Przełamywanie niemieckiego "wąskiego gardła" przyłączeń BESS: elastyczne granice operacyjne odblokowują 14% IRR dla magazynów energii elektrycznej

Operatorzy sieci stoją w obliczu historycznego "wąskiego gardła"

Wskaźnik krytycznego stanu sieci: 20 GW nowo zbudowany BESS przesunie sieć do granic możliwości nawet w 16% przypadków

Odsetek godzin, w których BESS optymalizowane rynkowo przekraczają możliwości sieci (%)

Uwaga: Gminy są przypisane do dominującego OSD, jeśli co najmniej jeden OSD ma > 1% zainstalowanych źródeł energii w danej gminie. Obszary z wieloma DSO (≥2 DSO > 35%) są pokazane na szaro. Analiza oparta na danych z 2024 r. Pojemność BESS jest obliczana jako 30% maksymalnego limitu operacyjnego.

350 GW BESS czeka w kolejce niemieckich OSD

Niemieccy operatorzy sieci stoją w obliczu historycznego wąskiego gardła. W przypadku OSP i OSD przewiduje się, że całkowite żądania połączeń zbliżyły się do 700 GW w pierwszej połowy 2025 roku. Na podstawie szacunków z Handelsblatt i Regelleistung Online, same OSD stoją w obliczu kolejki przekraczającej 350 GW. Większość tego wolumenu koncentruje się tylko wśród trzech operatorów: E.DIS, Westnetz i Mitnetz.

Powoduje to podwójny kryzys:

• Dla OSD: System jest na granicy wytrzymałości. Dodanie BESS o mocy 20 GW przekroczyłoby wybrane sieci poza ich bezwzględne limity do 16% czasu. Kolejka „kto pierwszy, ten lepszy” nie jest już opłacalna pod względem operacyjnym.
• Dla inwestorów: Kolejka oznacza wieloletnie opóźnienia i głęboką niepewność. Obecna „wyłącznie rynkowa” stopa zwrotu (IRR) nie ma znaczenia, jeśli projekt utknął w kolejce na lata.

Istnieją dwie ścieżki przyłączenia BESS: samodzielnie i z innym źródłem energii

Pod koniec 2025 r. deweloperzy mają dwie podstawowe strategie przyłączania projektu BESS:

• Z innym źrółdem energii (§8a EEG): Często używany do nowych projektów RES+BESS poprzez „cable-pooling”. Podstawową korzyścią jest uniknięcie ogromnych opłat za przyłączenie sieciowe (Koszty budowlane/BKZ).
• Samodzielnie (§17 EnwG): Projekty te napotykają duże przeszkody: wieloletnia kolejka i wymóg zapłaty pełnej kwoty BKZ (z zastrzeżeniem obniżek w zależności od lokalizacji).

Nasza analiza skupia się na samodzielnych magazynach, rozwiązując główne wąskie gardło: szybsze przyłączenie projektów.

Elastyczne Umowy Przyłączeniowe (FCA): narzędzie regulacyjne mające na celu zwiększenie przepustowości BESS

Aby przełamać barierę, organy regulacyjne wprowadziły elastyczne umowy przyłączeniowe (FCA). Właściciele aktywów mogą ominąć kolejkę, zgadzając się na ograniczenia użytkowania - ograniczenia dotycząceimportu/eksportu czy szybkości ładowania/rozładowania  - określone w §17 (2b) EnwG dla samodzielnych magazynów i §8a EEG dla przyłączonych z innymi źródłami energii.

Rynek podkreśla lukę metodologiczną

Podczas gdy regulator zdefiniował typy FCA (statyczne, dynamiczne, w pełni dynamiczne), brakuje znormalizowanej metodologii opartej na danych.

Instytucje badawcze takie jak Ffe pokazują, jak mogą wyglądać operacje wspierające/neutralne dla sieci, ale OSD i deweloperzy nie mają narzędzia do obliczania i wyceny finansowego wpływu tych ograniczeń.

Nasze rozwiązanie: Elastyczne Limity Operacyjne zaprojektowane dla §17 (2b) EnwG

W Qmesa, wypełniamy tę lukę Elastycznymi Barierami Elastycznymi, czyli metodologią mającą na celu konsekwentne wdrażanie umów EnWG §17 (2b).

Platforma Business Intelligence Qmesa wspiera inwestorów i OSD, ułatwiając negocjacje, które gwarantują korzyści dla obu stron: stabilność sieci przy jednoczesnym zapewnieniu rentownego IRR.

Jak obliczane są Elastyczne Granice Operacyjne

Nasze Elastyczne Granice Operacyjne to oparty na danych model określający limity sieci w oparciu o rentowność i historyczne ekstremalne przepustowości sieci. W analizie wykorzystano dane OSP o wytwarzaniu i obciążeniu sieci z 2024, przydzielone do poziomu OSD zgodnie z danymi dotyczącymi mocy zainstalowanych z MastR i danymi dotyczącymi populacji z Destatis.

