Batteriespeicher  Lösungen für technologische Souveränität von Stabl Energy

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Stabl Energy entwickelt Batteriespeicherlösungen, die den Lebenszyklus von Batterien verlängern und eine nachhaltige Verwendung von Ressourcen fördern: Mit seiner Technologie nutzt das Münchner Unternehmen das Potenzial von E-Autobatterien, die in stationären Speichern ressourceneffizient weiterverwendet werden. Zur Technologie und zum Wachstum von Stabl Energy, zu Markttrends und Regulatorik sprach r.energy mit CEO und Co-Founder Dr. Nam Truong.

Herr Truong, lassen Sie uns mit unserem Gespräch bei der Technologie Ihres Hauses beginnen: Auf welchen Prinzipien beruhen die Produkte von Stabl Energy zur Energiespeicherung?
Dr. Nam Truong: Zunächst ist zu hervorzuheben: Unsere Kerntechnologie ist der Wechselrichter. Das Endprodukt ist dann die Speicherlösung, die wir unseren Kunden bereitstellen. Dafür nutzen wir Batterien, die der Markt bietet, und rüsten sie mit unserer Lade- und Entladeelektronik aus. In der Vergangenheit waren das vor allem Second-Life-Batterien, die aus unterschiedlichen E-Fahrzeugen stammten. Dank unserer Wechselrichtertechnologie sind wir in der Lage, mit verschiedenen Batterien umgehen, die abweichende Historien und Gesundheitszustände aufweisen. Unser System wird dabei nicht durch die schwächste Batterie limitiert, sondern kann stets die maximale Kapazität bereitstellen. Inzwischen bietet der Markt auch viele neuwertige Batterien, die wir einsetzen. Wir bezeichnen sie als Second-Chance-Batterien: Batterien, die den Weg ins Fahrzeug nicht mehr finden – etwa, weil sie die alte Hochvoltarchitektur verwenden. Diese Batterien bewahren wir vor dem Recycling.

Welche chemischen und elektrochemischen Prozesse liegen solchen Batterien zugrunde?
Dr. Nam Truong: Wir orientieren wir uns an dem, was der Markt bereitstellt. Stand heute sind das als populärste Technologie Lithium-Batterien. Wir können aber auch mit Redox-Flow- oder Natrium-Ionen-Systemen arbeiten. Das ist in der Umsetzung aber im Augenblick noch Zukunftsmusik.

Welche Rolle spielt bei solch heterogenen Batterien das Energiemanagement?
Dr. Nam Truong: Wie bei allen Batteriespeichern übernimmt das Energiemanagement auch bei unseren Speichern eine Schlüsselfunktion: Es ermöglicht den sicheren Betrieb. Bei uns ist diese Funktion jedoch noch einmal spezieller, weil wir die Batterien modular ansteuern. Wir bezeichnen das als Batteriemanagementfunktion, da es sich nicht um eine eigene Komponente handelt. Dass diese Funktion integriert ist, ist entscheidend, um unterschiedliche Batterien voll ansteuern zu können. So bringen wir die Ladezustände ins Gleichgewicht: Batterien, die mehr Energie besitzen und daher genutzt werden sollten, und solche mit einem niedrigeren Ladezustand, die über die nächsten Minuten oder Stunden zu schonen sind, bis der Zustand angeglichen ist. Um für die Nutzung des Speichers eine Treppenstufenfunktion zu erzeugen und damit den nötigen Sinus nachzubilden, werden die Batterien nacheinander zugeschaltet. Die erste wird dann vielleicht 10 ms entladen, die zweite nur 6 ms. Auf diese Weise werden sie verschieden schnell ge- und entladen. Weil wir die Zustände mit unserer Technologie sortieren können, ist selbst bei unterschiedlichen Kapazitäten stets dafür gesorgt, dass ein ähnlicher oder gleicher Ladezustand vorliegt.

