Was passiert, wenn die Batterie bei einer Lastspitze leer ist?

Es ist die Aufgabe des Energiemanagementsystems (EMS), dies zu verhindern. Die Software prognostiziert den Lastverlauf des Betriebs und stellt sicher, dass stets eine ausreichende Leistungsreserve (State of Charge) ausschliesslich für die Spitzenkappung reserviert bleibt und nicht für andere Zwecke verbraucht wird.

Kann ein KMU in einem Mietobjekt einen Batteriespeicher installieren?

Ja. Im Gegensatz zu Solaranlagen, die fest mit dem Dach verbaut sind, werden Industriebatterien meist als modulare Schaltschränke (Racks) oder Container in Technikräumen oder auf Parkflächen aufgestellt. Bei einem Umzug des Betriebs lässt sich das System demontieren und am neuen Standort wieder in Betrieb nehmen.

Gibt es Fördergelder für gewerbliche Batteriespeicher in der Schweiz?

Das Bundesprogramm Pronovo fördert derzeit nur die Photovoltaik-Erzeugung (Einmalvergütung), nicht aber den Speicher. Einige Kantone oder Klimastiftungen bieten jedoch punktuell Unterstützung für Energieaudits oder Speicherlösungen an. Zudem lässt sich die Investition steuerlich abschreiben.

Wie hoch ist die Lebensdauer einer Lithium-Eisenphosphat-Industriebatterie (LFP)?

LFP-Zellen sind der Standard im Gewerbebereich aufgrund ihrer thermischen Stabilität und hohen Zyklenfestigkeit. Sie sind für ca. 6'000 bis 8'000 Ladezyklen ausgelegt, was im täglichen Betrieb einer Lebensdauer von 15 bis 20 Jahren entspricht.

Peak Shaving & Industriebatterien KMU Schweiz | Solar Panel Swiss

Für Fabrikleiter, Supermarktbetreiber oder Verantwortliche von Produktionsinfrastrukturen in der Schweiz stellen die Stromkosten einen grossen und zunehmend unberechenbaren Teil der Betriebskosten (OPEX) dar. Angesichts steigender Energiepreise setzen immer mehr Unternehmen auf Solarenergie.

Eine genaue Analyse der Stromrechnung mittlerer oder grosser Unternehmen offenbart jedoch eine oft übersehene Realität: Sie zahlen nicht nur für die verbrauchte Energie (kWh), sondern auch für die maximale Leistung (kW), mit der Sie Strom aus dem Netz beziehen. Dies wird als Leistungspreis oder Lastspitzengebühr bezeichnet.

Hier kommt eine zukunftsweisende Technologie ins Spiel: Peak Shaving (oder Lastspitzenkappung). Durch die Kombination einer gewerblichen Photovoltaikanlage mit einem industriellen Batteriespeichersystem und einer intelligenten Energiemanagement-Software (EMS) kann ein KMU seine Lastspitzen glätten und unabhängig vom Gesamtverbrauch jährlich zehntausende Franken einsparen.

In diesem B2B-Leitfaden erklären die Experten von Solar Panel Swiss die Funktionsweise von Peak Shaving, die entscheidende Rolle des Energiemanagementsystems (EMS) und liefern ein konkretes Rechenbeispiel zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit für Ihr Unternehmen.

1. Die B2B-Stromrechnung verstehen: Energie (kWh) vs. Leistung (kW)

Um den finanziellen Nutzen von Peak Shaving in der Schweiz zu verstehen, muss man die Struktur der Tarife kennen, die von den Verteilnetzbetreibern (VNB) wie Romande Energie, BKW, SIG, Axpo, CKW oder EWZ erhoben werden.

Unternehmen mit Mittelspannungsanschluss oder Grossverbraucher im Niederspannungsnetz (in der Regel ab 50'000 kWh/Jahr) erhalten Rechnungen, die sich in zwei Hauptkomponenten unterteilen:

Die Energiekomponente (gemessen in kWh) : Das ist die Gesamtmenge an Strom, die Ihr Betrieb in einem Monat verbraucht hat.
Die Leistungskomponente (gemessen in kW) : Das ist die maximale Leistung (die Lastspitze), die Ihr Unternehmen zu einem bestimmten Zeitpunkt aus dem Netz bezogen hat. In der Schweiz registrieren Industriezähler den Verbrauch in 15-Minuten-Intervallen. Die höchste gemessene Spitze in einem Monat bestimmt den Leistungspreis für den gesamten Monat.

Das Problem : Das Schweizer Stromnetz muss so dimensioniert sein, dass es die maximale Last aller Verbraucher gleichzeitig tragen kann. Die Netzbetreiber verrechnen diese Spitzen daher sehr teuer. Der Leistungspreis liegt typischerweise zwischen CHF 8.- und CHF 18.- pro Kilowatt (kW) und Monat.

