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Keywords
- Energiewende (2)
- Transformation des Energiesystems (2)
- Acceptance of Ancillary Services and Willingness to Invest (1)
- EEG-Umlage (1)
- Energieerzeugungstechnologien (1)
- Energiespeicher (1)
- Haushaltssektor (1)
- PV-Speicher im Energiesystem (1)
- Photovoltaik (PV)-storage-systems (1)
- Photovoltaikspeicher (1)
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Photovoltaikspeicher spielen eine wachsende Rolle im Energiesystem, insbesondere in privaten Haushalten. Sie dienen jedoch nicht nur dazu, den Eigenverbrauch zu erhöhen, sondern eignen sich auch dazu, Systemdienstleistungen zu erbringen: Sie unterstützen die Frequenzhaltung oder können Erzeugungsspitzen kappen. Die Nutzung von Speichern für diese Zwecke kann jedoch den Eigenverbrauch reduzieren und führt daher meist zu ökonomischen Einbußen des Haushalts. Dies kann die Akzeptanz der Nutzung von PV-Speichern für solche Systemdienstleistungen verringern. Zur Analyse der Akzeptanz und Investitionsbereitschaft wurde eine empirische Untersuchung durchgeführt, die zu neuen Erkenntnissen in diesem Bereich beiträgt.
The quantitative assessment of effects and benefits of battery storage systems in households with photovoltaic (PV) generators and the effects on distribution and transmission grids need to be identified and analyzed for future energy supply systems. As analysis tool a MATLAB-based model of a distribution grid with multiple storage systems has been implemented. The model is applicable for a wide range of different battery storage systems, various PV-system sizes and diverse grid structures. Different battery management strategies such as fixed power limitation, charging interval timer with regard to typical solar radiation profiles, maximizing self-consumption and maximizing the benefit for the grid have been implemented and analyzed. If the storage is managed properly a relief for the grid can be achieved while at the same time the self-consumption can be retained at nearly the same level as a management strategy purely maximizing the self-consumption.
Der begonnene Wandel im Energiesystem hat zu einer Zunahme von dezentralen Energieerzeugungstechnologien geführt und dabei nehmen private Haushalte eine bedeutende Rolle ein. Sie haben die Möglichkeit, selbst zu Erzeuger/innen zu werden und damit eine veränderte Sicht und Wirkung im Energiesystem zu erzielen. Zusätzlich verschwimmen die Rollen als Produzent/in und Konsument/in von Energie zunehmend, da Verbraucher/innen einen Teil der erzeugten Energie bereits selbst wieder verbrauchen. Sie werden zu „Prosumenten“ (Produzenten-Konsumenten). Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Prosumer-Haushalt als neuer Akteur im Energiesystem analysiert und seine Besonderheiten und Auswirkungen auf das Energiesystem dargestellt. Prosumer-Haushalte können dabei einerseits ihre Geräteausstattung ändern, andererseits können sich auch bei gleich bleibender Geräteausstattung, durch ein verändertes Nutzerverhalten, Implikationen für die Lastkurve ergeben mit Auswirkungen auf die restliche Energiewirtschaft.
Im Rahmen einer Kurzstudie sollte geprüft werden, zu welchen Auswirkungen eine Änderung der Verteilungsmechanismus der EEG-Umlage führen könnte. Eine Erweiterung der Basis für die EEG-Umlage, in dem nicht mehr nur der Stromverbrauch der
Letztverbraucher zu Grunde gelegt wird, sondern auch deren Endenergieverbrauch im Wärme- und Verkehrssektor, würde zu einer Umverteilung zwischen den Sektoren führen, so dass einerseits die Umlage auf den Stromverbrauch sinken, gleichzeitig der Wärme- und Kraftstoffverbrauch mit einer zusätzlichen Umlage belastet würde. Die Intention dabei war, eine zusätzliche ökologische Lenkungswirkung zu Lasten fossiler Energieträger in den Energiesektoren zu erhalten und damit eine Kopplung der Sektoren Strom, Wärme und Mobilität zu ermöglichen.
Im Projekt „Prosumer-Haushalte – Private Haushalte als neue Schlüsselakteure einer Transformation des Energiesystems“ wurden Thesen entwickelt, die das Potenzial und die Möglichkeiten von Prosumer-Haushalten unter ökologischen, ökonomischen, sozialen und technischen Aspekten beleuchten. Diese Thesen wurden durch Arbeiten im Rahmen des Projektes geprüft und durch weitere wissenschaftliche Ergebnisse ergänzt. Darauf aufbauend wurden die vorliegenden Handlungsempfehlungen für Rahmenbedingungen entwickelt, die einerseits dabei helfen sollen, das Prosumer-Potenzial zu heben und andererseits den Systemnutzen der Prosumer zu stärken. Dabei können sowohl politische Maßnahmen und Instrumente zur Regulierung eine Rolle spielen als auch Marktmechanismen, die jeweils eine Transformation des Energiesystems herbeiführen bzw. beschleunigen können. Bei der Erarbeitung von Handlungsempfehlungen wurde auch der Konflikt zwischen Klimaschutzzielen und sozialen Zielen deutlich.
Der Beitrag, welcher in der Beitragsreihe "SPEICHERBAR" erschienen ist, erklärt kurz und verständlich die Herausforderungen und die Notwendigkeit von Energiespeichern in der künftigen Stromversorgung und erläutert die mögliche Rolle von PV-Batteriespeichern. Es werden mögliche dezentrale und vernetzte Betriebskonzepte von PV-Speichern und die damit verbundenen Auswirkungen im gesamten Energiesystem erläutert. Darüber hinaus werden weitere offene Fragen wie Verteilungs- und Umwelteffekte angerissen.