Auslegung stationärer Batteriespeicher für verschiedene Nutzungsszenarien

Abstract

Diese Arbeit soll zur Entscheidungsfindung beim Einsatz von großen Batteriespeichern (BS) in Nichtwohngebäuden beitragen. Dazu wurde ein Simulationstool entwickelt, mit dessen Hilfe vorhabenbezogen die Frage beantwortet werden kann, ob sich der Einsatz eines BS wirtschaftlich rechnet und welche BS-Größe mit welcher Konfiguration von Spitzenlastkappung und Eigenverbrauchsoptimierung gegebenenfalls am besten geeignet ist. Für jedes der drei betrachteten Nutzungsszenarien (Bürogebäude, Theater, Krankenhaus) zeigten sich Möglichkeiten zum kombinierten Einsatz von Photovoltaik (PV) und BS, die wirtschaftlich deutlich günstiger sind als die Ausgangsvariante, bei der der gesamte Strombedarf aus dem Netz gedeckt wird. Allerdings zeigte sich auch, dass eine PV-Anlage ohne BS wirtschaftlich betrachtet gegenwärtig noch etwas besser abschneidet als die Kombination von beiden. Die durch BS erzielbaren Einsparungen sind nicht groß genug, um deren zusätzliche Investitions- und Betriebskosten voll auszugleichen.

This thesis is intended to help with decisions on the deployment of large battery storage systems (BSS) in non-residential buildings. For this purpose, a simulation tool has been developed to answer the question as to whether the installation of a BSS is economically viable in a given project and which storage system size and which configuration for optimising self-consumption and peak shaving are best to use. For each of the three load profiles considered (office building, theatre, hospital), several options for the combined use of a photovoltaic system (PVS) and BSS were shown to be economically significantly more favorable than the initial variant, which covers the entire electricity demand from the grid. However, it also turned out that PVS without BSS is currently still slightly better economically than the combination of both. The savings achievable through BSS are not large enough to fully offset their additional investment and operating costs.