2. Was ist Peak Shaving (Lastspitzenkappung)?

Peak Shaving (Lastspitzenkappung) bezeichnet das gezielte Glätten der Lastkurve eines Betriebs, um einen vordefinierten Grenzwert des Leistungsbezugs (kW) aus dem öffentlichen Netz nicht zu überschreiten.

Wie funktioniert der Batteriespeicher dabei?

Normalbetrieb : Der Betrieb bezieht Strom aus dem Netz und/oder der Solaranlage. Die Industriebatterie (meist mit Lithium-Eisenphosphat- bzw. LFP-Chemie) wird langsam geladen.
Lastspitze : Beim Anlauf schwerer Maschinen schiesst der Leistungsbedarf in die Höhe. Statt diese Leistung komplett aus dem Netz zu beziehen, entlädt sich die Batterie blitzschnell und liefert die Differenzleistung.
Das Ergebnis : Am offiziellen Netzanschlusszähler ist keine Spitze erkennbar. Die Netznutzung bleibt konstant gedeckelt.

3. Die Schaltzentrale: Die Rolle des EMS (Energy Management System)

Ein Batteriespeicher allein ist nur ein passiver Speicher. Das Herzstück der Lastspitzenkappung ist das EMS (Energiemanagementsystem). Das EMS ist eine industrielle Software, die die Energieflüsse in Echtzeit steuert – mit Reaktionszeiten im Millisekundenbereich.

Echtzeit-Messung : Es überwacht permanent die Last am Netzanschlusspunkt.
Prognosen : Es lernt das Verbrauchsverhalten des Betriebs (Lastprofile) und bezieht Wetterdaten ein.
Auslöser : Nähert sich der Netzbezug dem definierten Limit, steuert das EMS den Batterie-Wechselrichter an, um Leistung einzuspeisen.
Tarif-Optimierung (Load Shifting) : Es sorgt dafür, dass die Batterie in günstigen Niedertarifzeiten oder durch Solarüberschüsse tagsüber geladen wird.

4. Das Gewinner-Duo: Photovoltaik und Batterie

Viele Geschäftsführer glauben, eine grosse Solaranlage auf dem Hallendach reiche aus, um Lastspitzen zu eliminieren. Das ist ein Irrtum. Solarenergie ist wetterabhängig. Tritt Ihre Lastspitze an einem regnerischen Novembertag oder morgens um 06:30 Uhr auf, liefert die Solaranlage keine Leistung.

Der Speicher löst dieses Problem zuverlässig :

Verfügbarkeit rund um die Uhr : Die Batterie liefert die benötigte Leistung unabhängig vom Wetter oder der Tageszeit.
Höherer Solar-ROI : Überschüssiger Solarstrom von der Mittagszeit kann im Speicher gepuffert und für die Kappung der Spitzen genutzt werden, was den Eigenverbrauch maximiert.

5. Wirtschaftlichkeit: Ein konkretes Rechenbeispiel

Nehmen wir ein typisches Metallverarbeitungsunternehmen im Kanton Freiburg (Betrieb an 5 Tagen pro Woche).

Ausgangslage (ohne Batterie) : Grundlast bei 150 kW. Spitzenlast (Ofenstart um 08:00 Uhr) bei 450 kW. Leistungspreis des Netzbetreibers: CHF 12.- pro kW / Monat. Monatliche Leistungskosten: 450 kW * CHF 12.- = CHF 5'400.- / Monat (CHF 64'800.- / Jahr).
Einsatz der Peak-Shaving-Lösung : Installation eines 250-kWh-Batteriespeichers mit 200-kW-Wechselrichter. Das EMS deckelt den Netzbezug bei 250 kW.
Neuer Leistungspreis : 250 kW * CHF 12.- = CHF 3'000.- / Monat.
Finanzielles Fazit : Eine monatliche Ersparnis von CHF 2'400.- bzw. CHF 28'800.- pro Jahr. Ein solcher Industriespeicher, der ca. CHF 120'000.- bis CHF 180'000.- kostet, amortisiert sich in 4 bis 7 Jahren.

6. Zusätzliche Vorteile des Industriespeichers

Notstromversorgung (Backup / USV) : Bei Netzausfällen schaltet das System in Millisekunden auf Inselbetrieb um und sichert kritische Prozesse (Server, Kühlung, Maschinen).
Tarifarbitrage (Auskauf von Tarifunterschieden) : Laden bei Niedertarif, Entladen bei teurem Hochtarif.
Systemdienstleistungen : Bereitstellung von Regelleistung für Swissgrid zur Netzstabilisierung gegen finanzielle Vergütung.

Fazit: Lastspitzenkappung als strategisches Investment

Die Netznutzungs- und Leistungstarife stellen für viele Schweizer KMU eine erhebliche Belastung dar. Mit der Installation eines Batteriespeichers zur Lastspitzenkappung gewinnen Sie die Kontrolle über Ihre Stromkosten zurück. Sie sichern planbare Ersparnisse, erhöhen die Auslastung Ihres Solarstroms und schützen Ihren Betrieb vor teuren Stromausfällen.

Peak Shaving mit Industriebatterien für Schweizer KMU