A Planergy Solutions Kft-t 2021. júliusában alapítottuk azzal a céllal, hogy tervezhetővé tegyük a naperőmű parkok-termelését, energiatároló rendszerek beépítésével. Az ötletet egy nagyon konkrét energetikai krízishelyzet hívta életre.

Történt ugyanis, hogy 2021 márciusában hirtelen jelentősen megnövekedtek a naperőműveket terhelő kiegyenlítő-energia büntetések Magyarországon.

Rengeteg, frissen üzembe helyezett, tiszta energiát termelő park tulajdonosának kellett szembenéznie a ténnyel, hogy befektetésének megtérülése bizonytalanná vált a megnövekedett büntetések miatt. A pénzbüntetést kiváltó problémákat az okozta, hogy a naperőmű-parkok nem tudták kellő pontossággal tartani a leadott termelési menetrendjeiket.

Amikor ezt megtudtuk, a helyzetet piaci kihívásként érzékeltük. Úgy éreztük, hogy tudnánk ezen segíteni. Nem akartuk tétlenül nézni, hogy a hazai energiapiacon nagy mennyiségű, tiszta és megújuló villamos energiát előállító egység kerül nehéz helyzetbe. Elkezdtük tervezgetni a megoldási lehetőségeket.

Megszelidíteni a napenergiát

Az alapító csapatunk hibrid és elektromos repülőgép-hajtásrendszerek fejlesztésével foglalkozott nemzetközi nagyvállalatoknál, mint K+F mérnök és menedzser, ebből adódóan rendelkezésünkre álltak bizonyos ismeretek az akkumulátorok, a hozzájuk kapcsolódó inverterek és a vezérlőrendszerek szimulációját illetően.

Ezért nem sokkal a cégalapítást követően vásároltunk egy 67 kWh / 60 kW Tesvolt akkumulátor-pakkot, amit letelepítettünk egy naperőmű park területére, és kevesebb, mint 6 hónap alatt készítettünk hozzá egy menetrend-tartó vezérlőrendszert.

2021. november 28-án megépítettük Magyarország első, saját fejlesztésű, intelligens, felhő-alapú vezérléssel kiegészített napelemes és akkumulátoros energiatárolóját Nyíregyházán!

A telepített lítium-ion akkumulátoros Tesvolt rendszer névleges kapacitása 67 kWh, az integrált SMA inverter maximális teljesítménye 60 kW. Az akkumulátor feladata a szintén 60 kW teljesítményű Huawei napelemes inverter teljesítményének kiegyenlítése, a felhőből kapott termelési terv alapján. A megoldás különlegessége, hogy az 5.5 MWp AC összteljesítményű naperőmű park számára készített egyedi menetrendet az Amazon Web Services felhőjében futó, a csapat által kifejlesztett Energia Menedzsment Platform szolgáltatja különböző felhőzet- és időjárás-előrejelzések alapján.

A menetrend betartásáról a telepített vezérlőegységünk gondoskodik, amely egy 4G-s routeren keresztül, titkosított VPN csatornán át tölti le az adatokat, és állítja elő a vezérlő jeleket az inverter számára. Méréseink alapján a menetrend-tartási pontosság meghaladta a 99,2%-ot!

Ezzel demonstráltuk, hogy a probléma megoldható, a napenergia megszelidíthető: a naperőművek tökéletes harmóniában tudnak illeszkedni az elektromos hálózathoz, ha megfelelően vezérelt akkumulátorokkal egészítjük ki őket.

Az optimális kapacitás nyomában

A csapatunk által 2021-ben telepített akkumulátor pakk (illetve a hozzá tartozó vezérlés) több későbbi napelemes partnerünk érdeklődését is felkeltette. A tárgyalásokon egyre gyakrabban merült fel az a kérdés az érdeklődők oldalán, hogy vajon az adott teljesítményű naperőmű parkot mekkora kapacitású energiatárolóval lehet a leghatékonyabban kiszabályozni.

A magas beszerzési költségek miatt ez a kezdetek óta egy központi kérdés volt. (Egy lítium-ion akkumulátor fajlagos költsége ekkoriban (3 éve) több, mint 1000 EUR/kWh volt, ami a háromszorosa a jelenleginek!)

