Batterijen goed voor het stroomnet?

Ontdekkingstocht batterijen Er is in toenemende mate belangstelling voor batterijen, maar er is nog weinig praktijkervaring. Het is dan ook niet heel vreemd dat er misverstanden ontstaan over batterijen en waar die voor ingezet kunnen worden. Zo is er twijfel uitgesproken of een batterij ondersteuning kan geven aan het stroomnetwerk. Ik heb zelf ca. 5 jaar ervaring kunnen opdoen met zowel buurt als huisbatterijen, het is een soort ontdekkingstocht geweest met wat er allemaal kan met een batterij. Ik zal wat ervaring van deze ontdekkingstocht delen waarmee ik probeer meer inzicht te geven in wat er met een batterij kan en wat niet. In dit blog zoem ik in op de technische mogelijkheden van een batterij om het stroomnet te ondersteunen.

Opbouw batterijsysteem Waar ik spreek over een batterij bedoel ik eigenlijk een batterijsysteem. Een batterijsysteem bestaat uit een omvormer, een batterij managementsysteem (BMS), en de batterijen zelf, ook wel module genoemd. De batterijen zelf zijn dom, intelligentie zit in de BMS en omvormer. De omvormer eventueel aangevuld met een extern Energy Management Systeem (EMS) bepaalt waar je de batterij voor kan gebruiken.

Werkmodus Batterijen kunnen verschillende functies hebben, denk bijvoorbeeld aan noodstroom, off-grid, peak shaving, gunstig inkopen van stroom, netwerk ondersteuning en wellicht de bekendste het verhogen van zelfconsumptie van zelfgeproduceerde zonnestroom. De gewenste functie kan geselecteerd worden in de omvormer of EMS door de gewenste werkmodus te selecteren.

Zelfconsumptie Bij zelfconsumptie zal het systeem proberen te voorkomen dat er stroom het net op gaat. Stroom geproduceerd door zonnepanelen die niet direct gebruikt word zal in de batterij voor later gebruik worden opgeslagen. Het direct verbruik van zonnepanelen is gemiddeld ca. 30% voor een woning. 70% van de geproduceerde stroom gaat het net op. Met een batterij zal de zelfconsumptie toenemen tot ca. 70% en gaat er nog ca. 30% stroom het net op.

Logischerwijs zal de batterij in de zomer soms vol zitten en in de winter wordt er weinig zonnestroom opgeslagen. Toch is het een aanzienlijke verbetering van de zelfconsumptie.

Netwerkondersteuning Als het doel van een batterij is om het netwerk te ondersteunen dan is een congestiemodus daar meer geschikt voor dan de zelfconsumptiemodus. In een congestiemodus zal de batterij geladen en ontladen worden afhankelijk van de belasting van het net. Als bijvoorbeeld van 12:00 tot 14:00 uur er een te hoge belasting op het net ontstaat zal de batterij gaan laden om 12:00 uur, los van of er aanbod van zonnestroom is. De batterij zal ontladen worden door reguliere stroomconsumptie. Als reguliere stroomconsumptie onvoldoende is dan zal de batterij actief ontladen worden bv in de nacht. Daardoor kan de batterij maximaal geladen worden bij een te hoge belasting op het net. Dit soort functies worden meestal via een extern Energy Management Systeem aangestuurd.

De praktijk Zelf heb ik al een aantal jaren een batterij in ons huis staan. Het maximale vermogen van dit batterijsysteem is 2,5 kW met een capaciteit van 5,5 kWh. Met de opgedane ervaring zou ik nu voor meer vermogen en meer capaciteit kiezen. Er zit voor 3540 WP aan zonnepanelen aangesloten. De panelen liggen niet gunstig met een helling van 55 gr. en oost georiënteerd en produceren maar 2724 kWh aan stroom. Bij vraag naar stroom zal eerst stroom uit de zonnepanelen worden gebruikt en als die niet produceren dan word de batterij aangesproken. Als er meer vermogen gevraagd wordt dan de 2,5 kW dan komt het aanvullend vermogen uit het net. Zolang er stroom in de batterij zit wordt de netbelasting met 2,5 kW verminderd. De zelfconsumptie van dit systeem is op jaarbasis 70,78% De directe consumptie was 37,15%, net iets beter dan gemiddeld.

Geen incentive netwerkmodus Een congestiemodus zou een betere ondersteuning geven aan het net dan de zelfconsumptie modus. Echter voor kleinverbruikers heeft een congestiemodus niet veel zin omdat er geen vergoeding is om het netwerk te ondersteunen. Het ontbreekt aan een incentive om het netwerk zorgvuldig te gebruiken. Het zou mij niet verbazen als er een incentive komt. Met de huidige problemen op het net is doorgaan op de huidige manier niet logisch. Een incentive om het net zorgvuldig te gebruiken kan een grote verandering op gang brengen.

 

Deze column is gepubliceerd op LinkedIn https://www.linkedin.com/pulse/batterijen-goed-voor-het-stroomnet-brendan-de-graaf