Powerpack

Das Tesla Powerpack war Teslas erste Batterie für Energieversorger und große Unternehmen: ein wetterfester Schrank in Kühlschrankgröße mit flüssigkeitsgekühlten Lithium-Ionen-Zellen, gebaut, um zu Dutzenden oder Hunderten zu Netzspeichern zusammengestellt zu werden. Tesla stellte es am 30. April 2015 zusammen mit dem Heimspeicher Powerwall bei der Präsentation von „Tesla Energy“ in Hawthorne (Kalifornien) vor. Eine Powerwall versorgt ein Haus, ein Powerpack dagegen eine Fabrik, ein Umspannwerk oder das Stromnetz einer ganzen Insel.

Was ist das Powerpack?

Jedes Powerpack ist ein eigenständiger Schrank mit Batteriemodulen. In der ersten Generation speicherte er 100 Kilowattstunden (kWh), etwa so viel, wie ein durchschnittlicher US-Haushalt in drei Tagen verbraucht. Tesla legte das System so an, dass es von einer Einheit mit 100 kWh auf weit über 100 Megawattstunden wachsen konnte, indem Schränke nebeneinander aufgestellt werden. Die Software steuert die ganze Anlage wie eine große Batterie. Elon Musk nannte es „unendlich skalierbar“. Es war der große Bruder der Powerwall für Unternehmen, gebaut für Energieversorger statt für Garagen.

Warum es das Powerpack gibt

Solar- und Windanlagen erzeugen Strom nur, wenn die Sonne scheint und der Wind weht, und das ist oft nicht dann, wenn der Bedarf am größten ist. Ein Powerpack speichert die überschüssige Energie und gibt sie auf Abruf wieder ab. Tesla bewarb es als Mittel für Unternehmen und Energieversorger, ihren Verbrauch aus den teuren Spitzenstunden zu verlagern, Notstrom für Ausfälle bereitzuhalten und das Netz zu stabilisieren, indem es den elektrischen Takt im Gleichgewicht hält. Solche Speicher waren die fehlende Hälfte eines sauberen Stromnetzes: Mit ihnen kann Strom zu einer Zeit erzeugt und zu einer anderen genutzt werden.

So funktioniert es

Jede Einheit kombiniert ihre Batteriemodule ab der zweiten Generation mit einem 50-Kilowatt-Wechselrichter, der Gleichstrom in den Wechselstrom des Netzes umwandelt und zurück. Gesteuert wird alles von Teslas Software. Die Hardware wurde schnell besser.

Die erste Einheit von 2015 speicherte 100 kWh. Powerpack 2 lief Ende 2016 an, als die Gigafactory Nevada mit der Zellfertigung begann, und verdoppelte das etwa auf rund 210 kWh im selben Schrank. Die letzte Einheit erreichte 232 kWh. Doppelt so viel Energie in derselben Box bedeutet mehr gespeicherten Strom pro Schrank, pro Wechselrichter und pro Quadratmeter Betonfläche. Das half, aus Netzspeichern ein echtes Geschäft zu machen.

Die Wirtschaftlichkeit des Powerpack

Ein Powerpack verdiente auf zwei Wegen Geld: mit der Energiemenge, die es speicherte, und mit der Geschwindigkeit, mit der es diesen Strom abgeben konnte. Unter allen Tesla-Projekten ragte eines weit heraus.

Kauai (52 MWh) und Mira Loma (80 MWh) waren große Anlagen, doch die Hornsdale Power Reserve in Südaustralien überragte beide schon vor ihrer Erweiterung. Derselbe Abstand zeigt sich bei der Leistung, also der Geschwindigkeit, mit der eine Batterie Strom abgeben kann.

Die 100 MW von Hornsdale, später 150 MW, übertrafen die 13 MW von Kauai und die 20 MW von Mira Loma bei Weitem. Mit dieser Leistung konnte die Anlage innerhalb von Millisekunden auf einen Abfall der Netzfrequenz reagieren. Diese schnelle Reaktion brachte den Großteil der 29 Millionen Australischen Dollar Umsatz, die die Batterie 2018, in ihrem ersten vollen Jahr, erzielte.

Aktueller Stand des Powerpack

Der größte Moment des Powerpack war eine Wette. Am 9. März 2017 versprach Elon Musk, Tesla werde in Südaustralien innerhalb von 100 Tagen nach Vertragsunterzeichnung eine Batterie mit 100 MW bauen und in Betrieb nehmen, sonst sei sie kostenlos. Tesla baute die Hornsdale Power Reserve (100 MW / 129 MWh) in etwa 60 Tagen: Die Bauarbeiten endeten im November 2017, und am 1. Dezember 2017 begann die Batterie, das Netz zu versorgen, damals als größte Lithium-Ionen-Batterie der Welt. Eine Erweiterung im Jahr 2020 brachte sie auf 150 MW / 193,5 MWh. Neue Wechselrichter lassen die Batterie seitdem wie die gleichmäßig rotierende Masse eines klassischen Generators wirken und stabilisieren so das Netz. Tesla verkauft das Powerpack seit etwa dem 22. Juli 2022 nicht mehr, weil das Megapack dieselbe Aufgabe mit viel weniger Arbeit vor Ort erledigt. Die Powerpacks, die bereits am Netz sind, laufen weiter und bekommen weiterhin Software-Updates von Tesla.

Unterm Strich

Das Powerpack zeigte, dass sich ein Netzspeicher aus einer Preisliste bestellen lässt und sein Geld mit Netzdienstleistungen wieder einspielt. Sein Nachfolger, das Megapack, führt dieses Geschäft heute in weit größerem Maßstab fort.