikum Wien Kurt Leonhartsberger, MSc.

2 FH Technikum Wien Institut für Erneuerbare Energie Standort ENERGYbase Bachelor-Studium "Urbane Erneuerbare Energietechnologien" und Master- Studium Erneuerbare Urbane Energiesysteme mit mehr als 300 Studierenden angewandte F&E auf dem Gebiet der Erneuerbaren Energie mit derzeit etwa 25 nationalen und europäischen Forschungsprojekten Schwerpunkte: Batteriespeichersysteme, Kleinwind, PV, Nachhaltigkeit aktive Mitarbeit in Arbeitsgruppen der Internationalen Energie Agentur (IEA Wind und PVPS) sowie diversen Technologieplattformen FH Technikum Wien 2017 Leonhartsberger IEA Wind Task 27 Meeting in Wien, April 2015

3 PV Heimspeichersysteme: Aktuelle Entwicklungen Österreich ca Heimspeichersysteme kumulierte nutzbare Speicherkapazität ca. 16 MWh Stand Dezember 2016 Speicherförderprogramme in Österreich und Deutschland im zeitlichen Vergleich (Hofmüller, 2016) Anzahl der bis Ende 2016 in Österreich geförderten Heimspeichersysteme (Quelle: Erhebung im Rahmen der PV Marktstatistik 2016 im Auftrag des BMVIT)

4 Aktuelle Entwicklungen Systempreise Österreich - 8,55 % von 2015 auf 2016 Mittelwert und Bandbreite fertig installierter Systempreise für PV Heimspeichersysteme ( ), Werte exkl. MWSt.; Anzahl der Nennungen: 2015: n=55, 2016: n=49. Quelle: Erhebung Technikum Wien

5 Netz- und systemdienlicher Nutzen von PV Heimspeichersystemen Fehlende Netzentlastung bei eigenverbrauchsoptimierter Bewirtschaftung Netzentlastung erst durch dauerhafte Reduktion der max. PV-Einspeiseleistung Konventionelle, eigenverbrauchsoptimiert Betriebsführung von PV-Heimspeichersystemen (Bundesverband Solar e. V., 2013)

6 Kompensation Lastspitzen Forschungsprojekt SPIN.OFF ProjektpartnerInnen Reduktion von Last- und Erzeugungsspitzen in einem Bürogebäude auf Basis eines selbstlernenden künstlichen neuronalen Netzwerks (KNN) Haushalt mit 8 kwp PV Jahresverbrauch kwh Tagesverbrauch 20 kwh (Ende Jänner 2016) mit Batteriespeicher nutzbare Kapazität 8 kwh

7 Projekt SPIN.OFF Projektziele: Prognosegenauigkeit Wirtschaftlichkeit Ökologische Nachhaltigkeit Temperatur (t+τ) Sonneneinstrahlung (t+τ) Datum, Uhrzeit(t+T) Verbrauch(t-T) Feiertage/Ferien/Arbeit KNN (Matlab ) Training Verbrauchsdaten (t+t) Y(t+Τ) Verbrauchsvorhersage + - zum MPC Regler des Energiemanagers der Batterie Fehlerverbesserung tatsächlicher Verbrauch Quelle: Marcus Meisel, Evangelia Xypolytou, Institute of Computer Technology, TU Wien, Vienna, Austria, marcus.meisel@tuwien.ac.at@tuwien.ac.at Das Projekt SPIN.OFF - SPeicherINtegration in das Büro(OFFice)- gebäude FUTUREbase wird aus Mitteln des BMVIT im Rahmen der 2. Ausschreibung des Programms Stadt der Zukunft gefördert.

8 Sondierung: MBS+ Entwicklung eines dezentral organisierten Heimspeicher-Netzwerks zum Ausgleich von Fahrplanabweichungen einer Bilanzgruppe Übertragungsnetz EVU / BGV A EVU / BGV B EVU / BGV C Kommunikation Verteilnetz 1 Verteilnetz 2 Technische Umsetzung keine zentrale Intelligenz oder Verwaltung dezentrale Entscheidungsfindung Berücksichtigung von Eigeninteressen Das Projekt MBS+ Entwicklung eines dezentral organisierten Kleinspeicher-Netzwerks zum Ausgleich von Fahrplanabweichungen (FFG-Nummer ) wurde aus Mitteln des Klima-und Energiefonds im Rahmen der 2. Ausschreibung des Technologieentwicklungsprogramms Energieforschung gefördert.

9 Potenzialabschätzung - Rahmenbedingungen Abweichungen = Regelzonendelta der APG Betrachtungszeitraum: bis gemessene, anonymisierte Erzeugungs- und Lastprofile (im 15 min Intervall) ausgewählter Verbraucher (Haushalte und Gewerbebetriebe) Nutzbare Speicherkapazität 602 kwh PV Erzeugungsleistung 610 kwp (Ø 6,85 kwp) Speichernutzkapazität, PV Nennleistung und Verbrauch der für die Potenzialabschätzung ausgewählten Privathaushalte und Gewerbegetriebe (49 von 89)

10 Energietechnische und finanzielle Auswirkungen Ausgleichsenergiekosten sinken um EUR bzw. 135 EUR pro Haushalt + 562,4 Vollzyklen im Vergleich zum Referenzszenario (217,6 Vollzyklen) Annahmen Strompreis (inkl. MWSt.) 20,12 Cent / kwh Einspeisevergütung PV 4 Cent/kWh Ausgleichsenergie Bezug 9,31 Cent/kWh Ausgleichsenergie Lieferung 0 Cent/kWh Referenzszenario Szenario A

11 Finanzielle Auswirkungen Reduktion der Lebensdauer Konflikt mit Eigeninteressen z. B. Eigenverbrauch vs. Netzeinspeisung Annahmen Strompreis (inkl. MWSt.) 20,12 Cent / kwh Einspeisevergütung PV 4 Cent/kWh Ausgleichsenergie Bezug 9,31 Cent/kWh Ausgleichsenergie Lieferung 0 Cent/kWh PV Erzeugung 34,3 kwh Netzeinspeisung 9 kwh Netzeinspeisung 16,5 kwh Quelle: eigene Darstellung

12 Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Kurt Leonhartsberger, MSc FH Technikum Wien, Institut für Erneuerbare Energie Mail: Telefon: