Am 27. Januar 2021 wurden die Regeln für den Dynamic Containment (DC) Service geändert, sodass nun ein sogenanntes 'Stacking' möglich ist (d.h. die gleichzeitige Bereitstellung von Dynamic Containment und Teilnahme am Balancing Mechanism (BM)). Diese Änderung ist eine hervorragende Nachricht für den Energiespeichersektor und eröffnet neue Möglichkeiten für komplexere Optimierungen in der Zukunft. Aber wie viel Wert wird tatsächlich generiert?

Da Assets nun seit einigen Monaten gestackt werden, haben wir uns entschlossen, die Daten zu analysieren, um herauszufinden, was wirklich passiert.

In diesem Beitrag gehen wir auf folgende Punkte ein:

• Was ist DC-BM-Stacking?
• Welche Optimierer stacken und wie machen sie das?
• Wie sieht die wirtschaftliche Argumentation für das Stacking aus?

Vorweg: DC-BM-Stacking wird derzeit hauptsächlich als Werkzeug zum State of Charge (SoC)-Management genutzt.

Was ist DC-BM-Stacking?

DC-BM-Stacking bedeutet die gleichzeitige Teilnahme am DC und am BM. Zur Verdeutlichung hier eine kurze Zusammenfassung dieser Services:

• Dynamic Containment (DC) – Assets liefern eine schnelle (unter einer Sekunde), nachgelagerte Frequenzregelung zur Stabilisierung der Netzfrequenz.
• Balancing Mechanism (BM) – In jedem Abrechnungszeitraum (30 Minuten) senden Assets ihre Gebots-/Angebotspreise an den National Grid Electricity System Operator (NG ESO). Benötigt NG ESO das Asset zum Hoch- (Export) oder Runterregeln (Import), kann das Gebot oder Angebot akzeptiert werden und das Asset muss reagieren.

Stacking-Sites können einen DC-Vertrag sichern, um Frequenzregelung bereitzustellen und gleichzeitig Gebots-/Angebotsannahmen (BOAs) im BM zu erhalten. Die Frequenzregelung wird dann rund um die BOA erbracht (siehe Abbildung 1).

Wichtig ist: Anbieter dürfen nicht die „gleichen MW“ für beide Services gleichzeitig anbieten. Stattdessen hebt das DC-BM-Stacking die Einschränkung auf, während der Bereitstellung von DC BOAs zu erhalten.

Wie viel DC-BM-Stacking findet statt?

Schauen wir uns zunächst an, wie viel des DC-Marktes BM-registriert ist.

Abbildung 2 zeigt die im DC-Markt berechtigte Kapazität nach Marktteilnehmer. Zum 1. Juli 2021 sind 878 MW Kapazität für die DC-Teilnahme berechtigt, davon sind 551 MW BM-registriert (63%).

Hinweis: Alle aktuell im DC aktiven Standorte sind Batteriespeichersysteme (BESS).

Welche Volumina werden von DC-Anbietern im BM akzeptiert?

Für BM-registrierte Assets haben wir volle Transparenz über die physischen Positionen im Markt durch physische Benachrichtigungen (PNs) und BOAs. Dadurch lassen sich sowohl Preise als auch Volumina des Stackings nachvollziehen.

Abbildung 3 zeigt das gesamte BOA-Volumen für (BM-registrierte) Standorte mit DC-Verträgen. Seit Januar 2021 wurden 99 % des BOA-Volumens von Assets mit DC-Verträgen durch Gebote (d.h. Assets kaufen Strom) und nicht durch Angebote erzielt.

Warum fast nur Gebote?

Aktuell ist DC ausschließlich ein asymmetrischer Service – Teilnehmer liefern nur eine Niedrigfrequenzregelung, indem sie Strom ins Netz einspeisen/entladen. Da Anbieter jederzeit ihre volle vertraglich vereinbarte Kapazität im DC bereitstellen müssen, können sie keine Angebote zur Stromlieferung über das BM machen. Die Daten zeigen, dass DC-Anbieter keine Arbitrage-Positionen eingehen – es gibt keine Möglichkeit, die Energie zu verkaufen, ohne die DC-Leistung zu gefährden.

Aus den Daten geht hervor, dass BM-DC-Stacking derzeit als Werkzeug zum SoC-Management genutzt wird (d.h. zum Wiederaufladen nach Energieverlusten durch die DC-Bereitstellung).

Wie viel Wert erzielen Optimierer durch DC-BM-Stacking?

Wenn das DC-BM-Stacking hauptsächlich für das SoC-Management genutzt wird, wie viel Mehrwert bietet es gegenüber der einfachen Nutzung des Ungleichgewichtspreises?

Seit Einführung des Stackings gibt es zwei Wege, SoC im DC zu managen:

1. Baselining – PNs zum Import von Strom einstellen, wobei das Asset entweder dem Ungleichgewichtspreis (System-/Ausgleichspreis) oder den Intraday/Day-Ahead-Preisen (bei Handel) ausgesetzt ist.
2. DC-BM-Stacking – Gebote einstellen (und eine BOA von NG ESO erhalten), um Strom im BM zu importieren und den Preis des akzeptierten Gebots/Angebots zu nehmen.

In beiden Fällen ist das Ziel gleich: den SoC ausreichend hoch zu halten, um DC bereitzustellen und gleichzeitig die Kosten zu minimieren.

Was ist besser für das SoC-Management: Baselining oder DC-BM-Stacking?

Um diese Frage zu beantworten, haben wir die Kosten folgender Strategien analysiert:

1. Baselining – Nutzung des Systempreises für jeden Abrechnungszeitraum.
2. DC-BM-Stacking – Nutzung der tatsächlich akzeptierten Gebote/Angebote von DC-Assets (d.h. echte Betriebsdaten).

