Warum hat Fenecon eine Fabrik für Containerspeicher aufgebaut?
Franz-Josef Feilmeier: Derzeit haben wir tolle Aufträge aus der Automobilbranche und der Logistikbranche. Da geht es beispielsweise darum, die Speichersysteme als lebende Ersatzteillager aufzubauen und zu installieren. Denn die Autobauer müssen Ersatzbatterien für ihre E-Autos für bis zu 15 Jahre vorhalten. Diese Batterien müssen ohnehin regelmäßig kontrolliert be- und entladen werden, um sie einsatzbereit zu halten. Also was liegt näher, als daraus Containerspeicher zu bauen, etwa für den Betrieb in der Regelleistung oder Peak-Shaving?
Wer sind Ihre Partner?
Ein wichtiger Partner ist unter anderem die Firma The Mobility House aus München, die solche Konzepte als Gesamtpartner für die Autohersteller abbildet, also auch die Projektentwicklung und Regelleistungsvermarktung macht. Wir sind in dieser Partnerschaft die Ingenieure, Techniker und Softwareentwickler, die sich um das funktionierende System in Hard- und Software kümmern. Aktuell bauen wir für einen Kunden Containersysteme an verschiedenen Standorten mit insgesamt 23 Megawatt aus Ersatzteilbatterien. Für eine solche Menge und Größenordnung ist unser Firmensitz in Deggendorf zu beengt, deshalb haben wir in Künzing eine neue Halle angemietet. Sie bietet über 1.500 Quadratmeter Innenfläche. Die Produktionskapazität liegt bei 120 Megawatt pro Jahr, wir können bis auf 240 Megawatt ausbauen.
Woher kommen die Batterien?
Neben diesen herstellerspezifischen Integrationsaufträgen bieten wir unsere Industrial-Serie auf Basis der i3-Neubatterien von BMW an. Dort sind das keine Ersatzteile, sondern neue Kaufbatterien, die wir in Containerspeicher verbauen. Wir nutzen die vielen technischen Vorteile und günstigen Konditionen dieser Batterien. Zusammen mit effizienten Wechselrichtern erlauben sie eine kompakte Bauweise mit bis zu 700 Kilowatt Leistung im Zehn-Fuß-Container. Daneben gibt es auch 20-Fuß- und 40-Fuß-Varianten.
Wer liefert die Leistungselektronik?
Wir arbeiten mit den 88-Kilowatt-Wechselrichtern von Refu. Jeder Wechselrichter steuert Batterieracks mit 82 Kilowattstunden, also zwei seriell geschaltete Batterien. Diese können neben der Ein-Stunden-Leistungsanwendung auch für Zwei- oder Vier-Stunden-Anwendungen parallel geschaltet werden, was die spezifischen Kosten je Kilowattstunde weiter reduziert. Alle Speicher unserer Industrial-Serie sind modular in diesen Leistungsschritten von jeweils 88 Kilowatt aufgebaut. Damit erreichen wir eine sehr gute Skalier- und Erweiterbarkeit und hohe Redundanz.
Bis zu den 40-Fuß-Containern ist es immer derselbe modular skalierte Speicher?
Grundsätzlich ja, bis 2,8 Megawatt. Der kleinere Zehn-Fuß-Container ist freilich etwas handlicher. Er lässt sich problemlos mit einem Gabelstapler transportieren. In einer optionalen Konfiguration werden die Wechselrichter in einer separaten Einheit auf dem Batteriecontainer installiert, dann sind es über vier Megawatt Leistung auf diesen gut 30 Quadratmetern Grundfläche eines 40-Fuß-Containers.
Foto: Fenecon
Wie viele Leute haben Sie für die Montage eingestellt?
Derzeit arbeiten wir noch mit einem Fertigungsdienstleister. Allerdings haben wir mehrere Ingenieure eingestellt, um die Fertigung vorzubereiten und die Systemtechnik zu optimieren. Perspektivisch wollen wir zehn bis 15 Leute in der tatsächlichen Speicherproduktion beschäftigen, werden den Großteil des Personalaufbaus aber weiterhin im Ingenieurbereich haben.
Wenn ich Sie richtig verstanden habe, geht es um Second-Life-Batterien. Welche besonderen Herausforderungen sind damit verbunden?
