Speicher organisieren sich selbst

Kategorie: Topnews, Forschung und Entwicklung, Gründerszene, Speicher und Netze

Allrounder: E3/DC hat mit seinem Energy Farming, das Solarstrom mit einschließt, einen pv magazine award bekommen. Das Konzept zeigt, dass das junge Unternehmen mehr vorhat, als nur Speicher zu bauen.

Idylle mit Blumen und Feldern

E3/DC zieht mit seinem Energy Farming Konzept parallelen zur Landwirtschaft: Nur keine Monokultur.
Foto: pixelio/berggeist007

Eine Farm besitzt üblicherweise mehrere Felder, die beackert und abgeerntet werden. Und sie ist normalerweise keine Monokultur, sagt Andreas Piepenbrink. Er ist Gründer und Geschäftsführer des Unternehmens E3/DC, das bisher vor allem durch seine Batteriespeichersysteme für den heimischen Keller bekannt ist.

Auch die Energieernte soll keine Monokultur sein. Deshalb hat E3/DC ein Speicherkonzept namens Energy Farming entwickelt, für das das junge Unternehmen einen pv magazine award top innovation bekommen hat. Der Strom kann aus der Sonne kommen, dafür hat der Batteriespeicher einen Solarwechselrichter integriert, Blockheizkraftwerke können ihn produzieren oder Elektroautos ihn einspeisen. An die E3/DC-Systeme soll man eines Tages alles anschließen können. „Es wird immer mehrere Erzeugungsquellen und mehrere Verbraucher geben“, sagt Piepenbrink.


Gründer Andreas Piepenbrink. Foto: E3/DC

Das ist seine Vision von Mikronetzen, und er sieht es so, dass der Batteriespeicher nun fit ist für einen der nächsten Schritte. Nicht nur die Erzeugungsanlagen und Verbraucher können dezentral verteilt werden, sondern auch die Batteriespeicher. Damit das sinnvoll realisiert werden kann, müssen die Geräte gemeinsam gesteuert werden. Ein gemeinsames Energiemanagementsystem lässt sie so agieren, als seien sie und die Erzeugungsanlagen ein virtuelles Kraftwerk. Das soll praktikabel und einfach eingerichtet werden können. Die neuen Stromspeicher kommunizieren dazu selbstständig über das Intranet, erkennen und organisieren sich selbst.

Es stellt sich die Frage, warum die Geräte verteilt stehen sollen. Es wäre doch genauso gut möglich, ein größeres System zu installieren. Dafür gibt es mehrere Argumente. Mit dem modularen System ist man beispielsweise flexibler. So kann ein neues Gerät installiert werden, sobald man es für nötig hält. Außerdem sei es oft eine Platzfrage, dass die Geräte an einen Ort schlicht nicht passen. Und es hat etwas mit Besitzenwollen zu tun, so Piepenbrink. Wenn jemand in einen Speicher investiere, wolle er nicht Teile eines weiter weg stehenden Großspeichers, sondern das Gerät im eigenen Keller. „Viele Verbraucher wollen ihren Strom auch einzeln abrechnen.“ Das Energy-Farming-System lässt seiner Ansicht nach die Flexibilität, verschiedene Geschäftsmodelle für die Verteilung von Gemeinkosten und individuellen Kosten zu entwickeln.


Der Batteriespeicher, der am Hausanschluss die Stromflüsse misst, übernimmt das Energiemanagement. Foto: E3/DC

Wohnsiedlungen als Farmen

Das sieht zunächst nach einem kleinen Schritt aus. Doch Piepenbrink hat damit Großes vor. Die einfachste Anwendung ist in einem Doppelhaus. Dort können zum Beispiel die zwei Parteien jeweils einen Speicher installieren und gewinnen durch die Zusammenschaltung an Eigenverbrauchsquote und Autarkie. Das geht allerdings nur, wenn sie den gleichen Stromanschluss nutzen. Der nächste Schritt ist dann, eine ganze Siedlung damit auszustatten. Auch für Häuser, die von umliegenden Gewerbebetrieben mitversorgt werden sollen, sei das Gerät sinnvoll. „Fünf der neuen Farmen haben wir schon verkauft“, sagt der Geschäftsführer.