Abbildung 4 vergleicht die beiden Strategien zum SoC-Management.

• Die gelben Linien zeigen die Kosten des SoC-Managements mittels Baselining (und Nutzung des Systempreises).
• Die blauen Linien zeigen die Kosten des SoC-Managements im BM (gestackt mit DC).

Zur Klarstellung: Die BOAs in dieser Analyse sind tatsächlich akzeptierte BOAs für reale Assets mit DC-Vertrag (d.h. tatsächlich akzeptierte Preise). Ebenso werden die Systempreis-Durchschnitte anhand von PNs für reale Assets mit DC-Vertrag berechnet.

Beim Vergleich der durchschnittlichen Ladepreise erzielen Assets, die im BM laden, im Schnitt Preise, die um 58 £/MWh günstiger sind als bei Exposition zum Systempreis. Zudem waren die durchschnittlichen akzeptierten BM-Ladepreise (also die BOAs für Assets mit DC-Vertrag) historisch in 48 % der Fälle negativ. Das bedeutet, dass BESS-Assets dafür bezahlt werden können, sich aufzuladen.

Trotz der Vorteile des Ladens über das BM ist der Energieumsatz (und die Verluste) für die Bereitstellung von DC relativ gering, sodass auch der Energiebedarf für das SoC-Management im DC gering ist (siehe hier für weitere Informationen).

Wie stark beeinflusst der Ladepreis tatsächlich die Kosten der Servicebereitstellung?

Abbildung 5 zeigt die durchschnittlichen täglichen Einnahmen und Kosten im Zusammenhang mit dem DC-Markt, einschließlich der SoC-Managementkosten für Baselining und Stacking.

Vergleicht man die täglichen Kosten von Stacking und Baselining, könnten Teilnehmer durchschnittlich etwa 14 £/MW/Tag einsparen, wenn sie für das SoC-Management auf DC-BM-Stacking setzen. Das entspricht einem Anstieg der DC-Einnahmen (abzüglich SoC-Managementkosten) um 3 %.

Diese Einsparungen (siehe Tabelle 1) sind im Vergleich zum Wert von 408 £/MW/Tag im DC relativ gering, was durch die hohen DC-Preise (17 £/MW/h) verzerrt wird. Das wird nicht ewig so bleiben. Wenn der Ausbau von BESS mit den Beschaffungszielen Schritt hält (siehe hier für den Modo-Ausblick zum BESS-Ausbau), werden die DC-Preise sinken. Dann wird die Reduzierung der SoC-Managementkosten für DC-Teilnehmer wichtiger.

Wie wird sich die Situation verändern?

In den nächsten 18 Monaten stehen zahlreiche Änderungen bei der Frequenzregelung an (weitere Informationen hier), insbesondere die Einführung des symmetrischen DC. Beim symmetrischen DC müssen Teilnehmer sowohl Strom einspeisen (bei Niedrigfrequenzereignissen) als auch aufnehmen (bei Hochfrequenzereignissen). Während die genauen Details noch nicht feststehen, wird das DC-BM-Stacking voraussichtlich in drei Bereichen beeinflusst:

• Reduzierter Bedarf an SoC-Management – Mit symmetrischer Frequenzregelung gleichen sich Hoch- und Niedrigfrequenzreaktionen im Mittel aus. Dann werden etwaige SoC-Verluste vor allem durch die Rundreiseeffizienz der BESS verursacht. Das senkt die Kosten für das SoC-Management deutlich – unabhängig von der Strategie.
• Stacking von Hochfrequenz-DC mit Angeboten – Wenn das Hochfrequenz-DC (DC-HF) startet, können Anbieter sich darauf spezialisieren, nur Hochfrequenzregelung zu liefern (Strom aus dem Netz aufnehmen). In diesem Fall können Anbieter DC-HF mit Angeboten stacken, aber nicht mit Geboten.
• Stacking des BM mit dem symmetrischen Service – Für Marktteilnehmer, die symmetrisches DC (HF und LF) bereitstellen, ist die Zukunft des BM-Stackings ungewiss. Da BM-Aktivitäten die DC-Leistung nicht gefährden dürfen, könnten Teilnehmer nach aktueller Regelung gar nicht mehr am BM teilnehmen. Das bleibt in den nächsten Monaten zu beobachten (wir halten Sie auf dem Laufenden).

Fazit

• Zum 1. Juni gibt es 878 MW berechtigte DC-Kapazität, von denen 63 % BM-registriert und stackfähig sind.
• BM-Arbitrage ist derzeit (noch) nicht möglich, da der Verkauf von Strom die Erfüllung der DC-Verpflichtungen verhindert.
• DC-BM-Stacking ist ein Werkzeug zum SoC-Management und eröffnet einen neuen Markt für den Import von Strom.
• Laden mittels DC-BM-Stacking ist günstiger als Baselining, mit niedrigeren Durchschnittspreisen und mehr negativen Preisen. Das kann Anbietern etwa 14 £/MW/Tag bei den SoC-Managementkosten sparen.
• Die Einsparungen sind gering im Vergleich zu den Einnahmen aus der DC-Teilnahme, da der Energieumsatz im DC niedrig ist. Wenn die DC-Preise fallen, wird das SoC-Management wichtiger für die Nettoumsätze im DC. Dadurch wächst der wirtschaftliche Anreiz für BM-DC-Stacking.
• Die Zukunft des DC-BM-Stackings ist angesichts der anstehenden Änderungen der Beschaffungsmethodik in den nächsten 18 Monaten unsicher.