Ja, vom ursprünglichen Ansatz her schon. Die grundsätzliche Kompetenz im Umgang mit Autobatterien haben wir uns anhand von Forschungs- und Kundenprojekten mit Second-Life-Batterien erarbeitet. Wir haben dazu schon mit Batterien vom Streetscooter geforscht, ebenso mit Altbatterien vom Renault Zoe. Dabei haben wir die Spezifika dieser Batterien im Systemdesign so genutzt, dass die Vorteile voll zur Geltung kommen, und setzen nunmehr auch für Großspeicher neue Autobatteriemodule ein. Es geht darum, nicht einen begehbaren Raum zu schaffen, in dem man Indoorbatterien aufstellt, sondern den Container als Produktbestandteil des Speichers einzusetzen. Die Batterien wollen wir so wenig wie möglich anfassen.
Das bedeutet konkret ...?
Wir zerlegen die Module nicht in kleine Einheiten, sondern wir implementieren die kompletten Module.
Also geht es vor allem um sicherheitstechnische Anforderungen?
Zum Teil. Die Autobatterien sind ja an sich sehr sicher aufgebaut und können so auch bis zum End of Life betrieben werden, aber die Hersteller haben an die Integratoren und den Systemaufbau sehr hohe Anforderungen. Dem Brandschutz kommt dabei oberste Priorität zu. Die Batteriemodule werden über das Speichermanagementsystem laufend überwacht und in sicherem Betriebsmodus gefahren. Auch der Container wurde speziell entsprechend den Vorgaben für Brandschutz von Second-Life-Batterien entwickelt.
Unterschiedlich gealterte Batterien stelle ich mir für die Leistungselektronik ungefähr so anspruchsvoll vor wie unterschiedliche Solarmodule in einem String. Mismatch kann die Leistungsfähigkeit des Speichers erheblich beeinträchtigen, wenn die Batteriemodule unterschiedlich gealtert sind. Wie gehen Sie damit um?
Das ist in der Tat ein Aspekt, den man beachten muss. Daher setzen wir hier bidirektionale Wechselrichter mit 30 bis 100 Kilowatt Leistung ein. Um die Fahrzeugbatterien optimal zu integrieren, gehen wir auf dieses dezentrale Wechselrichterkonzept, das aus jeder Batterie mit Wechselrichter einen separaten Teilspeicher macht. Diese Art Wechselrichter hat sich ja nicht zuletzt auch bei Solarparks gegen Zentralwechselrichter durchgesetzt. Die eigentliche Herausforderung ist jedoch der Clusterbetrieb vieler solcher Einheiten als ein gemeinsam agierender Großspeicher, also die Software. Das haben wir dann nicht nur einfach umgesetzt, sondern können hier mit einem rollierenden Master-Slave-Verfahren auf unserer FEMS-Plattform sogar höhere Wirkungsgrade und weniger Einzelanlagen-Laufzeit realisieren. Auch die Mismatch-Probleme regeln wir damit aus.
Wo bauen Sie diese Speicher auf?
Die Industrial-Serie mit neuen BMW-i3-Batterien bietet sich beispielsweise für Industrieunternehmen oder Schnellladeinfrastruktur an. Faktisch können wir sie überall installieren, wo Platz ist. Das ist so ähnlich wie bei den Dächern für Solaranlagen, die man mietet. Wir suchen wir Industriepartner, die solche Containerspeicher bei sich aufstellen wollen. Das Geschäftsmodell für die Projektgesellschaft ist ja vordergründig, die Batterien durch diesen Betrieb als Ersatzteile für E-Autos vorzuhalten und dabei gewisse Einnahmen zu erzielen. Deshalb geht es eben nicht nur ums Geld, sondern vor allem um sinnvolle Anwendungen, etwa in der Regelleistung, oder darum, die Netzbezugsleistung des Unternehmens zu begrenzen.
Sie mieten sich also mit dem Speicher bei der Industrie ein?
Genau. The Mobility House als Projektentwickler sucht geeignete Standorte, um die Speicher in der Regelleistung, im Peak-Shaving, für Blindleistung, Power Quality oder zur Eigenverbrauchsoptimierung zu betreiben. Die Partner bekommen den Speicher quasi kostenfrei hingestellt.
Die Commercial-Serie von Fenecon wird seit Kurzem vom Fachgroßhändler EWS in Handewitt vertrieben. Gewerbespeicher über den Großhandel – kann das funktionieren?
