BLOG

Bateriové úložiště a služby výkonové rovnováhy: kompletní průvodce pro firmy i investory

Spolu s pokračujícím rozmachem obnovitelných zdrojů elektrické energie, jako jsou fotovoltaické a větrné elektrárny, roste i poptávka po technologiích schopných vyrovnávat jejich nerovnoměrnou výrobu. Vyrovnávání spotřeby a výroby elektřiny je nezbytné pro zajištění stability energetické sítě a její spolehlivý provoz. Jednou z technologií pro poskytování této flexibility jsou bateriová úložiště, která mohou být nasazena nejen pro lokální optimalizaci spotřeby, ale také pro poskytování služeb výkonové rovnováhy (SVR) a obchodní flexibility.

Bateriová úložiště (Battery Energy Storage System neboli BESS) jsou rychle se rozvíjející technologií ve správě energetické infrastruktury. Umožňují nejen efektivnější využití obnovitelných zdrojů, ale mají také schopnost reagovat na dynamické změny na intradenním trhu s elektřinou a přispět tak ke stabilitě celé sítě. Význam těchto technologií roste s rostoucím podílem decentralizované energetiky, kdy spotřebitelé energií často fungují i jako aktivní výrobci – tzv. prosumers. Pokud je prosumer zároveň zapojen do služeb poskytování výkonové rovnováhy, používá se pro něj označení flexumer.

Modely využití bateriových úložišť

Tradiční modely

Bateriová úložiště jsou tradičně instalována jako doplněk k existujícím obnovitelným zdrojům, zejména k fotovoltaickým elektrárnám (FVE). Jejich cílem je zlepšit ekonomickou návratnost těchto instalací a optimalizovat vlastní spotřebu, pokud v místě instalace nějaká je.

Typické způsoby využití: 


Optimalizace vlastní spotřeby
 

  • ukládání energie v období přebytků a její následné využití v období nedostatku
  • stabilizace vlastní spotřeby (např. fotovoltaika produkuje energii ve dne, ale spotřeba může být vyšší večer nebo v noci) 


Peak shaving
 

  • ořezávání špiček spotřeby vede ke snížení paušálních plateb za rezervovaný příkon a hlavní jistič 
  • pomáhá zmírnit tlak na distribuční síť v obdobích vysoké poptávky 
  • optimalizuje fixní náklady na energii 


Záložní zdroj
 

  • poskytování záložního napájení v případě výpadku elektrické energie 
  • významný zejména pro průmyslové provozy, kde i krátkodobý výpadek může způsobit značné ekonomické ztráty  


Obchodování na spotových trzích
 

  • využití levné nebo dokonce záporné ceny energie  
  • bateriová úložiště mohou efektivně nakupovat energii v obdobích nízkých cen a prodávat ji během špiček 

BESS: venkovní vs. vnitřní použití

Z pohledu použití pro služby flexibility jsou řešení rovnocenná. Aktuálně převládá poptávka po venkovních řešeních, především kvůli aspektům protipožární ochrany.

Nové modely - agregace flexibility

V posledních letech se BESS začínají prosazovat i jako velmi výhodný nástroj pro poskytování služeb agregace flexibility. Tyto služby představují novou možnost, jak zapojit bateriová úložiště do širšího energetického ekosystému. Spojením výkonů různých zařízení do tzv. agregačních bloků mohou i menší instalace přispět k dosažení potřebných kapacit pro poskytování služeb výkonové rovnováhy. To otevírá příležitosti nejen pro velké průmyslové hráče, ale také pro menší podniky a jednotlivé investory.

Plnohodnotně využívat těchto služeb bude možné až s nabytím účinnosti novely energetického zákona – LEX OZE III (od 1. 7. 2025). 

