Battery Storage Specialist / BESS Engineer

En BESS engineer arbejder med batterianlæg i netskala. BESS står for battery energy storage system. Anlægget er rækker af containere med battericeller, vekselrettere, transformere, køling og brandslukning — plus en styring, der bestemmer hvornår der lades op og af.

Forretningen er enkel: køb strøm når den er billig, sælg når den er dyr. Og sælg systemydelser til Energinet, som betaler for at anlægget kan regulere frekvensen på sekunder. I Danmark er det ofte systemydelserne, ikke prisforskellen, der bærer økonomien.

Rollen deler sig i tre. Nogle laver design og projektering. Nogle laver drift og optimering. Nogle laver den kommercielle modellering. På mindre projekter laver den samme person det hele.

Design og projektering

• Dimensionere anlægget. Hvor mange MW effekt og hvor mange MWh energi? Forholdet mellem de to — C-raten — afgør hvilke markeder anlægget kan spille på.
• Vælge cellekemi og leverandør. LFP, litium-jern-fosfat, dominerer i netskala. Sikrere og længere levetid end NMC, men lavere energitæthed. Det betyder mindre i en container end i en bil.
• Regne på degradering. Batteriet mister kapacitet med tiden og med hver cyklus. Garantien fra leverandøren binder driften til bestemte grænser for temperatur, ladetilstand og C-rate.
• Designe brandsikkerhed. Termisk løbskhed, thermal runaway, er hovedrisikoen. Afstand mellem containere, udluftning af eksplosive gasser, brandvæggen og aftale med det lokale beredskab.
• Designe køling og HVAC. Cellerne skal holdes i et snævert temperaturvindue. Køling koster energi og påvirker den samlede virkningsgrad.
• Håndtere nettilslutning. Dokumentation efter Energinets tekniske forskrifter, transformer, koblingsanlæg og beskyttelse.
• Lave layout og myndighedsansøgning. Lokalplan, byggetilladelse, miljøvurdering og beredskabsgodkendelse.

Drift og optimering

• Følge tilstanden. SOC, ladetilstand, og SOH, sundhedstilstand. Celleubalance og temperaturforskelle er de tidlige varsler.
• Styre budstrategien. Anlægget byder ind på FCR, aFRR og mFRR hos Energinet og handler på spotmarkedet. Buddene lægges dagligt.
• Balancere indtjening mod slid. Hver cyklus koster levetid. Man skal kunne regne på, om en handel er værd at tage.
• Fejlfinde. En streng falder ud, en vekselretter melder fejl, kølingen kører for hårdt i én container. Meget kan ses på afstand.
• Holde garantien i live. Leverandøren kræver dokumentation for, at anlægget er kørt inden for aftalte grænser. Ellers bortfalder kapacitetsgarantien.

En almindelig arbejdsdag

Morgenen er data. Man kigger på gårsdagens drift: hvor mange cyklusser, hvilke temperaturer, hvilken indtjening pr. MWh. En container har haft højere celletemperatur end de andre.

Formiddagen er ofte leverandørmøde. Batterileverandøren skal forklare, hvorfor SOH er faldet hurtigere end den garanterede kurve. Det er en tilbagevendende diskussion i branchen.

Eftermiddagen kan være projektarbejde. Et nyt anlæg skal dimensioneres, og man regner på, om 2 timers eller 4 timers varighed giver bedst forretning på de danske markeder.

I byggefasen er man mere på pladsen. Modtagelse af containere, kontrol af kabling, idriftsættelse og compliance-test sammen med netselskabet.

Branchen er ny og går hurtigt. Priser på celler falder, markedsregler ændrer sig, og en business case fra sidste år holder sjældent. Man skal kunne leve med, at forudsætningerne skifter.

Hvilken lovgivning dækker denne rolle?