Sie hatten bereits den Wechselrichter als Ihr Kernprodukt erwähnt. Ausgehend von Ihrer Technologie sind auch hier besondere Eigenschaften zu erwarten …
Dr. Nam Truong: Das trifft auch zu. Unser Wechselrichter basiert auf der modularen Multilevel-Converter-(MMC)-Technologie. Dabei handelt es sich um einen neuen Ansatz für Batteriespeicher. Wie unterscheidet sich der von herkömmlichen Systemen? Unsere Marktbegleiter bauen ihre Systeme mehr oder weniger alle gleich: In einem Hochvolt-Pack werden die Batterien als Kette verschaltet und mit einem Wechselrichter gekoppelt, der aus der Batteriegleichspannung durch schnelles Ein- und Ausschalten der Spannung und Pulsweitenmodulation Wechselstrom erzeugt. Der Nachteil dieser Kette von Batterien ist: Das schwächste Glied bestimmt die Leistung. Ist nur eine Batterie schneller gealtert oder kaputt, funktioniert die gesamte Kette nicht mehr. Wir dagegen verwenden nicht eine lange Kette von Batterien, sondern steuern die einzelnen Module unabhängig voneinander. Für den Betrieb schalten wir dann eine Batterie eine nach der anderen zu: die erste vielleicht mit 50 V Ausgang, die zweite mit 100 V und so weiter. Damit erzeugen wir die besagte Treppenstufenfunktion, die einem Sinus sehr ähnlich ist. Sollte eine Batterie kaputtgehen, wird sie dauerhaft gebrückt, und die verbleibenden Batterien halten den Betrieb aufrecht.

Hersteller von Batteriespeichern müssen ihre Systeme gegen das thermische Durchgehen oder andere kritische Ereignisse absichern. Wie haben Sie diese Frage gelöst?
Dr. Nam Truong: Um die Sicherheit des Speichers zu gewährleisten, nutzen wir ein mehrstufiges System. Auf der untersten Stufe sitzt eine Zellmesseinheit auf jeder Batterie, die die Zellspannungen misst und die Zellen überwacht. Diese Komponente kann schon zu einem Sperren des Systems führen, sollten bestimmte Grenzwerte über- oder unterschritten werden. Darüber hinaus stellen das Batteriemanagementsystem und der Wechselrichter das Laden und Entladen bis zu einem definierten Zustand sicher. Das ist die zweite Stufe. Außerdem wird das System von einem Main Controller überwacht, ergänzt um eine Überwachung der Daten, die wir in der Cloud mit Data Analytics und KI nochmals tiefergehend analysieren und so Anomalien früh detektieren können. Für den Worst Case haben wir schließlich auch die Mechanik des Containers angepasst. So können wir mit Gas- und Rauchdetektoren zum Beispiel Wasserstoff detektieren und über eine Lüftungsklappe evakuieren. Für etwaige Überdrucksituationen gibt es zudem eine Burstscheibe.

Welche Leistungsdaten erreichen Ihre derart aufgebauten Speichersysteme?
Dr. Nam Truong: Unser Speichercontainer bietet aktuell knapp 2 MWh Kapazität und gut 700 kW Leistung. Die Round-Trip-Efficiency liegt bei gut 94 % – im realen Betrieb, möchte ich betonen. Im Markt sehen wir bei guten Systemen hier oft nur 80 bis 88 %.

Wie weit ist Ihre Technologie inzwischen kommerzialisiert, wie viele Anlagen wurden bislang in Betrieb genommen?Dr. Nam Truong: Gerade erst haben wir bekanntgegeben, dass wir 60 MWh Speicherkapazität im Markt haben. Bis Jahresende werden wir auf gute 100 MWh kommen. Mit den Kundenanfragen, die wir aktuell verzeichnen, wird wohl die installierte Basis bis Ende des nächsten Jahres verdreifacht.

Welche Kundensegmente sprechen Sie dabei an?
Dr. Nam Truong: Unser Hauptkundensegment sind Industriekunden, das heißt produzierendes Gewerbe und herstellende Unternehmen, die ihre Stromkosten und Netzentgelte reduzieren möchten. Im Gespräch mit ihnen stellen wir immer wieder fest, wie wichtig es ist, ein zuverlässiger Ansprechpartner zu sein. Deshalb begleiten wir unsere Kunden von der Beratung und Simulation über die Installation bis zur Wartung und dem Service und informieren sie außerdem regelmäßig darüber, was im Markt gerade wichtig ist. Mit unserer Identität als ein europäischer Hersteller, der als einziger eine reparaturfähige Technologie bietet, sehen wir uns als zuverlässigen Partner, der für einen sicheren Betrieb der Batterien sorgt. Das schätzen unsere Kunden sehr.