Az optimális teljesítményű napelem- és akkumulátor-kombináció megtalálása a legtöbb energetikai projektfejlesztő partnerünknek hatalmas gondot okozott. A megalapozott üzleti tervek hiánya miatt szinte egyetlen projekt sem kezdődött el hónapokon át.

Hamar bebizonyosodott, hogy ha nem valósulnak meg projektek, akkor a demonstráltan remekül működő vezérlő logikára sem lesz igény a piacon. Így szép lassan minden erőforrásunkat a méretező szimulációs keretrendszerünk fejlesztésére fordítottuk.

A szimulációs környezet minden negyed órára meghatározza az optimális termelési tervet és a utasítja a vezérlést

Az első szimulációs eredményeket hőtérképeken ábrázolva lehetett kiválasztani az optimális napelem teljesítményt, és a hozzá tartozó akkumulátor-kapacitást

Az első szimulációink publikálását követő évben szinte minden üzleti partnerünk azt szerette volna megtudni tőlünk, hogy mi a titkos „ökölszám”. Azaz: egy egység naperőműhöz hány egység energiatároló kapacitás telepítése az optimális?

A kérdés ennél azonban bonyolultabb. Ahogy aranyat sem lehet gazdaságosan előállítani kémiai eszközökkel, úgy a energiatároló-kapacitásra sem létezik „Bölcsek Köve”, vagy hüvelykujj-szabály. Minden helyszínen és fogyasztási mintázat mellett más és más megoldás lesz az optimális.

Tény, hogy vannak olyan esetek, amik jól tipizálhatók (például a klasszikus „499 kW-os KÁT-os” naperőmű parkok, amiből itthon évről évre több százat építettek a beruházók). De a vállalati napelemes projektek nem ilyenek. Az adott iparvállalat fogyasztása, technológiai folyamatai, a rendelkezésre álló tetőfelület, a pénzügyi lehetőségek, és a beruházó szempontrendszere projektenként teljesen különböző lehet. Az akkumulátorok telepítése pedig tovább bonyolítja a helyzetet, hiszen a töltési-kisütési görbék és a degradáció modellezése speciális matematikai-fizikai összefüggésekre és adatlapokra, mérésekre épül.

Ezért nem lehet függvényekkel és paraméterekkel, Excelben legyártani az üzleti tervet, legalábbis nem olyat, ami közelít az optimálishoz. Az éves ciklusszámok és várható élettartam kiszámítása pedig szinte kivitelezhetetlen — különösen, ha több bevételi forrás párhuzamos modellezése a feladat. Ehhez más, pontosabb módszerre van szükség.

A szimulációs szoftverünket kezdetben belső használatra kezdtük fejleszteni, és mi magunk futtattuk a számításokat az energetikai projektfejlesztő partnereink számára. A visszajelzések alapján folyamatosan újabb és újabb funkciók épültek be a szoftverbe, és kezdett kirajzolódni a leggyakoribb eset: a visszatáplálás elleni védelemmel ellátott ipari fogyasztó.

Skálázódás: szolgáltatásból termék

Egy idő után azonban (a jogszabályi környezet változásai és az energiaválság miatt) olyan mennyiségű akkumulátor-szimulációs igénnyel találtuk szemben magunkat, amit házon belül már nem lehetett hatékonyan kiszolgálni. A szimuláció maga percek alatt lefut. A folyamatban mindent automatizáltunk, amit csak lehetséges, de az egyedi projektek előkészítése és menedzselése jelentős kapacitást követel meg: logikus lépés volt, hogy ettől a résztől is megszabaduljunk, és egy SaaS-termék formájában tegyük elérhetővé a szimulációt ahelyett, hogy mi magunk végezzük el a szimulációkat minden érdeklődő energetikai projektfejlesztő számára.

Az eredeti modell egy megvásárolható szolgáltatás volt – ez a szolgáltatás azonban még jobb helyen van maguknál a napelemes cégeknél, akik az optimális konfigurációk meghatározása után azokat fel is tudják építeni, létre is hozzák, és az ügyfelek amúgy is hozzájuk fordulnak, őket keresik fel. A számunkra extra terhet jelentő folyamat többsége náluk az alapvető üzleti működés része. Viszont ezt a működést gyorsítja, támogatja,  áramvonalasabbá teszi a mi szolgáltatásunk.

A szimulációs folyamat termékesítése tehát gyakorlatilag elkerülhetetlenné vált. A fejlesztési folyamatnak további lendületet biztosított a Creative Accelerator kockázati tőkebefektetése, 2022 nyarán.

A Műszaki Egyetem igazolja a módszert

Ekkor mi már jól tudtuk, hogy ez a módszer megbízhatóan működik, de azt szerettük volna, ha egy hiteles, külső partner is alátámasztja ezt, és erről mérésekkel hitelesített jegyzőkönyvet kaphatunk – egy olyan szervezettől, amelynek a szakmai felkészültsége megkérdőjelezhetetlen és így a piac felé is garantálja a műszaki eredményeink tényszerűségét – így felvettük a kapcsolatot a Műegyetemmel.

A nyíregyházi demonstrációs projektünk volt a tesztalany. A Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszékének docense által hitelesített jegyzőkönyv szerint a vizsgált esetek 95%-ában az általunk fejlesztett modell és a BME fizikai modellje között mindössze 1% volt az eltérés. Vagyis a szimulációnk a tudomány jelenlegi állása szerint nem tér el kimutathatóan a valóságban létező jelenségektől.

a BME által kiadott validációs jegyzőkönyv igazolja a modellünk pontosságát

Szimulációk és tanulmányok a legkomolyabb ipari és gazdasági szereplők számára

Az elmúlt 3 évben számtalan pilot számítás mellett összesen több, mint 45 db ipari partnerünk számára futtattunk 100 db-nál is több szimulációt.

Összesen több, mint 205 MW napelemes és 194 MWh akkumulátoros rendszerre készítettünk szimulációkat, ami közel 100 Milliárd Ft beruházási összegnek felel meg.

Ha az összes projekt megvalósulnak, akkor összesen több, mint 102 GWh energia lenne kiváltható megújuló forrásból. Ez 25 600 tonna szén-dioxid-megtakarítást jelentene, ami évente több, mint 2,1 millió db elültetett fának, azaz egy Szentendre méretű, 42 km2 területű erdőnek felel meg!

Ezek között több, nagyobb, egyedi szimuláció is található:

9️⃣ db tanulmány aFRR kiegyenlítő piacon részt vevő hálózati napelemes és akkumulátoros rendszerekhez,

5️⃣ db tanulmány HUPX arbitrázzsal kapcsolatos üzleti modellek meghatározására.

4️⃣ db tanulmány hidrogén-előállító üzemek napelemes és akkumulátoros rendszerekkel történő kiegészítésére,

2️⃣ db tanulmány akkumulátoros rendszerek telepítésével, üzleti modellezésével kapcsolatban EPC vállalatok és beruházók számára,

2️⃣ db egyedi tanulmány energiaközösségek modellezésére, illetve egyedi üzleti modellek felépítésére.

Számtalan ipari projekthez készítettünk üzleti modelleket, íme néhány példa:

A Borsodi Sörgyár Kft. megrendelésére a saját üzemük napelemes és energiatárolós beruházására készítettünk döntés előkészítő tanulmányt.

A Magyar Suzuki Zrt. esztergomi telephelyére készítettünk napelemes és energiatárolós beruházás előkészítő tanulmányt.

Egy budapesti pláza PPA-konstrukciójának (zöldáram-vásárlási) modellezését végezzük, ahol az energiatároló a szerződésben rögzített vételezési profil tartásában kerül alkalmazásra.

Egy lovarda komplex energetikai korszerűsítéséhez végeztünk szimulációkat és készítettünk beruházás előkészítő tanulmányt.

Egy ipari fogyasztó napelemes és energiatárolós beruházás előkészítő tanulmányt készítettünk, emellett egy fogyasztó tárolóval és kriptobányász fogyasztóval való kiegészítését modelleztük, különböző teljesítményekkel.

Gyármentő programban induló ipari fogyasztó napelemes és energiatárolós beruházásának előkészítő tanulmányát készítettük el.

