Mit dem Ausbau erneuerbarer Erzeugung und von Speicherkapazitäten wird die optimale Nutzung dieser Anlagen zu einem entscheidenden Faktor für die Netzflexibilität. In einer aktuellen Folge des Energy Transitions-Podcasts von Enlit Europe erklärt Christian Seitl, Senior-Experte für Batteriestrategie bei CyberGrid, wie „intelligente Optimierung“ – die Kombination aus KI, Automatisierung und Prognosen – deutlich mehr Wert aus Batteriespeichern und erneuerbaren Energien erschließen kann, als wenn jede Anlage isoliert betrachtet wird.
In der Praxis bedeutet dies, einen Co-Location-Standort mit Solar-, Wind- und Batteriespeicheranlagen als ein integriertes System zu betreiben und dessen gebündelte Flexibilität gleichzeitig auf Großhandels- und Regelenergiemärkten anzubieten. Das Ergebnis sind höhere Erlöse, weniger Abregelung und eine höhere Systemstabilität.
Der intelligente Betrieb von Energieanlagen kann zusätzlichen wirtschaftlichen Mehrwert schaffen und Einsparungen bei den Engineering-Kosten deutlich übersteigen. Die Erfahrung von CyberGrid zeigt, dass die Koordination von Batteriespeichern über alle verfügbaren Erlösquellen hinweg – darunter Energiehandel, Frequenzregelung und Systemdienstleistungen – entscheidend ist.
Anstatt eine Batterie ausschließlich für einen bestimmten Anwendungsfall einzusetzen, bewerten die Optimierungsalgorithmen der hochmodernen Flexibilitätsmanagement-Plattform von CyberGrid Day-Ahead-, Intraday-, FCR- und aFRR-Märkte gemeinsam. Dadurch werden „sich überschneidende Dienstleistungen und Marktvolatilität in Erträge umgewandelt“ – beispielsweise indem Lade- und Entladezeiten so verschoben werden, dass negative Preise vermieden beziehungsweise Spitzenpreise optimal genutzt werden.
Batterien über mehrere Märkte hinweg optimieren
„Durch die Kombination von Echtzeitprognosen mit automatisierter Gebotsabgabe können diese Anlagen unmittelbar auf Preisspitzen oder Anforderungen des Stromnetzes reagieren.“ – Christian Seitl
Auf technischer Ebene verarbeitet CyberNoc Gebote und Preisprognosen aus mehreren Märkten und ermittelt für jede Batterie den optimalen marktübergreifenden Einsatzplan. Unter Einhaltung der Grenzen des Ladezustands (State of Charge, SoC) kann das System beispielsweise am Abend Kapazität für die Frequenzregelung reservieren und anschließend Strom auf dem Day-Ahead-Markt verkaufen, wenn die Preise besonders hoch sind.
Dieses automatisierte Revenue Stacking ist besonders wichtig, da der zunehmende Anteil erneuerbarer Energien zu immer mehr Stunden mit negativen Strompreisen in europäischen Stromnetzen führt. In Österreich und Deutschland ist die Zahl negativer Spotpreisstunden stark gestiegen.: Dadurch gewinnen dynamische Gebotsstrategien erheblich an Bedeutung.
Die CyberNoc-VPP-Lösung aktualisiert ihre Prognosen kontinuierlich, sodass Batteriespeicher in Echtzeit reagieren können. Die Kombination aus Prognosen und Automatisierung ermöglicht es den Anlagen, schneller auf volatile Preise und sich verändernde Netzbedingungen zu reagieren.
Im Hintergrund basiert die intelligente Anlagenoptimierung auf maschinellem Lernen und hochperformanter Steuerung. Die CyberNoc-Plattform verarbeitet Wetter- und Lastprognosen, Marktdaten sowie Informationen über den aktuellen Netzzustand. Anschließend führen Optimierungsalgorithmen Berechnungen durch, um innerhalb weniger Minuten geeignete Gebotsstrategien zu erstellen.
Dadurch werden Batteriespeicher zu dynamisch reagierenden Marktteilnehmern: Sie laden, wenn die Preise negativ sind, und speisen Energie ein, wenn Preisspitzen auftreten – gesteuert durch den Algorithmus. Genau dieses hohe Maß an Automatisierung ermöglicht ein wirklich „intelligentes“ Anlagenmanagement.
Co-Location von erneuerbaren Energien und Speichern: ein System statt einzelner Anlagen
Ein anschauliches Beispiel ist eine Hybridanlage, bei der mehrere Assets denselben Netzanschlusspunkt nutzen – der Park in Trumau in Österreich mit Windkraft, Photovoltaik und Batteriespeicher. Der Co-location Flexibility Optimization (CFO) Agent von CyberGrid betrachtet den gesamten Standort als integriertes System.
Dabei werden Prognosen zur erneuerbaren Stromerzeugung, die Kostenkurve der Batterie sowie Netzrestriktionen berücksichtigt, um zu entscheiden, wie die verfügbare Energie optimal eingesetzt wird: Soll überschüssiger Solarstrom zum Laden der Batterie verwendet, direkt ins Netz eingespeist oder für einen späteren Handel gespeichert werden? Auf diese Weise wird die Leistung des gesamten Standorts als Einheit optimiert.
„Wir können die einzelnen Märkte nicht getrennt voneinander betrachten – die marktübergreifende Optimierung von Batteriespeichern über Day-Ahead-, Intraday- und Regelenergiemärkte hinweg maximiert ihren Wert.“ – Christian Seitl
Zu den Ergebnissen zählen eine geringere Abregelung – da die Batterie beispielsweise überschüssige PV-Erzeugung zur Mittagszeit aufnehmen kann – sowie zusätzliche Möglichkeiten zur Bereitstellung von Regelenergie und Systemdienstleistungen.
Das Echtzeit-Monitoring von CyberNoc stellt außerdem sicher, dass die gesamte Anlage die technischen Restriktionen sowie die maximal zulässigen Import- und Exportkapazitäten des Netzanschlusses einhält.
Mit Blick auf die Zukunft wird der „Smart Site“ zunehmend autonom agieren. Prognosegestützte Software wird sämtliche Ressourcen eines Standorts gemeinsam und kontinuierlich optimieren. Anstelle einer manuellen Einsatzplanung werden Netzbetreiber*innen ein virtuelles Kraftwerk sehen, das als integriertes System am Markt agiert und Gebote abgibt.
Dadurch können neue Erlösquellen erschlossen werden. So könnte beispielsweise ein hybrides Wasserkraft-Batteriespeichersystem auf zukünftigen Märkten Systemträgheit bereitstellen oder zur Entlastung von Netzengpässen beitragen.
Für Energieversorger und Anlagenbetreiber*innen bedeutet dies höhere Kapitalrenditen und resilientere Stromnetze. Der „Energiestandort der Zukunft“ wird IoT-Sensoren, künstliche Intelligenz und cloudbasierte Steuerung in einem einzigen optimierten System miteinander verbinden.