 

  • Podpůrné služby (SVR)
    • technická flexibilita, stabilizace frekvence a napětí v přenosové síti
    • eliminace nerovnováhy, okamžitá reakce a obnovení rovnováhy v síti

       

  • Obchodní flexibilita
    • vyrovnávání nesouladů mezi aktuální nabídkou a poptávkou
    • schopnost reagovat na krátkodobé výkyvy cen a poptávky, např. při náhlé změně počasí, která ovlivní produkci z obnovitelných zdrojů 
flexibilita schéma

Služby výkonové rovnováhy: klíčová část moderní energetiky

Služby výkonové rovnováhy jsou nezbytné pro zajištění stability energetické sítě a zahrnují několik typů regulace. Tyto služby s různou rychlostí reagují na změny frekvence a napětí, což je klíčové pro udržení rovnováhy v energetické soustavě. Můžeme je rozdělit do tří hlavních kategorií podle rychlosti reakcí a využívaných technologií. 

 

1. Primární regulace 

Zajišťuje rychlou stabilizaci frekvence s aktivací v řádu jednotek vteřin. Např. při náhlém výpadku velkého generátoru může právě primární regulace zabránit masivnímu výpadku sítě. 

Tato služba je označena jako FCR, a zpravidla ji dodávají turbíny v parních elektrárnách, nebo BESS. 

 

2. Sekundární regulace 

Doplňuje a během desítek vteřin nahrazuje primární regulaci a udržuje stabilitu po delší dobu. Je klíčová např. při delším trvání nerovnováhy nebo při nedostatečné kapacitě zdrojů primární regulace. 

Sekundární regulaci představují služby aFRR+ a aFRR-. Při nedostatku energie v soustavě se aktivuje služba aFRR+ a podpůrná technologie energii dodává. Pokud je energie nadbytek, aktivuje se služba aFRR- a vhodná technologie energii ze sítě odebírá. Pro dodávku služeb aFRR+ se využívají točivé generátory s rychlým startem nebo BESS. Pro dodávku aFRR- se využívají odporové mařiče, mrazírny, elektrokotle, tepelná čerpadla nebo opět BESS. 

BESS je jediná technologie, která dokáže dodat službu aFRR pro oba směry rovnováhy. 

 

3. Terciární regulace 

Poskytuje stabilizační reakce se startem služby v řádu minut až desítek minut a doplňuje kapacity primární a sekundární regulace. Typicky využívá točivé technologie s delší dobou startu – bioplynové a plynové turbíny, kogenerační jednotky, dieselagregáty.  

Terciární regulace funguje na podobném principu jako služby aFRR, liší se jen rychlostí náběhu služby, a způsobem aktivace. Dle rychlosti jsou služby aktivovány do 5, resp. 12,5 minut, a jedním z parametrů služby je náběhová křivka určující rychlost a průběh startu, resp. doběhu (rampa). 

druhy služeb výkonové rovnováhy

Bateriová úložiště jsou vyjímečná v tom, že dokáží pokrývat potřeby všech tří typů regulace. Díky své flexibilitě a rychlosti reakcí jsou schopna dynamicky přizpůsobovat své kapacity a přispívat jak k okamžitým, tak k déletrvajícím potřebám stabilizace sítě.

Technické a obchodní výhody bateriových úložišť

Technické výhody 

  • Rychlost aktivace: Start z nuly na plný výkon v řádu vteřin, ideální pro primární a sekundární regulaci. Tato rychlost umožňuje okamžitě reagovat na výpadky nebo přetížení sítě. 
  • Modularita: Možnost snadného rozšíření kapacity dle provozních či investičních potřeb. Umožňuje přizpůsobení velikosti projektů podle rostoucích požadavků. 
  • Obousměrné využití: Schopnost nabíjet i vybíjet podle aktuálních požadavků trhu a sítě. Tento aspekt zvyšuje celkovou efektivitu systému a urychluje návratnost investice. 
  • Ekologická stopa: Při provozu nulové emise a minimální hluk. Díky tomu jsou BESS vhodné i pro městské prostředí nebo citlivé lokality. Zároveň jsou optimalizovány pro venkovní prostředí a mají tak nízké nároky na stavebně-technickou připravenost. 