Az ipari projektjeink mellett több, egyedi szimulációs és energiahatékonysági tanulmányt is készítettünk:

A Vertigo Energy Kft.-t segítjük egy átfogó tanulmánnyal, amely az energiatárolók telepítésének jogi környezetét mutatja be, üzleti modellekkel, lehetséges bevételi forrásokkal és összegzi, hogy a piacon jelenleg milyen energiatárolók érhetőek el, különböző teljesítmény és kapacitás kategóriákban.

Egy 500 kW teljesítményű napelem-park energiatárolóval való kiegészítésére készítettünk beruházás-előkészítőt tanulmányt, amelyben a hitelező, az Erste Bank pénzügyi és műszaki kérdéseire is választ adtunk.

Zöld hidrogén előállítására készítettünk beruházás előkészítő üzleti modellezést, tárolóval és vízbontó modellezésével.

Egy több városból álló energiaközösség szimulációit végeztük el az MVM ESCO Urban Kft. megrendelésére, energiatároló aFRR piaci alkalmazására.

Naperőmű energiatárolóval való kiegészítésére és aFRR piaci hasznosítására készítettünk döntés-előkészítő tanulmányt, az eredményeket a Magyar Bankholding Zrt. vezetősége, illetve egy másik tanulmányban az Electron Holding Zrt. vezetősége és az őket finanszírozó bankok előtt prezentáltuk.

Vasúti vontató alállomás fogyasztásának napelemmel és energiatárolóval való kiegészítésére készítettünk beruházás előkészítő tanulmányt.

Összeáll a kép: komplex energetikai tervezés egy kattintásra

A hazai energetikai jogszabályi környezet változásának köszönhetően hónapról-hónapra egyre nagyobb érdeklődés övezte az energiatárolók telepítését. Egyre több energetikai projektfejlesztő emelte be a portfóliójába az akkumulátorokat, és elindultak az első nagyobb projektek is.

2023-ra elérkezett az idő az üzleti modellünk továbbfejlesztésére: az általunk futtatott egyedi szimulációk helyett a tervezőszoftver piacra vitelét tűztük ki célul, hogy az energetikai cégek saját maguk tudjanak komplex tervezési számításokat végezni. Így nem csak több partnerhez tud eljutni a megoldásunk, és több projekt tud megvalósulni, de a feliratkozók is lényegesen kedvezőbb áron tudnak szimulációkat készíteni, akár 5-10 perc alatt.

Így született meg a DimenSim SaaS web applikáció.

A DimenSimről több előadást is tartottunk, és a vevői visszajelzések megerősítettek bennünket abban, hogy egy web applikáció valóban nagy segítség lenne a projektfejlesztő vállalatoknak. A termékesítési projekthez a Kék Bolygó Tőkealapoktól vontunk be egy újabb befektetést a fejlesztő csapat bővítésére és a marketing-kampányaink elindítására.

A 2024. április 11-én bemutatott szoftver iránt azóta több, mint 121 db hazai és külföldi EPC (napelem-forgalmazó) vállalat érdeklődött. Július 1-jén indult a DimenSim ingyenes teszt időszaka, melynek keretében már több, mint 50 cég megkapta a demó licenszeit.

Bízunk benne, hogy a DimenSim elnyeri a partnereink tetszését a tesztidőszak alatt, és sokukat köszönthetjük majd előfizetőink között a demó periódust követően! Ezúton is köszönjük a folyamatosan érkező rengeteg visszajelzést és továbbfejlesztési javaslatot!

Aktuális helyzet és rövid távú jövőkép

Ez volt tehát az első három évünk története. Eseménydús, de töretlen fejlődés jellemzi, amely során a szolgáltatásaink egyre pontosabb összhangba kerülnek a piaci szereplők igényeivel,  a napelemes energiahatékonyság tökéletesítésével.

A tesztidőszakban részt vevő partnereink az első négy hétben 252 db napelemes és 109 db napelemes + akkumulátoros szimulációt futtattak, és összesen 25 órát töltöttek szimulációkkal!

Bár a termékünk története még csak most kezdődik, de a partnereink által lefuttatott szimulációk mennyisége már az első hónapban meghaladta az általunk 3 év alatt összesen futtatott tanulmányok számát.

A jelenlegi szolgáltatás tovább fog bővülni, sok új fejlesztésen dolgozunk azért, hogy a DimenSim lényegében egyet jelentsen a garanciával az optimális rendszerek tervezésére, minden ipari ügyfél számára.