Wir bedienen wie auch bei den Heimspeichern nicht mehr wirklich den klassischen kleinen Solarteur oder Elektriker direkt. Der Großhandel oder große Solarteure mit vielen realisierten Anlagen bieten für uns den Vorteil, die Systeme besser zu skalieren. Nur dann können wir die Kosten weiter reduzieren und die Solarteure bekommen bei diesen Profi-Großhändlern den Vorteil einer kompetenten Beratung und Erfahrung mit den Systemen sowie die weiteren Komponenten für die Photovoltaikanlage.
Gewerbespeicher sind erklärungsbedürftig. Sie können viele Geschäftsmodelle oder Mischformen abdecken. Wie sichern Sie die Projektberatung der Handelskunden ab?
Natürlich brauchen die Installateure weiterhin eine gute Beratung. In unseren Großhandels-Kooperationen macht das der Großhändler mit seiner Projektabteilung beziehungsweise dem technischen Vertrieb, wir stehen unterstützend zur Seite und bieten regelmäßige Webinare an. Zur vertiefenden Beratung haben wir ein eigenes Team, doch die erste Beratung läuft über den Händler. Auch hier spielt das Energiemanagement FEMS eine wichtige Rolle: Damit sind wir in der Lage, alle Funktionen des Gewerbespeichers, auch in Kombination, auf die Speichern anzuwenden. Das macht auch die Projektierung einfacher, sobald man in die Systematik eingearbeitet ist.
Wie werden sich die Preise bei den Gewerbespeichern entwickeln?
Ich sehe weitgehend stabile Preise. Wie bei den Heimspeichern sind die großen Preisreduzierungen vor zwei bis drei Jahren gelaufen. Jetzt hält sich ein stabiles Niveau mit vielleicht um die fünf Prozent Preisreduktion pro Jahr.
Wo ist bei den Preisen noch Luft?
Am ehesten bei den Batterien. Mit großen Mengen können Effizienzpotenziale erschlossen werden. Bisher kostet die Kilowattstunde einer Hochvoltbatterie im Großhandel zwischen 400 und 450 Euro. Diese Kosten setzen sich zusammen aus beispielsweise 150 Euro für die Bruttokapazität hochzyklenfester Batteriezellen, den Kosten fürs Modul-Packaging, BMS, Kabel und Rack, Brutto- zu Nettokapazität, den erforderlichen Garantien und Servicerücklagen, Verpackung und Transport, Einfuhrzoll und so weiter. Eine weitere Reduktion der Zellproduktionskosten um beispielsweise 30 Prozent könnte damit die Systempreise um 50 Euro pro Kilowattstunde reduzieren.
Und die Wechselrichter?
Die Leistungselektronik kostet zwischen 100 und 150 Euro je Kilowatt. Das hängt ein bisschen davon ab, wie umfangreich die Funktionalität ist, ob auch Notstrom abgedeckt wird und so weiter. In der Summe kommt man auf 550 bis 600 Euro je Kilowattstunde, für ein 1C-System.
Und die Software?
Das Energiemanagement mit Rechner und Sensoren sowie die jeweiligen Anwendungen kommen auf der Kostenseite jeweils dazu. Es kostet im Gewerbebereich unabhängig von der Speichergröße oft zwischen 2.000 und 4.000 Euro je System. Wir und andere EMS-Anbieter setzen dabei auf Open EMS, da kann man die jeweiligen Speicheranwendungen einfach aus dem App-Store dazubuchen.
Welche Schwierigkeiten hat Ihnen die Coronakrise verursacht?
Wie bei Solarmodulen gab es auch bei den Batteriemodulen einige Wochen lang keine Lieferungen aus Fernost. Jetzt läuft der Import wieder, aber die Lieferzeiten sind vor allem beim Batterielieferanten BYD noch relativ lang. Dazu kommen die notwendigen Implementierungen und Feldtests der Wechselrichterhersteller, die durch Kurzarbeit und Homeoffice verlangsamt werden. Letztlich sind manche Heimspeicherkonfigurationen und die Gewerbespeicher zwar sehr schnell lieferbar, während andere Kombinationen Lieferzeiten bis in den Sommer haben.
Das Gespräch führte Heiko Schwarzburger.
Foto: Fenecon
EWS
Gewerbespeicher von Fenecon in Vertrieb aufgenommen
Der norddeutsche Photovoltaik-Fachgroßhändler EWS erweitert sein Produkt- und Leistungsportfolio mit Gewerbespeichern: Künftig werden die Speichersysteme von Fenecon aus Deggendorf vertrieben.
