BESS: das Batterie-Energiespeichersystem im Gewerbe
Die Abkürzung steht für Battery Energy Storage System. Gemeint ist nicht die Batterie allein, sondern die komplette Anlage: Zellen, Wechselrichter, Steuerung, Klimatisierung und Sicherheitstechnik. Diese Seite erklärt, wie so ein System aufgebaut ist, welche Arten es gibt und wann es sich für einen Betrieb rechnet.
Wofür steht BESS?
BESS ist die englische Abkürzung für Battery Energy Storage System, auf Deutsch Batterie-Energiespeichersystem. Der Begriff hat sich international durchgesetzt und taucht inzwischen auch in deutschen Ausschreibungen und Angeboten auf.
Entscheidend am Begriff ist das Wort System. Eine Batterie speichert Energie, mehr nicht. Damit daraus eine Anlage wird, die einen Betrieb entlastet, braucht es einen Wechselrichter, eine Steuerung, ein Klimakonzept und Sicherheitstechnik. Wer Angebote vergleicht, sollte deshalb prüfen, was jeweils im Lieferumfang steckt. Ein Preis je Kilowattstunde sagt wenig, solange unklar ist, ob Wechselrichter und Steuerung enthalten sind.
Im deutschsprachigen Raum wird dieselbe Sache je nach Zusammenhang auch Batteriespeicher, Batteriespeicherkraftwerk oder schlicht Stromspeicher genannt. Gemeint ist technisch dasselbe.
Welche Arten von BESS gibt es?
Systeme lassen sich nach vier Merkmalen unterscheiden. Für einen Betrieb ist die Größenklasse meist die erste Entscheidung, danach die Aufstellung.
Nach Aufstellung
Ein System im Standardcontainer wird vormontiert geliefert und vor Ort nur aufgestellt und angeschlossen. Die Alternative ist der Einbau in ein Gebäude oder eine Schaltanlage, der Bauarbeiten nach sich zieht. Der Container spart das Bauprojekt und lässt sich bei Bedarf versetzen.
Nach Anbindung
AC-gekoppelte Systeme hängen am Wechselstromnetz und lassen sich in fast jede bestehende Anlage nachrüsten. DC-gekoppelte Systeme nehmen den Strom direkt von der PV-Anlage auf, bevor er gewandelt wird. Das spart einen Wandlungsschritt und damit Verluste.
Nach Größenklasse
Im Gewerbe beginnen die Systeme bei etwa 100 kWh und reichen bis in den einstelligen MWh-Bereich. Netzspeicher der Versorger liegen darüber, oft bei mehreren hundert MWh. Unterhalb davon liegt der Heimspeicher mit 5 bis 20 kWh, der technisch verwandt, wirtschaftlich aber ein anderes Produkt ist.
Nach Betriebsweise
Ein System kann für eine Aufgabe ausgelegt sein, etwa das Kappen von Lastspitzen. Häufiger lohnt sich Multi-Use: derselbe Speicher senkt Lastspitzen, erhöht den Eigenverbrauch und handelt Reststrommengen am Markt. Die Auslegung entscheidet, ob das gleichzeitig möglich ist.
Was in einem BESS steckt
Sechs Baugruppen, die zusammenspielen müssen. Fällt eine aus dem Rahmen, begrenzt sie die ganze Anlage.
Batteriesystem
Die Speicherzellen samt Batteriemanagement. In den Wattmeister-Systemen LiFePO4 (Lithium-Eisenphosphat), ausgelegt auf über 6.000 Zyklen.
Wechselrichter
Wandelt zwischen dem Gleichstrom der Batterie und dem Wechselstrom des Netzes. Seine Leistung bestimmt, wie schnell geladen und entladen werden kann, unabhängig von der Speichergröße.
Energiemanagement
Entscheidet im Betrieb, wann geladen und wann entladen wird. Es wertet Lastgang, Erzeugung und Preise aus und setzt die gewählte Strategie um.
Klimatisierung
Hält die Zellen im vorgesehenen Temperaturfenster. Bei den Wattmeister-Systemen redundant ausgelegt.
Sicherheitstechnik
Brandsensorik, Löschkapseln und automatische Abschaltung. Beim Wattmeister Bestandteil des TÜV-zertifizierten Gesamtsystems.
Netzanbindung
Schaltanlage, Zählung und Schutztechnik zum Netzanschlusspunkt. Hier entscheidet sich, ob Notstrom und Schwarzstart möglich sind.
Wofür Betriebe ein BESS einsetzen
Selten geht es um eine einzige Aufgabe. Meist tragen mehrere Erlösquellen gemeinsam die Wirtschaftlichkeit, und die Auslegung entscheidet, ob das gleichzeitig möglich ist.