Faget kræver ingen personlig autorisation, men anlæggene er tæt reguleret. Nettilslutning følger EU's RfG-forordning, omsat i Energinets tekniske forskrifter, blandt andet TF 3.3.1 for batterianlæg, som fastlægger hvad anlægget skal kunne før tilslutning. Elinstallationen er omfattet af elsikkerhedsloven og stærkstrømsbekendtgørelsen med tilsyn fra Sikkerhedsstyrelsen. Batterier og deres genanvendelse er reguleret af EU's batteriforordning fra 2023, som stiller krav om CO2-aftryk, batteripas og producentansvar. Brandsikkerhed og placering vurderes efter beredskabsloven og bygningsreglementet, og Beredskabsstyrelsen har udgivet vejledning om litiumbatterianlæg. Store anlæg kan desuden være omfattet af EU's NIS2-direktiv på grund af deres betydning for elforsyningen.

Der findes ingen dansk uddannelse i batterilagring. Man læser elektro- eller energiingeniør og lærer batteridelen på projekterne. Faget er så nyt, at næsten alle i det har lært det undervejs.

De almindelige uddannelsesveje

• Civilingeniør i elektroteknologi eller Sustainable Energy, 5 år i alt. DTU og Aalborg Universitet. AAU Energy har et af Europas stærkeste miljøer inden for batterier og effektelektronik.
• Civilingeniør i energiteknik, 5 år. AAU. Vekselrettere, netstabilitet og systemdesign er kernefagene.
• Diplomingeniør i elektrisk energiteknologi, 3½ år. Adgangskrav er typisk gymnasial eksamen med matematik A og fysik B, eller relevant erhvervsuddannelse plus adgangskursus. Fuldt brugbar vej til projektering og drift.
• Civilingeniør i kemi eller materialeteknologi, 5 år. DTU Energi. Relevant hvis man vil arbejde med selve cellerne, degradering og test — mindre relevant til anlægsdesign.
• Stærkstrømsteknolog (AK), 2 år, med overbygning til professionsbachelor. God vej til anlægs- og installationsdelen.
• Maskinmester, 4½ år. Vejen til drift og idriftsættelse. Man forstår køling, el, styring og fejlfinding i praksis.
• Cand.merc. eller cand.oecon. til den kommercielle modellering af markedsindtjening. En reel og efterspurgt profil, ofte overset.

Vejen ind i praksis

Den hyppigste vej er fra sol og vind. Folk der har projekteret solcelleparker kan vekselrettere, nettilslutning, layout og myndighedsarbejde. Batteridelen er det nye, og den læres på seks til tolv måneder.

En anden vej går fra elnettet. Ingeniører fra Energinet eller netselskaberne som N1, Cerius og Radius forstår netkravene og systemydelserne bedre end de fleste.

En tredje vej går fra bilbranchen eller elektronik. Folk med erfaring i BMS, battery management system, og celletest kommer ind på den tekniske batteriside.

En fjerde vej går fra elhandel og porteføljestyring. Folk fra Ørsted, Norlys, Centrica eller en balanceansvarlig forstår markederne, som anlægget skal tjene penge på.

Rådgiverne COWI, Ramboll, NIRAS og DNV ansætter også nyuddannede og lærer dem faget på projekterne.

Kurser og certificeringer

• Softwarekurser i DIgSILENT PowerFactory eller PSS/E til nettilslutningsanalyser.
• L-AUS-kursus og instruktion efter EN 50110 hvis man skal arbejde på højspændingsanlæg.
• Kurser i Energinets tekniske forskrifter og i systemydelsesmarkederne FCR, aFRR og mFRR. Energinet holder selv informationsmøder.
• Kurser i litiumbatterisikkerhed og termisk løbskhed. Beredskabsstyrelsen og DBI, Dansk Brand- og sikringsteknisk Institut, er relevante kilder i Danmark.
• Kurser i NFPA 855 og standarderne IEC 62933 og IEC 62619 om stationære batterianlæg.

Hvor findes stillingerne

På udviklersiden: European Energy, Better Energy, Eurowind Energy, Copenhagen Infrastructure Partners og en række mindre projektudviklere.

På driftssiden: Norlys, Ørsted, Centrica Energy og balanceansvarlige, der styrer anlæggene kommercielt.

På leverandørsiden: Sungrow, Tesla, BYD, CATL og Wärtsilä sælger komplette anlæg. Danfoss laver effektelektronik i Nordborg.