In welchen Branchen sehen Sie mit diesem Ansatz für Ihr Unternehmen besonderes Wachstumspotenzial?
Dr. Nam Truong: Ganz klar beim Lkw-Laden. Anders als bei Pkws wird hier im Megawattbereich geladen. Dafür braucht die Branche allerdings dringend Netzanschlüsse. Ein weiterer Bereich, den wir für unsere Lösungen vermehrt sehen, sind Speicher in Co-Location, speziell in der Kombination mit PV-Anlagen und -Parks. Nicht zuletzt wollen wir in den nächsten Jahren bei kritischen Infrastrukturen Fuß fassen. Hier sind die Anforderungen allerdings noch einmal merklich höher. Während wir mit einem 20-ft-Container momentan 2 MWh bereitstellen, wollen wir für solche Anwendungen die nächste Produktgeneration in ihren Leistungsmerkmalen deutlich erweitern.

Mit Ihren Produkten werden Sie sich nicht erst mit der neuen Generation im "Speicher-Tsunami" durchsetzen müssen. Wo sehen Sie die Vorteile Ihrer Systeme gegenüber Wettbewerbsprodukten?
Dr. Nam Truong: Wir haben ein Konzept, mit dem unsere Systeme über Jahrzehnte sicher funktionieren, denn wir können sie "servicen". Das können andere nicht. Wenn deren Batterie in Jahr sieben kaputtgeht, gibt es kein Konzept, darauf zu reagieren. Bei uns ist das anders. Wir können "repowern". Wenn wir feststellen, dass ein Batteriespeicher seine Lebensdauer erreicht hat und es sinnvoll ist, ein Modul oder alle auszutauschen, dann können wir das ohne Weiteres tun. In Projekten bieten wir das bereits an. Indem unsere Elektronik eine Rückwärtskompatibilität gewährleistet, können wir modular nicht nur besser erweitern als vergleichbare Systeme, wir können unsere Produkte durch Repowering auch deutlich länger am Leben halten. Stand heute sind wir die Einzigen, die keine Einwegbatteriespeicher anbieten, sondern ein langlebiges System, das sich immer wieder neu im Betrieb halten lässt.

Grundgelegt durch diese Technologie, hat Stabl Energy in den letzten Jahren eine beachtliche Entwicklung genommen. Wo steht das Unternehmen nach Ihrer Einschätzung heute?
Dr. Nam Truong: Begonnen haben wir – wir, das sind vier Gründer – 2019, als die Firma mit der Idee ausgegründet wurde, den modularen Multilevel-Wechselrichter zu einem marktgängigen Produkt zu entwickeln und zu kommerzialisieren. Das ist uns in den darauffolgenden drei Jahren auch gelungen. Es folgte eine Phase, in der wir weitere Investments getätigt und zusätzliche Investoren aufgenommen haben. 2022 wurde das Geschäftsmodell dann erweitert. Statt nur der Kerntechnologie, verkaufen wir seither Gesamtsysteme. Aus dieser Phase kommen wir gerade heraus. Das misst sich auch daran, dass wir 2026 zum vierten Mal in Folge ein Umsatzwachstum von 100 % erreichen werden. Damit liegt der Umsatz aktuell im zweistelligen Millionenbereich. Stand heute haben wir auch alle Funktionen wie Marketing, Sales und Supply Chain besetzt. Die nächste Phase unserer Entwicklung ist nun Skalierung. Dazu gehört, dass wir die nächste Produktgeneration mit einer stabileren Supply Chain entwickeln: Wir verwenden dafür auch neue Batterien, um so die hohe Marktanfrage zu bedienen.

Lassen Sie uns noch einmal auf den dynamischen Markt für Speichersysteme zurückkommen. Worin sehen Sie hier aktuell die bestimmenden Trends?
Dr. Nam Truong: Da gibt es mehrere Richtungen. Der derzeit größte Markt umfasst Lithium-Eisenphosphat-Systeme. Von China dominiert, ist zudem die Zunahme an Natriumbatterien festzustellen, die eine höhere Ressourcenunabhängigkeit bieten. Auch Redox-Flow hat meiner Auffassung nach weiterhin Daseinsberechtigung, vor allem bei Langzeitspeichern, wo es um Speicherdauer über 8 oder 12 h geht. In diese Richtung wird es sich wohl entwickeln, vor allem, wenn wir jetzt mehr Erneuerbare haben und weniger auf fossile Grundlastkraftwerke setzen. Bei all diesen Entwicklungen ist festzuhalten, dass wir mit unserem Wechselrichter technologieoffen sind. Wir sind zwar keine Redox-Flow-Experten, aber wir können diese und andere Technologien mit unserer Plattform unterstützen.