Lastspitzen kappen
Der Leistungspreis richtet sich nach der höchsten gemessenen Leistung im Abrechnungszeitraum. Wer diese Spitzen aus dem Speicher deckt, senkt die Netzentgelte dauerhaft.
Eigenverbrauch erhöhen
Erzeugung und Verbrauch fallen zeitlich auseinander. Der Speicher verschiebt den Strom in die Stunden, in denen der Betrieb ihn braucht.
Am Markt handeln
Wer einen dynamischen Tarif nutzt, kauft günstig ein und vermeidet teure Stunden. Der Speicher macht die Preisunterschiede nutzbar.
Versorgung absichern
Bei Netzausfall versorgt das System kritische Verbraucher weiter. Mit Schwarzstartfähigkeit baut es das eigene Netz aus eigener Kraft wieder auf.
BESS, Heimspeicher und Netzspeicher
Der Begriff wird für sehr unterschiedliche Anlagen benutzt, und das führt beim Vergleich von Angeboten regelmäßig in die Irre. Drei Größenklassen sollte man auseinanderhalten.
Der Heimspeicher hat 5 bis 20 kWh und optimiert den Eigenverbrauch eines Haushalts. Er wird nach der Größe der PV-Anlage ausgelegt und kostet einen vierstelligen Betrag. Wer auf dieser Seite gelandet ist und einen Speicher für ein Einfamilienhaus sucht, ist hier nicht richtig.
Der Gewerbespeicher beginnt bei rund 100 kWh und reicht bis in den einstelligen MWh-Bereich. Ausgelegt wird er nach dem Lastgang des Betriebs, nicht nach der PV-Leistung. Er rechnet sich vor allem über Netzentgelte und Betriebssicherheit. In diese Klasse fallen die Wattmeister-Systeme, mehr dazu auf der Seite Gewerbespeicher.
Der Netzspeicher der Versorger und Projektentwickler liegt darüber, oft bei mehreren hundert MWh. Er verdient an Regelleistung und am Handel, nicht an der Entlastung eines einzelnen Anschlusses. Zur Einordnung dieser Klasse siehe Batteriegroßspeicher.
BESS im Container: die Wattmeister-Systeme
Drei Leistungsstufen, jeweils vormontiert und geprüft geliefert. Vor Ort bleiben Aufstellung und Netzanschluss.
WATTMEISTER S
- Container: 10 ft / ca. 3 m
- Entladeleistung: 45 kW
- Speicher: 128 bis 384 kWh
- PV-Anbindung (DC): 96 kWp
- Basispreis: 75.000 EUR
WATTMEISTER M
- Container: 20 ft / ca. 6 m
- Entladeleistung: 90 kW
- Speicher: 288 bis 864 kWh
- PV-Anbindung (DC): 192 kWp
- Basispreis: 100.000 EUR
WATTMEISTER L
- Container: 40 ft / ca. 12 m
- Entladeleistung: 180 kW
- Speicher: 576 bis 1.728 kWh
- PV-Anbindung (DC): 384 kWp
- Basispreis: 150.000 EUR
Alle drei Modelle nutzen LiFePO4 (Lithium-Eisenphosphat) und sind auf über 6.000 Zyklen ausgelegt. Die Notstrom-Umschaltzeit liegt unter 20 ms. Den vollständigen technischen Vergleich finden Sie unter Produkte, die Bauform erklärt die Seite Batteriecontainer.
Was kostet ein BESS?
Die Basispreise der drei Wattmeister-Modelle liegen bei 75.000 EUR, 100.000 EUR und 150.000 EUR. Damit ist das System gemeint, nicht das fertige Projekt.
Was darüber hinaus anfällt, hängt am Standort. Der Netzanschluss ist der größte einzelne Posten und schwankt stark, je nachdem wie weit der Anschlusspunkt entfernt liegt und ob die vorhandene Schaltanlage ausreicht. Dazu kommen die Vorbereitung der Fläche, also Fundament und Zufahrt, sowie Zusatzfunktionen wie Notstrom oder Schwarzstart, die eigene Schalttechnik voraussetzen.
Was am Ende zählt, ist nicht der Anschaffungspreis, sondern die Zeit bis zur Amortisation. Die hängt vom Lastgang ab, und der ist in jedem Betrieb anders. Der Wirtschaftlichkeitsrechner überschlägt das in wenigen Minuten, eine Aufstellung der Preistreiber steht unter Kosten und Preisfaktoren.