Zudem bietet EWS seinen Installateurkunden neben der konkreten Unterstützung bei der Planung und Auslegung von Gewerbespeicheranlagen auch umfangreiche Verkaufshilfen. „Gewerbespeicher sind ein Geschäftsfeld mit großem Potenzial, in dem wir unser Angebot seit einiger Zeit kontinuierlich ausbauen“, erläutert EWS-Geschäftsführer Kai Lippert. „Das Ziel ist, unseren Partnern ein Rundum-sorglos-Paket anzubieten, mit dem sie sich erfolgreich am Markt behaupten können. Mit der Aufnahme von Fenecon können wir unser Produktportfolio noch attraktiver gestalten und um einfach zu installierende Plug-and-play-Lösungen ergänzen.“
Bei den Commercial-30- und Commercial-50-Serien, die ab sofort bei EWS verfügbar sind, kombiniert Fenecon eine leistungsfähige und skalierbare Batterie mit einer Kapazität ab 30 oder 70 Kilowattstunden (DC) und einen effizienten Wechselrichter (Leistung: 30 oder 50 Kilowatt) mit dem Energiemanagementsystem FEMS von Fenecon.
Somit ist jederzeit gewährleistet, dass das Speicherkomplettsystem passgenau auf die Kundenwünsche ausgelegt und jederzeit um neue Funktionen erweitert werden kann. Darüber hinaus gehören auf Wunsch die Inbetriebnahme vor Ort sowie ein First-Level-Support während der gesamten Garantielaufzeit zum Angebotsumfang.
Über die Hardware hinaus erhalten interessierte Solarteure bei EWS neuerdings auch konkrete Planungshilfen für anstehende Gewerbespeicherprojekte, zum Beispiel ein Vor-Ort-Protokoll und eine Vollmacht zur Anforderung von Lastgangdaten. Die technische Planung übernimmt der Großhändler in der hauseigenen Projektierungsabteilung. Ein Marketingbaukasten mit Prospektmaterial zur zielgruppengenauen Produktargumentation rundet das Angebot ab.
Enwitec Electronic
Foto: Enwitec
Neue Baureihe BAT-Breaker: Sicherungen für Energiespeicher
Parallel zu den bewährten Schutzorganen in Form einer Sicherungstechnik (BAT-Fuse: NH-Sicherungen) lancierte Enwitec Electronic aus Wurmannsquick in Niederbayern mit der Baureihe BAT-Breaker eine bestens zu Lithium-Ionen-Akkus passende Sicherheitstechnik.
Die Baureihe der magnetisch-hydraulischen Schutzschalter wird als Überstrom- und Kurzschlussschutz verwendet. Mit ihrer Auslösecharakteristik sind sie auf die Anforderungen der führenden Anbieter von Batterieladern und der jeweiligen Akku-Spezifikation der Hersteller abgestimmt.
Sicherheit der Anlagen verbessert
Auf diese Weise erhöht BAT-Breaker die Anlagensicherheit der meist in privaten Haushalten installierten Energiespeichersysteme.
Für die gängigen Lithium-Ionen-Speichersysteme im Markt sind Standardlösungen von zwei bis zwölf Parallelsträngen verfügbar. Natürlich werden auch individuelle, kundenspezifische Produkte in diesem Bereich angeboten.
Als spezialisierter Hersteller von Anschlusstechnik in den erneuerbaren Energien vertreibt Enwitec Electronic Absicherungen für stationäre Batteriesysteme, welche unabhängig von Batterietechnologie und Hersteller eingesetzt werden können.
Sehr kompakte Bauart
Die BAT-Breaker sind sehr kompakt in ihrer Bauart und kostengünstiger als vergleichbare NH-Sicherungstrennleisten. Im Gegensatz zu anderen Batterieabsicherungen ist eine Bedienung ohne Schutzausrüstung möglich. Das ist von besonderer Bedeutung, weil die meisten Energiespeichersysteme in privaten Haushalten installiert werden.
Die Baureihe der BAT-Breaker wird für verschiedene Einbausituationen und Schaltströme angeboten. Diese Vielfalt erlaubt die Anpassung an die konkreten Begebenheiten vor Ort beim Kunden.
Foto: Fenecon