Welche Geschäftsmodelle und Erlösquellen – Arbitrage, Regelenergie oder Netzdienstleistungen etwa – sehen Sie derzeit als besonders relevant an?
Dr. Nam Truong: Der große Trend in Deutschland sind Großspeicher, die am Strommarkt agieren. Diese marktdienlichen Systeme reduzieren die Preisarbitragen und generieren daraus ihren Wert. Ich denke allerdings, dass wir in eine Phase eintreten werden, in der die Price-Spreads wieder sinken. Nach einem großen Wachstum im Markt wird es eine gewisse Stagnation geben. Was jedoch ein stabiles Wachstum aufweisen wird, sind Behind-the-Meter-Systeme. Warum? Weil sie einen netzdienlichen Charakter haben. Dadurch, dass Lastspitzen abgepuffert werden, wird das Netz schon heute entlastet. Hinzu kommt der kombinierte Einsatz von Energiespeichern für verschiedene wirtschaftliche und technische Aufgaben im Energiesystem. So gibt es schlussendlich mehrere Bereiche, in denen sich der Einsatz von Speichern lohnt. Zur Umsetzung dieser Trends tragen wir mit dem bei, was wir schon heute tun: Kunden im Speichermarkt von Anfang bis Ende zu begleiten.

Wie schätzen Sie die derzeitige Situation zu Regularien für Speichersysteme ein?
Dr. Nam Truong: Diese Landschaft ist in Deutschland gerade sehr volatil. Das sorgt für viel Unsicherheit. Eckpunkte, die hierzulande relevant sind, lauten: AgNes, MiSpeL bis hin zu FCA. Ein großer Diskussionspunkt sind bekanntlich die Netzentgelte, was Kunden in ihren Business Cases verunsichert: Wie amortisiert sich ihr Speicher? Wie lassen sich Kosten sparen und Umsätze generieren? Deshalb sehen wir aktuell einen Stau an Investitionen. Ich bin jedoch der festen Überzeugung, dass man auch in Zukunft mit Speichern gutes viel Geld verdienen und dass man Stromkosten effizient managen wird.

Mit welchen Herausforderungen sind Sie derzeit bei der Errichtung von Speichern konfrontiert?
Dr. Nam Truong: Die Herausforderung stellen momentan die Netzanschlussbedingungen dar, die jeder Netzbetreiber oft etwas anders gestaltet – zwar angelehnt an Standards, aber eben anders. Daher macht es einen Unterschied, ob ich einen Speicher in München aufbaue oder in Osnabrück. Die Genehmigung bekommt man bei dem einen dann vielleicht nach zwei Wochen, bei dem anderen muss man Monate warten. Und auch bei den Bauämtern können sich die Vorgaben je nach Gemeinde unterscheiden. All dies sind keine grundsätzlichen Blocker, aber es macht die Arbeit kleinteiliger und komplizierter.

Herr Truong, zur letzten Frage: Betrachtet man den Speichermarkt im internationalen Kontext, sehen sich deutsche Anbieter bekanntlich einem massiven Wettbewerb ausgesetzt.
Dr. Nam Truong: Natürlich. Mehrere Industriezweige, nicht nur der Speichersektor, leiden gerade massiv darunter, dass China eine stark subventionierte Industriepolitik fährt. Viele chinesische Unternehmen konnten über 10, 20 Jahre in einem geschützten Habitat deutlich günstiger produzieren und so groß werden. Vor diesem Hintergrund muss die Deindustrialisierung Europas aufgehalten werden. Auch mit politischen Mitteln. Es ist extrem wichtig, Schlüsseltechnologien bei uns zu haben. Die Chance für eine Reindustrialisierung besteht hier insbesondere durch die grüne Transformation. Wir als Stabl Energy bieten dafür ein Stück weit technologische Souveränität.

Herr Dr. Truong, vielen Dank für das Gespräch.