Wie ein BESS-Projekt abläuft
Am Anfang steht der Lastgang. Aus den Viertelstundenwerten eines Jahres lässt sich ablesen, wie hoch die Spitzen sind, wann sie auftreten und wie viel Energie nötig wäre, um sie zu kappen. Ohne diese Daten bleibt jede Auslegung eine Schätzung.
Aus der Auswertung ergeben sich Leistung und Kapazität, und damit die Modellgröße. Parallel läuft die Abstimmung mit dem Netzbetreiber, denn der Anschluss bestimmt mit, was technisch möglich ist. Ist beides geklärt, geht das System in Fertigung.
Bei einem Containersystem entfällt der Bauteil weitgehend. Der Container kommt vormontiert und geprüft auf die vorbereitete Fläche, wird angeschlossen und in Betrieb genommen. Von der Projektfreigabe bis zum Betrieb vergehen typischerweise 8 bis 12 Wochen ab Projektfreigabe. Wie eine solche Anlage im Betrieb aussieht, zeigt die Referenz Kläranlage Regnitzlosau mit 498 kWh Speicher und 288 kWp DC-gekoppelter PV. Weitere umgesetzte Projekte stehen unter Referenzen.
Sicherheit, Brandschutz und Genehmigung
Bei keinem anderen Thema gehen die Vorstellungen so weit auseinander wie beim Brandschutz. Das liegt daran, dass Meldungen über brennende Batterien meist aus dem Bereich der Elektromobilität stammen, wo andere Zellchemien verbaut werden. Die in stationären Speichern übliche Lithium-Eisenphosphat-Zelle ist thermisch deutlich gutmütiger als die Zellen mit Nickel und Kobalt, die in Fahrzeugen verbreitet sind.
Entscheidend ist trotzdem, was um die Zellen herum passiert. Ein System sollte die Temperatur überwachen, Rauch erkennen, im Ernstfall selbsttätig abschalten und den betroffenen Bereich vom Rest trennen können. Die Wattmeister-Systeme bringen Brandsensorik und Löschkapseln mit und sind als Gesamtsystem TÜV-zertifiziert. Das ist auch der Punkt, an dem Versicherer und Genehmigungsbehörden ansetzen: Sie fragen selten nach der Zelle, fast immer nach dem Konzept.
Die Aufstellung im Container hat dabei einen Vorteil, der sich erst im Gespräch mit der Behörde zeigt. Ein System im Freien, mit Abstand zu Gebäuden, wirft deutlich weniger Fragen auf als dieselbe Anlage im Keller eines Betriebsgebäudes. Ob eine Baugenehmigung nötig ist, entscheidet das jeweilige Landesbaurecht. Auf Gewerbeflächen ist die Aufstellung häufig verfahrensfrei. Wie das im Detail abläuft, steht auf der Seite Batteriecontainer, die begleitenden Begriffe erklärt der Eintrag Bauantrag für Batteriespeicher.
Woran die Auslegung häufig scheitert
Kapazität und Leistung werden verwechselt. Die Kapazität in Kilowattstunden sagt, wie viel Energie im Speicher steckt. Die Leistung in Kilowatt sagt, wie schnell sie abgegeben werden kann. Wer Lastspitzen kappen will, braucht vor allem Leistung. Wer Strom über Stunden verschieben will, braucht Kapazität. Ein System mit viel Kapazität und wenig Leistung kappt keine Spitze, egal wie voll es ist. Beide Größen stehen im Glossar erklärt.
Der Netzanschluss wird zu spät geprüft. Er bestimmt, wie viel Leistung überhaupt fließen darf, und er ist der Posten mit der größten Preisspanne. Wer erst nach der Auslegung mit dem Netzbetreiber spricht, plant womöglich an der Realität vorbei.
Es wird mit einer einzigen Erlösquelle gerechnet. Lastspitzenkappung allein trägt ein System dieser Größenordnung selten. Erst das Zusammenspiel aus Spitzenkappung, Eigenverbrauch und der Nutzung günstiger Marktstunden ergibt eine belastbare Rechnung. Ob diese Quellen sich gegenseitig ausschließen oder ergänzen, hängt vom Lastgang ab und gehört vor der Investition geklärt.
Die Zyklenzahl wird als Haltbarkeitsdatum gelesen. Ein Speicher mit über 6.000 Zyklen ist nicht nach dieser Zahl unbrauchbar, sondern hat dann eine definierte Restkapazität. Wie viele Jahre das bedeutet, ergibt sich erst aus der Betriebsweise. Wer täglich zwei Vollzyklen fährt, kommt auf die Hälfte der Jahre wie jemand mit einem Zyklus.
