Intelligente Batteriespeicher-Steuerung bei der Baumann GmbH
Vom Speicher zum Energiemanagement OnPoint
Ausgangslage
Ein Batteriespeicher allein senkt noch keine Kosten. Erst die Steuerung dahinter entscheidet, ob sich die Investition wirklich auszahlt.
Die Baumann GmbH ist ein international tätiges Familienunternehmen mit über 1000 Mitarbeitenden, das schlüsselfertige Automationssysteme für Industriebranchen weltweit fertigt. Bereits im Rahmen eines, gemeinsam mit unseren IfE-Energieexperten erarbeiteten, Energiekonzepts identifizierte das Unternehmen Maßnahmen zur Weiterentwicklung seiner Energieversorgung. Baumann entschied sich im Anschluss unter anderem für ein industrielles Energiespeichersystem mit 1,2 MWh Kapazität, das bereits 2023 in Betrieb ging.
In der weiteren Zusammenarbeit zeigte sich, dass im Speicher noch ungenutztes Potenzial steckte. Die Lösung: Ein Regelungskonzept, welches alle sektorübergreifenden Potenziale intelligent nutzt und exakt auf die Anforderungen und den Prozess der Baumann GmbH zugeschnitten ist.
Rahmenbedingungen: Betriebssicherheit trifft auf Wirtschaftlichkeit
Als Maschinenbauunternehmen mit internationalen Kunden hat Betriebssicherheit bei Baumann Vorrang: Die Produktion darf durch energetische Optimierungen zu keinem Zeitpunkt beeinträchtigt werden. Gleichzeitig muss sich jede Maßnahme wirtschaftlich messbar auszahlen. Das oberpfälzer Familienunternehmen setzt außerdem auf eine eigene Photovoltaikanlage mit rund 600 kWp installierter Leistung. Auch eine Großwärmepumpe ist in Planung. Nach ihrer Inbetriebnahme wird diese ebenfalls in OnPoint integriert, um die flexible elektrische Leistung optimal einzusetzen. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, jährlich ausgeschriebene Hochlastzeitfenster (HLZF) zu nutzen: Durch ein gezielt atypisches Netzverhalten lassen sich Stromkosten senken und gleichzeitig ein Beitrag zur Netzstabilität leisten. Betriebssicherheit, Wirtschaftlichkeit und die vorhandene Erzeugungs- und Speicherkapazität bildeten damit den Rahmen, in dem sich die neue Steuerung bewähren musste.
Die Lösung: OnPoint steuert, was bereits da ist
Das IfE-Team hat für Baumann ein Regelungskonzept aus dem vorhandenen digitalen Zwilling – der zur Beratung des Energiekonzepts aufgebaut wurde – entwickelt und umgesetzt mit der eigens entwickelten Software OnPoint. Statt zusätzlicher Hardware nutzt die Software die vorhandenen Zähler und Sensoren des Unternehmens und übernimmt darüber die aktive Steuerung des Speichers.
In der Praxis heißt das: Während der Hochlastzeitfenster kappt das System gezielt Lastspitzen und senkt so Bezugsleistung und Netzentgelte. Außerhalb dieser Zeitfenster sorgt es dafür, dass möglichst viel der selbst erzeugten PV-Energie auch selbst genutzt wird. Überschüssiger Strom wird zwischengespeichert und später bedarfsgerecht abgerufen. Ob geladen oder entladen wird, entscheidet unter anderem der aktuelle Börsenstrompreis, aber OnPoint plant auch vorausschauend: Das System erstellt einen Fahrplan für den nächsten Tag und berücksichtigt dafür Wetterprognosen sowie den erwarteten Stromverbrauch über alle Sektoren und die prognostizierte PV‑Erzeugung. So kann der Speicher frühzeitig optimal für den kommenden Tag eingeplant werden.
Der Fahrplan wird stetig aktualisiert und bei Bedarf nachjustiert. Dadurch kann OnPoint auch auf kurzfristige Veränderungen (z.B. Störungen von Anlagen) reagieren: In günstigen Phasen wird Strom gespeichert, in teuren Phasen gezielt auf den Speicher zurückgegriffen, um den Netzbezug und damit die Stromkosten zu senken.
