Netzrestriktionen betreffen längst nicht mehr nur Exportobergrenzen. In ganz Deutschland werden Batterien mit Rampenbegrenzungen ans Netz angeschlossen, die beschränken, wie schnell sie ihre Leistung ändern dürfen.
Eine langsame Rampe verzögert nicht nur die Bereitstellung. Sie reduziert das handelbare Volumen, kann die aFRR-Fähigkeit einschränken und mindert die Flexibilitätsprämie, auf die Batteriespeicher angewiesen sind.
Dieser Artikel erklärt, warum Netzbetreiber Rampenlimits vorgeben, wie sie sich zwischen ÜNB (TSO) und VNB (DSO) unterscheiden und was das für das Geschäftsmodell bedeutet.
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Eine 15-Minuten-Rampe kann die Einnahmen um mehr als 10 % senken
Rampenlimits begrenzen, wie schnell eine Batterie zwischen Marktperioden umschalten kann. Je langsamer die Rampe, desto mehr Umsatz geht verloren.
Im Vergleich zu einer (hypothetischen) Rampe ohne Begrenzung:
- Eine 5-Minuten-Rampe reduziert die ungekürzten Lebenseinnahmen einer 2-Stunden-Batterie um ~5 %.
- Eine 15-Minuten-Rampe senkt die Einnahmen um ~10 %.
Der Effekt hängt von der Speicherdauer ab:
- 1-Stunden-Batterien sind am stärksten betroffen: Zwischen einer großzügigen 5-Minuten-Rampe und einer strengeren 15-Minuten-Rampe liegt eine Differenz von 1,4 Prozentpunkten im unverschuldeten IRR.
- 4-Stunden-Batterien sind robuster: Der gleiche Rampenwechsel reduziert den IRR nur um 0,7 Prozentpunkte.
1. Was sind Rampenraten?
Batterien können ihre Leistung innerhalb von Sekunden ändern. Das Netz kann nicht immer so schnell folgen.
Wenn viele Anlagen gleichzeitig ihre Leistung schnell ändern, entstehen starke Schwankungen in der Netzlast. Reagieren die Systembetreiber nicht rechtzeitig, wird die Netzfrequenz volatil und es treten lokale Spannungsprobleme auf.
Historische Frequenzdaten zeigen: Die größten Abweichungen treten genau an den Grenzen von Stunden- oder Viertelstunden-Marktperioden auf, wenn viele Anlagen zeitgleich ihre Position entsprechend der Marktfreigabe wechseln.
Wenn Batterien auf nationale Marktsignale reagieren und innerhalb von Sekunden ein- oder ausschalten, führt das an jeder Marktgrenze zu einem synchronisierten Leistungssprung. Da die Last sich kontinuierlich verschiebt, hat dies erhebliche Auswirkungen auf Frequenz und Spannung.
Um die Netze zu schützen, setzen Netzbetreiber Rampenbegrenzungen, die festlegen, wie schnell eine Anlage ihre Leistung ändern darf. So werden Übergänge zwischen Marktperioden geglättet und es wird verhindert, dass Hunderte von MW auf einmal zu- oder abgeschaltet werden.
Rampenraten werden entweder als % der Nennleistung pro Minute oder als erforderliche Minutenzahl für den Wechsel von Null auf Volllast angegeben.
2. Rampenraten unterscheiden sich je Netzebene
Die Regeln für Rampenraten variieren je nachdem, ob eine Batterie auf ÜNB- oder VNB-Ebene angeschlossen wird.
ÜNB-Rampen: breit definiert, mehr Flexibilität für aFRR
Die vier deutschen Übertragungsnetzbetreiber haben technische Vorgaben für Batterien veröffentlicht:
- Erlaubter Bereich: 6–20 %/min oder 5–17 min
- Empfehlung: 10 %/min oder 10 min
Die ÜNB erlauben zudem separate, schnellere Rampen für netzgeführte Maßnahmen (z. B. Redispatch, FCR, aFRR), da diese Dienste dem Netz direkt helfen und schnelle Reaktion erfordern.
VNB-Rampen: uneinheitlich, oft restriktiver
Verteilnetzbetreiber haben keine harmonisierten Vorgaben. Viele setzen strengere Rampen, um lokale Spannungsschwankungen zu vermeiden – insbesondere dort, wo Netze schwach sind oder Sichtbarkeit und Messfrequenz begrenzt.
VNB haben zudem weniger Anreize, Ausnahmen für Frequenzdienste wie aFRR zu schaffen, da Batterien, die auf nationale Frequenzabweichungen reagieren, dennoch lokale Spannungsprobleme verursachen können.
Ohne spezielle Ausnahmen kann die aFRR-Teilnahme eingeschränkt sein
Laut Präqualifikationscode muss eine Anlage ihre nominierte aFRR-Leistung innerhalb von 5 Minuten erreichen.
Gibt der VNB keine schnellere Rampe für aFRR frei, ist die Teilnahme begrenzt:
- Kann die Anlage in 5 Minuten auf 100 % hochfahren, darf sie ihre volle Kapazität für aFRR bieten.
- Ist das nicht möglich, qualifiziert nur der Anteil, der innerhalb von 5 Minuten erreicht wird. Gleichzeitig im Großhandel zu rampen und aFRR zu aktivieren, kann weitere Probleme verursachen.
Das bedeutet: Eine restriktive VNB-Rampe reduziert direkt die aFRR-Fähigkeit einer Batterie und limitiert das Umsatzpotenzial in den Anfangsjahren.
3. Wie beeinflusst die Rampenrate den Batterie-Betrieb?
Rampenraten begrenzen, wie viel einer Marktperiode eine Batterie tatsächlich nutzen kann, um Energie zu verschieben. Das reduziert das handelbare Volumen – und damit den Wert, den Sie aus der Preiskurve eines Tages ziehen können.
Begrenzte Anlagen können das 15-Minuten-Fenster nicht voll ausschöpfen
Wenn Ihre Anlage Zeit zum Hoch- und Runterfahren benötigt, muss ein Teil jeder 15-Minuten-Periode für das Rampen statt für Volllast genutzt werden.