In welchen Branchen sich ein BESS rechnet
Ob sich ein System trägt, hängt weniger von der Branche ab als vom Lastgang. Es gibt aber typische Muster, und die wiederholen sich.
In der Industrie entstehen Lastspitzen durch Anfahrprozesse, gleichzeitig laufende Maschinen oder Kälteanlagen. Wenige Minuten im Jahr bestimmen dort den Leistungspreis für zwölf Monate. Je ausgeprägter diese Spitzen über einem sonst ruhigen Grundverbrauch liegen, desto schneller rechnet sich der Speicher.
In der Landwirtschaft und bei Biogasanlagen liegt der Fall anders. Dort steht meist eigene Erzeugung zur Verfügung, aus Photovoltaik oder einem Blockheizkraftwerk, die zeitlich nicht zum Verbrauch passt. Der Speicher verschiebt sie, und bei Biogas kommt die Möglichkeit hinzu, die Einspeisung in die Stunden mit besseren Preisen zu legen.
Kommunen und Kläranlagen haben einen gleichmäßigen Grundverbrauch rund um die Uhr und zugleich hohe Anforderungen an die Versorgungssicherheit. Hier zählt oft weniger die Ersparnis als die Frage, was bei einem Netzausfall passiert.
Häufige Fragen zu BESS
Wofür steht die Abkürzung BESS?
BESS steht für Battery Energy Storage System, auf Deutsch Batterie-Energiespeichersystem. Gemeint ist nicht die Batterie allein, sondern das vollständige System aus Speicherzellen, Wechselrichter, Energiemanagement, Klimatisierung und Sicherheitstechnik. Erst dieses Zusammenspiel macht aus Zellen eine betriebsfähige Anlage.
Was versteht man unter BESS?
Ein BESS nimmt elektrische Energie auf, speichert sie chemisch und gibt sie später wieder ab. Es sitzt zwischen Erzeugung und Verbrauch und entkoppelt beide zeitlich. Im gewerblichen Umfeld übernimmt es meist mehrere Aufgaben gleichzeitig, etwa Lastspitzen kappen und Eigenverbrauch erhöhen.
Welche Arten von BESS gibt es?
Unterscheiden lassen sie sich nach Aufstellung (Container oder Gebäudeeinbau), nach Anbindung (AC- oder DC-gekoppelt), nach Größenklasse (Heimspeicher, Gewerbespeicher, Netzspeicher) und nach Betriebsweise (eine Aufgabe oder Multi-Use). Für einen Betrieb ist meist die Größenklasse die erste Entscheidung, danach die Aufstellung.
Was sind BESS-Projekte?
Damit sind Vorhaben gemeint, bei denen ein Speichersystem geplant, genehmigt, errichtet und in Betrieb genommen wird. Der Ablauf reicht von der Auswertung des Lastgangs über die Auslegung und die Abstimmung mit dem Netzbetreiber bis zur Inbetriebnahme. Bei einem Containersystem entfällt der Bauteil weitgehend.
Was kostet ein BESS?
Für ein containerbasiertes System im Gewerbe liegen die Basispreise der Wattmeister-Modelle zwischen 75.000 EUR und 150.000 EUR, je nach Leistungsstufe und Speicherkapazität. Hinzu kommen Netzanschluss, Standortvorbereitung und gewünschte Zusatzfunktionen. Die vollständige Aufstellung steht auf der Produktseite.
Worin unterscheidet sich ein BESS vom Heimspeicher?
Der Größenordnung und dem Zweck nach. Ein Heimspeicher hat 5 bis 20 kWh und optimiert den Eigenverbrauch eines Haushalts. Ein gewerbliches System beginnt bei etwa 100 kWh, wird nach Lastgang ausgelegt und rechnet sich vor allem über Netzentgelte und Betriebssicherheit. Die Zelltechnik ähnelt sich, die Auslegung nicht.
Wie lange hält ein BESS?
Ausschlaggebend ist die Zahl der Lade- und Entladezyklen, nicht das Alter. Die Wattmeister-Systeme sind auf über 6.000 Zyklen ausgelegt. Wie lange das in Jahren bedeutet, hängt von der Betriebsweise ab: Ein Speicher, der täglich einen Vollzyklus fährt, kommt rechnerisch auf über 16 Jahre.
Braucht ein BESS eine Genehmigung?
Das richtet sich nach Landesbaurecht und Aufstellort. Auf Gewerbeflächen ist die Aufstellung häufig verfahrensfrei oder läuft im vereinfachten Verfahren. Verbindlich klärt das die zuständige Baubehörde. Unabhängig davon ist der Netzanschluss mit dem Netzbetreiber abzustimmen.
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