Für den Ernstfall sorgen eingebaute Sicherheitsfunktionen vor, etwa ein Schutz vor Tiefenentladung sowie eine automatisierte Erkennung von Störungen, damit Betriebssicherheit und Anlagenverfügbarkeit jederzeit gewährleistet bleiben.
Im Überblick basiert das Regelungskonzept auf fünf zentralen Funktionen – die im Multi-Use-Betrieb parallel optimiert werden:
- Peakshaving im Hochlastzeitfenster
- Eigenverbrauchsoptimierung
- Kostenoptimiertes Beladen
- Kostenoptimiertes Entladen
- Fallback-Regelung
Weil die Lösung hardwareunabhängig und lokal bei Baumann installiert ist, bleibt die Datenhoheit vollständig beim Unternehmen und wir gewährleisten größtmögliche IT-Sicherheit; unsere IfE-Experten greifen nur bei Bedarf unterstützend ein. Ein weiterer Pluspunkt: Unsere eingesetzte Software OnPoint ist BAFA-zertifiziert (Modul 3) und damit grundsätzlich förderfähig.
Das Ergebnis: Niedrigere Energiekosten, geglättete Lastspitzen
Das Maschinenbauunternehmen profitiert von deutlich gesunkenen Energiekosten: Die erzielten Einsparungen setzen sich vor allem aus den niedrigeren Strombezugskosten und der Reduktion der Lastspitze zusammen. Die Strombezugskosten konnten, trotz der atypischen Netznutzung, um etwa 14% verringert werden. Gleichzeitig wurde die Lastspitze um 78 % reduziert, von 445 kW auf 100 kW. Hochgerechnet ergibt sich daraus eine geschätzte Einsparung von rund 60.000 Euro pro Jahr. Das System optimiert sich im laufenden Betrieb kontinuierlich weiter. Mithilfe von KI und Machine Learning lernt es aus den Betriebsdaten, verbessert seine Prognosen und schafft damit die Grundlage für eine immer präzisere Regelung.
Aus einem Speicher, der lediglich installiert war, ist damit ein System geworden, das aktiv und vor allem intelligent mitsteuert.
Das Wichtigste in Kürze
Warum lohnt sich eine intelligente Steuerung für Batteriespeicher?
Ein Speicher allein lädt und entlädt sich nach starren, meist herstellervorgegebenen Regeln. Erst eine übergeordnete Steuerung entscheidet situativ, wann sich Laden, Entladen oder Stillstand wirtschaftlich am meisten lohnt, etwa auf Basis von Strompreisen, Eigenerzeugung oder Netzanforderungen.
Worauf sollten Unternehmen bei der Auswahl einer Energiemanagement-Software achten?
Wichtige Kriterien können zum Beispiel Hardwareunabhängigkeit, lokale Installation für Datenhoheit und IT-Sicherheit, Kompatibilität mit bestehenden Zählern und Sensoren sowie eine BAFA-Zertifizierung für die Förderfähigkeit sein.
Was sind die zentralen Funktionen einer intelligenten Speicherung?
Zu den zentralen Funktionen zählen Peakshaving im Hochlastzeitfenster, Eigenverbrauchsoptimierung, kostenoptimiertes Beladen und Entladen sowie eine Fallback-Regelung.
Wir sind für Sie da
Ihr Ansprechpartner für den Bereich Industrie und Gewerbe.
Sie haben Fragen zu diesem Projekt oder sind auf der Suche nach einer ähnlichen Lösung? Wir helfen Ihnen gerne weiter.
Mehr zu unseren Lösungen finden Sie auf unserer Seite zum industriellen Energie- und Lastmanagement.
Bereichsleitung
Digitale Energiesysteme
M. Eng.
Patrick Dirr
Digitale Energiesysteme
M. Eng.
Moritz Höcker
Weitere Referenzen
Hier finden Sie noch andere Case Studies zu unseren Referenzprojekten.