Gewerbespeicher kann sich in sechs Jahren amortisieren

Tesvolt gab im Webinar an, dass es für Gewerbespeicher eine Förderung in Nordrhein-Westfalen und Thüringen gibt. Welche Voraussetzung muss ein Unternehmen dafür erfüllen und gibt es diese Förderung auch für Städte und Gemeinden?
Tesvolt: Die Förderung beantragen können Privatpersonen und freiberuflich Tätige sowie Unternehmen, insbesondere kleine und mittlere Unternehmen (KMU) gemäß der Definition in Anhang I der Verordnung (EU) Nr. 651/2014, die zum Zeitpunkt der Auszahlung ihren Sitz oder Sitz der Betriebsstätte oder Niederlassung in Nordrhein-Westfalen haben. Die Voraussetzungen für die Antragsberechtigung eines Unternehmens beinhalten keine Aussagen zum beihilferechtlichen Unternehmensbegriff. Zudem auch Gemeinden, Gemeindeverbände, soweit sie als Träger von Schulen, Kindergärten, wissenschaftlichen, sozialen, kulturellen, religiösen, karitativen oder sportlichen Einrichtungen ohne wirtschaftliche Tätigkeit auftreten.
Gefördert werden stationäre Batteriespeicher in Nordrhein-Westfalen in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage mit einer Peakleistung größer als 30 Kilowatt. Dabei kann es sich sowohl um eine Neuanlage als auch um die Nachrüstung einer bestehenden Anlage handeln, die nach dem 31.12.2012 in Betrieb genommen wurde. Weiterhin werden die Ausgaben für entsprechende Mess- und Steuerungseinrichtungen sowie Informations- und Kommunikationsmaßnahmen zum Betreiben des Stromspeichers gefördert. Die technischen Spezifikationen des Speichers sind der Bewilligungsbehörde vorzulegen. Fördervoraussetzung ist, dass die Leistungsabgabe der Photovoltaik-Anlage am Netzanschlusspunkt für die Lebensdauer des Photovoltaik-Systems für 15-Minuten-Werte bei Standard Testbedingungen auf 50 Prozent der installierten Leistung der Photovoltaikanlage reduziert wird. Diese Verpflichtung bleibt auch nach Außerbetriebnahme des Speichersystems bestehen.

Sie haben vorgestellt, wie ein On-Grid-System Lastspitzen kappen kann, um die Leistungspreise zu senken. Kann man Ihren Speicher auch nutzen, um Lastspitzen bei Off-Grid-Anwendungen zu bewältigen? Wie funktioniert das?
Tesvolt:  Unser neues Hochvolt-System TS HV kann auch für Hybride-Off-Grid Systeme in Kombination mit einem Dieselgenerator eingesetzt werden und in diesem Fall Lastspitzen kappen, um den Dieselverbrauch zu reduzieren. Der Dieselgenerator stellt für diese Anwendung Spannung für das System zur Verfügung und der TS HV optimiert in diesem Diesel-Hybridsystem die Fahrweise des Dieselgenerators, um möglichst wenig Diesel zu verbrauchen und eine Maximierung der Lebensdauer des Generators zu gewährleisten.

Wenn Sie die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaik-Anlage mit Speicher ermitteln, welche Lebensdauer setzen Sie dabei für das Speichersystem an und wie stützen Sie diese Annahme?
Tesvolt:
Die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik-Anlage mit einem Tesvolt Speicher wird mit einer Laufzeit von 20 Jahren angenommen. Die chemische Lebensdauer der Tesvolt-Batterien beträgt mehr als 30 Jahre. Die zyklische Lebensdauer beträgt bei 100 Prozent Entladetiefe (DOD) mehr als 8.000 Zyklen. Die Angaben konnten durch umfangreiche Tests nachgewiesen werden.

Sie übernehmen detaillierte Garantien für die Speichersysteme. Was wird genau abgedeckt und über welchen Zeitraum gehen sie?
Tesvolt: Wir bieten zehn Jahre Leistungsgarantie auf die Batterien (rückversichert durch Samsung SDI), dies beinhaltet erstmals in der Brache eine DC-Wirkungsgrad-Garantie.
Des Weiteren eine transparente  Zyklengarantie in Abhängigkeit von C-Rate, Temperatur und Häufigkeiten, je nach Anwendungsfall. Dazu kommen fünf Jahre Elektronikversicherung auf alle Bauteile von Tesvolt (rückversichert durch einen namhaften deutschen Versicherer).

Wie stellen Sie sicher, dass der Speicher in einem von der Garantie abgedeckten Temperaturbereich betrieben wird? Benötigt das System dafür eine permanente Internetverbindung zur Überwachung?
Tesvolt:
Durch unsere transparenten Garantien kann jeder Kunde selbst entscheiden, ob er im Polarkreis oder in der Wüste den Speicher bei bestimmten Temperaturbereichen betreiben möchte. Die Speicher führen Temperaturmessungen durch, die auch ohne eine Internetverbindung stetig abgebildet werden.

Wie wirken sich Teilentladungen auf die garantierte Zyklenzahl aus?
Tesvolt: Ein Zyklus wird definiert, indem die gesamte Energie der Zelle entladen und wieder geladen wird (100 Prozent DOD). Mikrozyklen werden dabei zu Vollzyklen kumuliert.

