PJM: Wie funktionieren Zahlungen für Regelenergie?
Über 80 % der Batterieerlöse in PJM werden derzeit durch die Bereitstellung von Regelenergie erzielt.
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Regelenergie trägt zur Netzstabilisierung bei. Da Angebot und Nachfrage im Tagesverlauf kleinen Schwankungen unterliegen, setzt der Systembetreiber Regelenergie ein, um die Netzfrequenz möglichst nahe bei 60 Hz zu halten.
Batterien – und andere Ressourcen, die Regelenergie bereitstellen – verdienen Geld, indem sie einem Steuersignal folgen, das sich sekündlich ändert.
Die Bezahlung ist jedoch nicht einfach Marktpreis x freigegebene MW.
Die Einnahmen einer Ressource hängen ab von:
- wie weit und wie oft sie regelt (Mileage),
- wie genau sie dem Signal folgt (Performance),
- der zugeteilten Kapazität (angebotene und angenommene MW),
- welchem Signal sie folgt (RegA oder RegD),
- ob sie auf Energieerlöse verzichtet hat (entgangene Opportunitätskosten).
Marktteilnehmer, die die Performance von BESS modellieren, Gebote planen oder den langfristigen Wert einschätzen möchten, müssen wissen, warum RegD aktuell so gut bezahlt wird – und wie sich das ändern könnte.
Die zwei Regelenergie-Signale von PJM
PJM weist Ressourcen einem von zwei Regelenergie-Signalen zu:
- RegA – langsam und stabil, für thermische Erzeugung ausgelegt.
- RegD – schnell und reaktionsstark, optimiert für Batterien.
Bevor eine Ressource Regelenergie bereitstellen darf, muss sie sich für RegA, RegD oder beide qualifizieren. Im Tagesverlauf weist PJM freigegebene Ressourcen stündlich je nach Systembedarf einem der Signale zu.
Obwohl Batterien beide Signale bedienen können, weist PJM den Großteil ihrer Kapazität in der Regel RegD zu – dank ihrer Schnelligkeit und Präzision.
Wie PJM den Regelenergiemarkt abwickelt
Angebote zur Bereitstellung von Regelenergie in PJM bestehen aus drei Komponenten: Fähigkeit (Kapazität), Performance und entgangene Opportunitätskosten.
Alle fünf Minuten räumt PJM die Regelenergie gemeinsam mit Energie- und Reservemärkten ab und wählt die kostengünstigste Mischung an Ressourcen zur Deckung des Bedarfs aus.
Der Clearing-Preis für Kapazität ergibt sich aus einer Merit-Order, basierend auf den angepassten Angebotskosten jeder Ressource:
- Fähigkeitsangebot – Preis für die Reservierung von Kapazität zur Regelenergie, inkl. Brennstoffkosten und Effizienzverlusten.
- Performance-Angebot – Preis für das Folgen des Signals in Echtzeit, inkl. Regelung, Verschleiß und variablen Betriebs- und Wartungskosten.
- Entgangene Opportunitätskosten – potenzielle Erlöse, die entfallen, weil die Kapazität nicht für Energie genutzt wird.
PJM vergütet Performance pro „Meile“ (ΔMW). Der Systembetreiber wandelt das Performance-Angebot von $/MW in $/ΔMW mithilfe eines Mileage-Faktors für RegA oder RegD um, wobei RegD typischerweise höhere Mileage aufweist.
PJM skaliert die Angebote anschließend nach:
- Performance Score – wie gut eine Ressource dem Signal folgt (Genauigkeit, Verzögerung, Korrelation).
- Marginal Benefit Factor (MBF) – wandelt RegD-MW mit hoher Bewegung in einen RegA-äquivalenten Wert um.
Kurz gesagt: Gesamtkosten des Angebots = Fähigkeit + angepasste Performance + entgangene Opportunitätskosten, geteilt durch Performance Score × MBF.
PJM sortiert die Angebote anschließend nach den Gesamtkosten von niedrig bis hoch und räumt das günstigste Set frei, koordiniert mit Energie- und anderen Nebenleistungen, um die Regelenergieziele zu erreichen.
Das höchste freigegebene Angebot bestimmt den Regulation Market Clearing Price (RMCP).
Wie sich die Bausteine in Zahlungen übersetzen
Nach dem Clearing erhält eine Batterie – oder jede andere Ressource, die Regelenergie bereitstellt – Zahlungen für drei Komponenten, die dem Angebot entsprechen.
So wird die Performance- bzw. Mileage-Zahlung bestimmt
Die Performance-Zahlung hängt davon ab, wie viel eine Ressource sich bewegen muss, um dem zugewiesenen Regelenergiesignal zu folgen, und wie gut sie dies tut.
Nach Festlegung des Clearing-Preises (RMCP) ermittelt PJM auch den Regulation Market Performance Clearing Price (RMPCP). Dieser Wert basiert auf dem höchsten angepassten Performance-Angebot unter den freigegebenen Ressourcen.
Mileage ist die Summe aller Bewegungen – oder Regelenergie-Abrufe – (ΔMW) im zugewiesenen Signal einer Ressource. Für RegD ist dies meist größer und schneller als für RegA.
