BESS – Battery Energy Storage System
Abkürzung: BESS
Ein Battery Energy Storage System besteht aus Batteriemodulen, einem Batteriemanagementsystem, das jede Zelle überwacht, und einem Wechselrichter, der Gleichstrom und Wechselstrom ineinander umsetzt. Die Spanne reicht vom Heimspeicher im Keller bis zur Großanlage im Container mit vielen Megawattstunden.
Zwei Kennzahlen
Ein Speicher wird mit zwei Größen beschrieben, die oft verwechselt werden:
| Größe | Einheit | Frage |
|---|---|---|
| Leistung | kW, MW | wie schnell er laden und entladen kann |
| Kapazität | kWh, MWh | wie viel Energie er speichert |
Das Verhältnis ergibt die Dauer. Ein Speicher mit 10 MW und 20 MWh liefert seine volle Leistung zwei Stunden lang.
Die dominierende Zellchemie für stationäre Speicher ist Lithium-Eisenphosphat (LFP): geringere Energiedichte als andere Lithium-Zellen, dafür thermisch stabiler und langlebiger.
Im Rechenzentrum
Die USV ist bereits ein Batteriespeicher
Jede USV mit Batterie ist technisch ein BESS — ausgelegt auf hohe Leistung für kurze Zeit. Sie überbrückt Sekunden bis wenige Minuten, bis die Netzersatzanlage läuft. Ihre Kapazität ist im Normalbetrieb ungenutzt.
Was ein BESS zusätzlich leistet
Lastspitzenkappung. Der Netzbetreiber berechnet einen Leistungspreis nach der höchsten bezogenen Leistung. Ein Speicher, der Spitzen abfängt, senkt diesen Wert.
Netzdienstleistungen. Ein Speicher kann Regelleistung anbieten, also auf Anforderung des Übertragungsnetzbetreibers Strom einspeisen oder aufnehmen. Für Primärregelleistung muss die volle Leistung binnen 30 Sekunden bereitstehen — für Batterien kein Problem.
Eigenverbrauch. Strom aus einer eigenen Photovoltaikanlage wird gespeichert und später verbraucht.
Netzanschluss. Wo der Netzanschluss knapp ist, kann ein Speicher Leistung bereitstellen, die das Netz zeitweise nicht liefert.
Ob die USV-Batterie selbst diese Aufgaben übernehmen kann, hängt davon ab, wie viel Kapazität für den Notfall reserviert bleiben muss. Wer sie für Netzdienste nutzt, muss sicherstellen, dass bei einem Netzausfall noch genug Energie für die Überbrückung vorhanden ist.
Brandschutz
Lithium-Batterien können bei Beschädigung, Überladung oder internem Fehler in einen thermischen Durchgang (engl. thermal runaway) geraten, bei dem sich die Zelle selbst immer weiter erhitzt und brennbare Gase freisetzt. Ein solcher Brand ist mit üblichen Löschmitteln schwer zu stoppen.
Batterieräume werden deshalb baulich getrennt, mit Gasdetektion und eigener Lüftung ausgestattet. Großspeicher stehen meist in Containern im Freien, mit Abstand zum Gebäude.
Abgrenzung
USV. Ein Speicher für Versorgungssicherheit, ausgelegt auf Sekunden bis Minuten. Ein BESS ist auf Energieverschiebung über Stunden ausgelegt.
Heimspeicher. Ein BESS im kleinen Maßstab, gekoppelt mit einer Photovoltaikanlage.
Pumpspeicher. Speichert Energie mechanisch über Wasser und Höhe, nicht chemisch.