På rådgiversiden: COWI, Ramboll, NIRAS, Sweco og DNV. DTU og AAU laver forskning og test.

Geografisk ligger anlæggene, hvor nettet er stærkt — ofte i Jylland tæt på vindproduktionen. Kontorerne ligger i Aarhus, Trekantområdet, Aalborg og København.

Karrierevejen videre

Typisk fra ingeniør til seniorspecialist eller lead engineer, derefter teknisk projektleder eller fagchef. Nogle går mod asset management og kommerciel optimering af en portefølje. Andre går mod leverandørsiden som teknisk salg.

Kompetencerne overføres godt til sol, vind og Power-to-X, hvis batterimarkedet skulle svinge.

Til dig der skal hyre

Spørg til degradering. Hvordan har kandidaten regnet på levetid, og hvordan har de holdt driften inden for leverandørens garantibetingelser? Det er den mest undervurderede del af faget.

Spørg til brandsikkerhed og termisk løbskhed. Hvilke afstandskrav arbejdede de med, og hvordan blev beredskabet inddraget? Vage svar er en advarsel.

Bed dem forklare, hvordan anlægget tjener penge. Kan de skelne mellem FCR, aFRR, mFRR og spothandel, og ved de hvad hver især kræver af anlægget? Rene teknikere uden markedsforståelse rammer ofte forbi.

Afklar om du søger design, drift eller kommerciel modellering. Det er tre profiler med samme titel.

Vær realistisk. Netskala-batterier er nye i Danmark, og meget få har mere end tre til fem års erfaring. En stærk solcelle- eller netingeniør er oplært på under et år.

Værktøjerne kommer fra tre verdener: elnet, anlægsdesign og energihandel.

Netsimulering og nettilslutning

DIgSILENT PowerFactory er det mest brugte i Danmark til lastflow, kortslutning og dynamiske analyser. PSS/E bruges hos Energinet og i transmissionssager. PSCAD/EMTDC bruges til elektromagnetiske transienter og harmoniske studier, som fylder meget ved vekselrettere.

MATLAB Simulink bruges til at modellere vekselretterstyring og validere leverandørmodeller.

Batterimodellering og degradering

Der findes ingen branchestandard. De fleste bygger egne modeller i Python eller MATLAB. Leverandørens garantikurve, cyklustælling og kalenderdegradering lægges ind, og man simulerer levetid over 10 til 20 år.

PyBaMM er et open source-værktøj til elektrokemisk cellemodellering — bruges mest i forskning. HOMER Pro og PLEXOS bruges til systemsimulering og til at optimere dimensionering.

Markedsmodellering

Excel er stadig det mest brugte til business cases. Man regner på indtjening fra FCR, aFRR, mFRR og spotarbitrage over anlæggets levetid.

Python bruges til backtesting mod historiske priser. Data hentes fra Nord Pool og fra Energinets Energi Data Service, som er gratis og offentligt tilgængeligt. Det er den mest brugte datakilde i danske BESS-projekter.

Styring og drift

EMS, energy management system, styrer anlægget og lægger bud på markederne. Leverandøren har typisk sit eget. SCADA fra Siemens, Beckhoff eller leverandøren viser tilstand på celle-, rack- og containerniveau.

BMS, battery management system, sidder i selve batteriet og styrer balancering, temperatur og beskyttelse. Man læser data ud af det, men ændrer sjældent i det — det er leverandørens domæne.

Design og anlæg

AutoCAD og Revit til layout og containerplacering. EPLAN til elskemaer. Kabelberegningsværktøjer til dimensionering. CFD-værktøjer bruges ved kølingsdesign i større projekter.

Standarder

IEC 62933 om stationære energilagringssystemer og IEC 62619 om litiumcellers sikkerhed. NFPA 855 er den amerikanske brandstandard, som bruges bredt som reference i Europa. UL 9540A er den test, der viser hvordan termisk løbskhed spreder sig — den efterspørges i næsten alle projekter.

Energinets tekniske forskrift TF 3.3.1 er det daglige opslagsværk for nettilslutning i Danmark.