PJM vergütet die Performance dann basierend auf der Mileage in einem bestimmten Intervall und der Genauigkeit, mit der eine Ressource dem Signal folgt – abgebildet durch den Performance Score. Die Berechnung lautet:
- Performance-Zahlung = freigegebene MW x Mileage-Faktor x RMPCP x Performance Score
So wird die Fähigkeit vergütet
Die Fähigkeit-Zahlung ähnelt typischen Nebenleistungszahlungen in Märkten wie ERCOT. Einfach gesagt: Es ist die Vergütung für die Verfügbarkeit und Zuteilung der Regelenergieverantwortung, unabhängig davon, ob die Ressource tatsächlich regelt.
Der Preis für die Fähigkeit, der Regulation Market Capability Clearing Price (RMCCP), ergibt sich einfach aus RMCP minus RMPCP. Die Zahlung berechnet sich so:
- Fähigkeitszahlung = freigegebene MW x RMCCP x Performance Score
So werden entgangene Opportunitätskosten vergütet
PJM zahlt Opportunitätskosten, wenn eine Ressource im Energiemarkt mehr hätte verdienen können als durch Regelenergie.
Es gibt keinen zugehörigen Clearing-Preis; PJM schätzt stattdessen, was die Ressource hätte verdienen können, wenn ihre reservierte Kapazität im gleichen Intervall für Energie eingesetzt worden wäre.
- Vergütung entgangener Opportunitätskosten = geschätzte entgangene Energieerlöse x Performance Score
Performance ist entscheidend für maximale Regelenergieerlöse
Letztlich wirkt sich die Genauigkeit beim Folgen des Regelenergiesignals direkt auf die Auszahlung aus.
Selbst eine schnell reagierende Ressource – wie eine Batterie – kann Geld verschenken, wenn sie dem Signal nicht präzise folgt.
Mit anderen Worten: Ungenaues Folgen des Signals führt zu niedrigen Performance Scores und damit zu geringeren Auszahlungen.
PJM berechnet alle fünf Minuten neue Performance Scores. Alle drei Komponenten der Regelenergievergütung beinhalten den „Performance Score“.
Um den vollen Wert zu erzielen, muss eine freigegebene Ressource dem Signal mit hoher Präzision, minimaler Verzögerung und starker Korrelation folgen.
Die folgende Grafik zeigt echte Fünf-Minuten-Traces verschiedener Anlagentypen.
Batterien, die RegD bereitstellen, erzielen oft sehr hohe Werte. In diesem Beispiel erreicht die Batterie fast 98 %, während andere Ressourcen wie Wasser- oder Dampfkraftwerke deutlich weiter vom Ziel entfernt sind.
Dieser Performance-Vorteil zeigt sich auch in aggregierten Daten. Im ersten Quartal 2025 erzielten Batterien mit RegD in 92 % der Betriebsstunden einen Performance Score von 91–100 %.
Der Regelenergiemarkt im Wandel
Die Auszahlungen für RegD-Ressourcen liegen meist über denen von RegA. Das führt zu einer Flut günstiger RegD-Gebote – meist von Batterien.
Im ersten Quartal 2025 hatten 97 % der freigegebenen RegD-MW effektive Kosten von 0 $ – entweder selbst geplant oder als Null-Angebot.
Der Grund: Die meisten Batterien bieten zu 0 $, da sie wissen, dass sie freigegeben werden und zum höheren, von RegA bestimmten Clearing-Preis bezahlt werden.
Selbstgeplante Ressourcen sind Preisnehmer – sie sind garantiert freigegeben und von entgangenen Opportunitätskosten geschützt. Viele Batteriebetreiber planen im Regelenergiemarkt selbst, um das Clearing zu sichern und Zielkonflikte mit dem Energiemarkt zu vermeiden.
Was bedeutet das für Batterien?
Batterien sind die Hauptanbieter von RegD in PJM.
Aktuell wird RegD besser vergütet als RegA.
Ein Grund ist die höhere Mileage – und Mileage treibt die Performance-Zahlungen.
Ein weiterer Grund ist eine Besonderheit bei der Abrechnung: PJM nutzt den Marginal Benefit Factor (MBF) zur Marktfreigabe, zahlt RegD aber anhand des Mileage-Faktors aus.
Zur Klarstellung: Der MBF ist ein Skalierungsfaktor, der den Systemnutzen von RegD relativ zu RegA normalisiert.
Der Market Monitor argumentiert, dass dies die Zahlungen für RegD im Verhältnis zum tatsächlichen Beitrag überhöht.
Der Mileage-basierte Satz pro effektivem MW für RegD liegt oft deutlich über dem für RegA – in manchen Monaten mehr als doppelt so hoch.
Das ist jedoch nicht der Betrag, den Betreiber tatsächlich erhalten.
Die endgültigen Auszahlungen für RegD werden an die Performance angepasst. Der Aufschlag ist also kleiner, aber für leistungsstarke Batterien weiterhin relevant.
Diese Diskrepanz ist aktuell ein Vorteil für Batterieerlöse.
Wie geht es weiter: Das Marktdesign wird überarbeitet
PJM berücksichtigt die Diskrepanz zwischen den beiden Regelenergie-Signalen.
Im Oktober 2025 wird PJM das Marktdesign überarbeiten – RegA und RegD werden durch ein einheitliches Signal ersetzt.
Die Neugestaltung wird die Erlösunterschiede zwischen RegD und RegA verringern. Ab nächstem Jahr wird PJM zwei getrennte Regelenergie-Signale einführen: eine „Up“- und eine „Down“-Dienstleistung, ähnlich wie in Märkten wie ERCOT und CAISO.
Behalten Sie den kommenden Artikel von Modo Energy im Blick, der das neue Design erklärt – und wie sich dadurch die Gebots- und Optimierungsstrategie für Batterien verändert.
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