 

Obchodní výhody 

  • Flexibilita na trhu: Vydělávání na obchodní flexibilitě při vysoké poptávce a optimalizace výnosů během volatilních cenových pohybů. 
  • Stabilní příjmy: Rezervační poplatky od provozovatelů přenosových soustav poskytují předvídatelný a stabilní tok příjmů. 
  • Dlouhodobá udržitelnost: Optimalizace výnosů při zachování dlouhé životnosti baterie. Dobře navržený systém maximalizuje návratnost investic.

Úskalí bateriových úložišť

Navzdory mnoha výhodám existují i určitá omezení:
 

  • S postupem času dochází ke snižování kapacity baterií. 
  • BESS vyžadují kvalitní servisní zázemí, monitoring 24/7/365, a krátkou dobu na odstranění závady. 
  • Vysoké počáteční investice. 
  • Nezbytný je odborný přístup a široké znalosti vč. legislativy a certifikace.  

Ekonomické aspekty a návratnost

Na příkladu 1 MW bateriového úložiště s kapacitou 2 MWh lze nastínit možné výnosy: 

Hrubý měsíční výnos: Až 40 000 EUR 

Náklady na agregátora: 20–30 % z výnosů 

Počáteční investice: 680 000 EUR 

Roční návratnost: 374 000 EUR 

Návratnost investice: do 3–4 let, v závislosti na provozních podmínkách a nabízené ceně při intradenním obchodování (sledujte aktuální energetické trendy, které mohou ovlivnit návratnost). 

Legislativní a tržní podmínky

Zákon Lex OZE III, očekávaný s platností od července 2025, má za cíl standardizovat pravidla pro poskytování flexibility. Mezi další legislativní faktory patří stavební povolení, smlouvy o připojení a certifikace technologií. Energetické společnosti a investoři by měli být připraveni na dynamické změny v této oblasti.

Doporučení pro investory

1. Zvolte si spolehlivého partnera
Komplexnost procesu vyžaduje odborné vedení a zkušenosti.  

2. Optimalizujte design projektu
Důležitá je volba vhodné lokality, technologie a obchodní strategie. Kvalitní plánování minimalizuje rizika. 

3. Sledujte tržní trendy
Rychle se měnící legislativa a technologie přinášejí nové možnosti.  

4. Zapojte se do agregace flexibility
Zvažte vytvoření vlastního řešení, pokud to kapacita a technické podmínky dovolují. 

Máte zájem investovat do bateriového úložiště a SVR? Pomůžeme vám kompletně celý projekt zrealizovat. Kontaktujte nás zde.

Průběh projektu

průběh projektu

Závěr

Bateriová úložiště a služby výkonové rovnováhy představují inovativní odpověď na potřeby moderní energetiky. Jejich správná implementace a využití mohou přinést nejen ekonomické výnosy, ale také přispět k udržitelnější budoucnosti. Spolupráce s odborníky je klíčem k úspěchu v této oblasti. Díky širokému spektru výhod a rostoucí legislativní podpoře se stávají bateriová úložiště strategickým nástrojem nejen pro energetické společnosti, ale i pro průmyslové podniky a samosprávy, které chtějí být součástí energetické transformace.

Chcete vědět víc? Podívejte se na záznam našich webinářů Bateriové úložiště jako investice pro firmy a SVR a obchodní flexibilita: agregátor a technologie nebo nás kontaktujte viz níže.

Publikováno 2. 1. 2025

Chcete vědět víc?

Zavolejte nebo napište. Rádi vám zodpovíme všechny dotazy.

Mgr. Tomáš Vařecha
Team Lead
+420 734 785 941
info@peakplan.cz

Kontakt

PEAKPLAN
powered by Memodo s.r.o.
Jankovcova 1569/2c
170 00 Praha – Holešovice

Kontaktní osoba:
Mgr. Tomáš Vařecha
+420 734 785 941
info@peakplan.cz

 

 

Early Access Login