1. Twarde granice sieci: Definiujemy „nierozerwalne” granice siatki na podstawie absolutnych ekstremalnych obciążeń netto.
2. Sezonowe granice sieci: Generujemy model probabilistyczny (np. P1-P99) w 6 kluczowych scenariuszach (np. letni dzień tygodnia), aby wizualizować typowe zachowanie dla danego okresu.

Struktura Elastycznych Granic Operacyjnych: profil statystyczny obciążenia netto

Obciążenie netto = (generacja słońce + wiatr) - zużycie w danym scenariuszu (MW)

Uwaga: dane na OSD są przydzielane z poziomu OSP (ENTSO-E) w oparciu o zainstalowaną przepustowość (MaStr) i liczbę mieszkańców (Destatis).

To dwupoziomowe podejście stanowi podstawę dla ograniczeń BESS. Dostępna pojemność dla operacji BESS to przestrzeń między „Twardymi granicami sieci” a wybranymi „Sezonowymi granicami”.

Jak wygląda model?

Platforma Business Intelligence Qmesa dostarcza narzędzie, które wizualizuje precyzyjne dane dot. możliwości ładowania (ciemnoniebieski) i rozładowywania (zielony) dostępnych dla BESS w przedziałach 15-minutowych.

Jak wyglądają Elastyczne Granice Operacyjne?

15-minutowe limity, które zapewniają, że działanie BESS nie wypycha sieci poza historyczne granice dla wybranego prawdopodobieństwem (MW)

• Ograniczenia w południe: Model pokazuje wysoki limit rozładowania (niskie zielone kolumny) w środku dnia(13:00-17:00). Wysoka generacja z PV podnosi obciążenie netto; umożliwienie BESS swobodnego rozładowania pozwoliłoby na przekroczenie możliwości sieci.
• Ograniczenia szczytów zużycia: Model pokazuje wysokie limity ładowania (niskie ciemnoniebieskie kolumny) podczas porannych i wieczornych szczytów (np. 8:00-9:00, 22:00). W tym czasie duże obciążenie i niskie wytwarzanie OZE zbliżają sieć do jej granic. Pozwolenie BESS na swobodne ładowanie zwiększyłoby to obciążenie i spowodowałoby przekroczenie możliwości operacyjnych sieci.

Elastyczne Granice Operacyjne umożliwiają stworzenie projektu z 14% IRR

Elastyczne Granice Operacyjne mogą zmniejszyć przychody BESS o 20-45%. Jednak w zamian możliwe jest przyłączenie inwestycji.

Chociaż teoretyczny nieograniczony projekt wykazuje w symulacjachwyższe zwroty, to obecnie nie można go zbudować. Dzięki Elastycznym Limitom Operacyjnym widzimy osiągalne IRR 8— 12% w większości niemieckich OSD, wznosząc się do 14% głównie w zachodniej części kraju.

Nasze rozwiązanie odblokowuje prawdziwe, możliwe do przyłączenia inwestycje. Identyfikuje, w których OSD możliwe jest osiągniecie nawet 14% IRR. Platforma Business Intelligence oferuje realistyczną bazę przychodów, którą deweloperzy mogą wykorzystać do modelowania zwrotu z inwestycji dla konkretnego projektu.

IRR: Inwestycje w neutralne dla sieci BESS zapewniają do 14% IRR

IRR w niemieckich OSD dla neutralnych sieciowo inwestycji z Elastycznymi Limitami Operacyjnymi (%)

Uwaga: Gminy są przypisane do dominującego OSD, jeśli co najmniej jeden OSD ma > 1% zainstalowanych źródeł energii w danej gminie. Obszary z wieloma DSO (≥2 DSO > 35%) są pokazane na szaro. Analiza oparta na danych z 2024 r. Pojemność BESS jest obliczana jako 30% maksymalnego limitu operacyjnego.

Zalecamy kalibrację naszego modelu dla każdorazowego przypadku negocjacji przyłączenia sieciowego w oparciu o dokładniejsze dane operatora sieci i właściciela BESS.

Metodologia i założenia

• Rozmiar BESS: Rozmiar jest obliczany dla OSD jako 30% maksymalnego limitu operacyjnego.
• Wycena: Na podstawie konserwatywnego rocznego wskaźnika przychodów w wysokości 175 EUR K/MW (system 2-godzin/2-cykl). Platforma Business Intelligence obejmuje codzienną optymalizację rynku dnia następnego — redukcja przychodów w oparciu o dodatkowe ograniczenia jest rozłożona na całkowitą wycenę, która obejmuje inne potencjalne źródła przychodów.
• Założenia IRR: CAPEX 600K/MW, OPEX 35K/MW/A, horyzont 15-letni, degradacja 2% /a Dane dotyczące kosztów pochodzą z Destatis (grunty z mnożnikiem inwestycji BESS) i Netztransparenz (opłaty sieciowe).

Zastrzeżenie: Analiza oparta na publicznie dostępnych danych; wymagana jest konkretna kalibracja.

Aby zarezerwować rozmowę dotyczącą projektowania elastycznych granic w oparciu o rzeczywiste dane, skontaktuj się z nami pod adresem: markus@qmesa.eu‍