Welche Temperaturen empfehlen Sie für Ihre Speicher? Welche Maßnahmen zur Kühlung ergreifen Sie zum Beispiel bei Ihren Containerlösungen in Ruanda?
Tesvolt:
Eine ideale Temperatur der Speicher liegt zwischen 15 Grad und 25 Grad Celsius. Allerdings benötigen die Systeme, wie auch unsere Containervariante in Ruanda, zusätzlich Energie zur Klimatisierung. Durch die prismatische Bauform unserer Zellen und die NMC-Technologie kommt es zu weniger hohen Temperaturbelastungen beim Be- und Entladeprozess. Daher geben wir auch in unseren Garantien breiter gefächerte Temperaturbereiche an.
Die Container in Ruanda sind mit einfachen Standard-Klimaanlagen ausgestattet, die es auch in Ruanda auch zu kaufen gibt.

Auf welche Märkte konzentriert sich Tesvolt im Ausland?
Tesvolt: Wir liefern bis auf Amerika auf alle Kontinente der Welt.

Wie groß ist der Stress für den Speicher, wenn er stets sehr schnell be- und entladen wird und bis zu 100 Prozent tief entladen wird? Wie verlängert sich die Lebensdauer, wenn der Speicher nicht so stark gestresst wird?
Tesvolt: Unsere eingesetzten Zellen von Samsung SDI sind für starke Belastungen konzipiert. Beim Entladen spielt es kaum eine Rolle, ob ich die Zelle mit 0,3 C oder 2 C entlade. Die zyklische Lebensdauer unterscheidet sich hier lediglich um circa 15 Prozent. Zudem ist es wichtig, dass eine Lithium Batterie stets zyklisiert wird. Eine Energieentnahme von 100 Prozent ist nicht kritisch. Eine Lithiumzelle altert schneller bei hohen Ladezuständen, als bei geringen Ladezuständen.

Was sind die Vorteile eines Hochvoltspeichersystems?
Tesvolt: Die Systemeffizienz. Durch höhere Spannungen wird ein deutlich geringerer Strom benötigt. Dadurch sinken die Querschnitte der Leitungen und damit auch die Verluste in den Leitungen. Beispiel: Bei 24 Kilowatt Leistung fließen auf 48-Volt-Ebene etwa 500 Ampere Strom, demnach benötigt man wenigstens 120 Quadratmillimeter Kupferquerschnitt. Bei 24 Kilowatt Leistung auf 700-Volt-Ebene fließen lediglich etwa 35 Ampere, hier reichen demnach 10 Quadratmillimeter als Kupferquerschnitt aus. Zudem sind die Batteriewechselrichter durch eine transformatorlose Bauweise deutlich effizienter. Der Roundtrip Wirkungsgrad im Gesamtsystem steigt somit von circa 80 Prozent auf über 90 Prozent.

Können Sie schon Details zu Ihrem Hochvoltsystem bekannt geben? Bei wieviel Volt wird es betrieben? Wie sind die Reaktionszeiten und die Ausregeldauer? Ist 30 Kilowattstunden die kleinste Größe?
Tesvolt:  Für nähere technische Informationen müssen Sie sich noch bis zur Intersolar gedulden. Nur so viel: Die Reaktionszeit beträgt circa 20 Millisekunden und die Ausregeldauer maximal 200 Millisekunden. Innerhalb von diesen 200 Millisekunden ist es auch möglich 100 Prozent Leistung des Systems abzurufen.

Sie haben die Wirtschaftlichkeit Ihres Speichers mit einer Faustformel berechnet und kommen auf 10 Cent pro Kilowattstunde. Wenn man die Kosten der Photovoltaik mit etwa acht Cent pro Kilowattstunde ansetzt, liegen die Gesamtkosten bei 18 Cent und die Ersparnis zu Netzstrom wäre kaum spürbar. Sie sprechen aber insgesamt von 10 Cent, wo liegt der Fehler?
Tesvolt: Derzeit liegt die Einspeisevergütung bei 11 Cent und die Stromkosten in Deutschland bei 17-23 Cent für kleinere und mittlere Gewerbebetriebe. Wozu brauchen wir in Deutschland noch eine EEG-Vergütung, wenn wir endlich leistungsstarke und günstige Lithiumspeicherlösungen haben, um für den Eigenverbrauch mit Photovoltaikanlage auf über 90 Prozent zu kommen? Wir bräuchten in fast keinem Industrieland staatliche Förderungen, weil wir bereits heute für unter 10 Cent mit einer Photovoltaikanlage und einem Lithiumspeicher Strom produzieren können. Für die Stromgestehungskosten – also was kostet den Betreiber der selbst erzeugte Strom je Kilowattstunde – werden die gesamten Investitionskosten durch die erzeugte Energie der gesamten Laufzeit der Photovoltaikanlage, Windanlage, BHKW und so weiter dividiert. Denn der Speicher wird durch die Erzeuger beladen und bringt eine Erhöhung des Eigenverbrauchs mit sich.
Wenn wir nun also die Daten in unsere Faustformel einsetzen, kommen wir auf das angesprochene Ergebnis von 10 Cent. Eine detaillierte Darstellung, unter Berücksichtigung von Inflation, Degradation, EEG-Umlage, Wartung, Versicherung und Zählerkosten und so weiter können im PV-Kalk transparent im Detail berechnet werden.

Faustformel:

 Investkosten  (PVA+Speicher)  :  Stromerzeugung d. Anlage  =  113.400 €  :  (60 kWp x 20 Jahre x 950 kWh/kWp)  =  0,0994 Euro