Zwei davon stehen in Ritterhude. Dort hat Holger Laudeley, der aus den Filmen von Frank Farenski „Leben mit der Energiewende“ bekannt ist, sein Firmengelände. Darauf befinden sich neben dem Gewerbe mit 600 Quadratmetern Fläche zwei Apartments und ein Doppelhaus. Mit den Geräten lässt sich, so Laudeley, sogar ein Subnetz, zum Beispiel im Doppelhaus oder in den Büroräumen des Gewerbes, autark machen und mit einer vom Rest getrennten Notstromversorgung ausstatten.


Holer Laudeley bei der Speicherinstallateion. Foto: E3/DC

Technisch haben die E3/DC-Experten zwei Probleme gelöst. Ursprünglich war der Batteriespeicher ein sogenanntes DC-System, in dem die Batterie im Zwischenstromkreis des Solarwechselrichters vor der eigentlichen Umrichtung angeschlossen ist. Dadurch konnte er zwar mit Solarstrom, nicht aber mit dem Wechselstrom aus dem Hausnetz geladen werden. Um den Speicher flexibler einsetzen zu können, funktioniert der Umrichter jetzt in beide Richtungen, sowohl zum Entladen als auch zum Laden der Batterie. Damit verhält sich das Gerät jetzt wie die AC-Systeme, die schon immer vom Hausnetz aus geladen wurden. An die Speicher lassen sich nach wie vor auch noch eine Fünf-Kilowatt-Photovoltaikanlage und ein Mini-BHKW anschließen.

Die zweite Neuerung ist die Kommunikation der Batteriespeicher mit einem neuen Standard, der übrigens offen ist und auch von anderen Geräteherstellern verwendet werden kann. Werden mehrere Geräte angeschlossen, erkennen sie sich gegenseitig und steuern sich so, dass sie sich wie ein virtuelles Kraftwerk verhalten. An eines der Geräte muss der Stromsensor für den Hausanschluss angeschlossen werden, es übernimmt dann automatisch die Master-Rolle, die anderen die Slave-Rolle. Der Master übernimmt das Energiemanagement. Damit lassen sich nun etliche der Geräte, die bis zu elf Kilowattstunden Kapazität haben, an einem Hausnetz anschließen.


So stellt E3/DC das Konzept schematisch dar. Schema: E3/DC

Früher war Piepenbrink Geschäftsführer der Karmann E-Mobil GmbH, die zusammen mit dem im Nordwesten aktiven Elektrizitätsversorger EWE einen Elektro-Kleinwagen entwickelte. Nach deren Insolvenz gründete er im Februar 2010 E3/DC. EWE stieg mit 92 Prozent ein, acht Prozent der Anteile hält er selbst. Inzwischen machen die 35 E3/DC-Mitarbeiter ihm zufolge 8,3 Millionen Euro Umsatz, und das bei 800 verkauften Speichersystemen. Das ist fast doppelt so viel wie im Jahr zuvor. Nächstes Jahr sollen es sogar elf Millionen werden.

Weitere Pläne

Das Hauskraftwerk soll inklusive Photovoltaik eine Alternative zur jetzigen Stromversorgung ermöglichen. Im Winter geht das allerdings in unseren Breiten nicht. Da muss die Batterie entweder mit Windstrom geladen oder ein Mini-BHKW angeworfen werden. Die Ladesäule hat Piepenbrink auch schon im Programm, jetzt muss allerdings noch entwickelt werden, dass das Elektroauto auch in das Hausnetz zurückspeisen kann. Das entwickelt er gerade zusammen mit Mitsubishi. In Zukunft sollen die Speicher auch Regelenergie bereitstellen, wie es auch einige Wettbewerber tun, die vorgeprescht sind. „Das geht aber nicht so schnell“, sagt er, da erst die Abrechnungsmodalitäten geklärt werden müssten. „Wir gehen Schritt für Schritt vor.“ Und wie sieht er sich auf dem Weg zur Vollendung seiner Energy-Farming-Vision? Er sagt, dass er etwa 55 Prozent des Konzeptes ausgerollt habe, 80 Prozent seien in der Entwicklung. Es ist einfach komplex, die einzelnen Bauteile zu einem funktionierenden System zusammenzufügen. (Michael Fuhs)

Die Systeme von E3/DC finden Sie auch in unserer Produktübersicht Batteriespeicher


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