In einem breit angelegten Pilotprojekt „Bidirektionales Lademanagement – BDL“ untersucht der Übertragungsnetzbetreiber technologische Lösungen, um die intelligente bidirektionale Ladesteuerung von Elektroautos für die Netzstabilität zu nutzen. Er arbeitet dabei mit Partnern aus den Bereichen Automobilindustrie, Ladeinfrastruktur, Energiewirtschaft und Wissenschaft zusammen.
Das 2019 gestartete Projekt ist jetzt mit der Übergabe von 20 Test-Elektrofahrzeugen – BMW i3 – an Kunden in die wichtige Testphase übergegangen. Weitere 30 Fahrzeuge werden im Lauf der nächsten Wochen an gewerbliche Nutzer übergeben. Damit sollen Elektrofahrzeuge, Ladeinfrastruktur und Stromnetze mit einem ganzheitlichen Ansatz so miteinander verknüpft werden, dass regenerativ erzeugte Energie in einem zunehmend komplexeren Energiesystem gefördert und gleichzeitig die Versorgungssicherheit auf höchstem Niveau erhalten wird, teilte Tennet mit.
Das Projekt im Detail
Mit der Auslieferung der Testfahrzeuge an private und gewerbliche Nutzer beginnt nun die Erprobung der zuvor von den Beteiligten erarbeiteten Technologiepakets im Alltag. Dieses besteht im Wesentlichen aus der Technologie im Fahrzeug und Backend (BMW), der intelligenten Wallbox (KOSTAL) sowie der Vernetzung von Elektrofahrzeug, Wallbox und Elektroinstallation des Kundengebäudes mit dem Stromnetz (Bayernwerk, KEO und Tennet).
In der ersten Phase wird der Eigenverbrauch aus der Stromerzeugung der eigenen Photovoltaikanlage der Nutzer optimiert. In der zweiten Phase kommen „vehicle to grid“ Funktionen hinzu, mit denen sich die Nutzer an neuen Geschäftsmodellen zum Energiehandel und der Stromnetz-Stabilisierung beteiligen werden können. In einer dritten Phase kommen Nutzer mit Elektrofahrzeugflotten hinzu. Diese werden die Fahrzeuge als Kurzzeitspeicher einsetzen, um auftretende Leistungsbedarfsspitzen im Tages-Lastgang zu vermeiden.
Zusammenarbeit mit BMW und Nissan
Der Übertragungsnetzbetreiber treibt bereits seit Jahren verschiedene Initiativen im Bereich der Elektromobilität mit Partnern wie BMW und Nissan voran, die untersuchen, wie die Ladestrategie von Elektrofahrzeugen intelligent auf die Auslastung des Stromnetzes und die Verfügbarkeit von erneuerbarer Energie abgestimmt werden kann.
„Uns geht es darum neue Wege zu erschließen, um die stark vom Wetter abhängige erneuerbare Stromproduktion flexibel zu steuern und so das Stromnetz zu entlasten. Eine intelligente Ladesteuerung von Elektrofahrzeugen kann den Netzausbau ergänzen und zu einem der Bausteine der Energiewende werden“, sagte Tennet-COO Tim Meyerjürgens. „Und gleichzeitig wollen wir natürlich auch den Besitzern von Elektrofahrzeugen die Möglichkeit geben, als aktive Kunden zur erfolgreichen Umsetzung der Energiewende beizutragen.“
Equigy-Crowd Balancing-Plattform: Zusammenarbeit mit weiteren europäischen ÜNB
Elektrofahrzeuge mit ihren Batteriespeichern könnten in Zukunft für sogenannte Systemdienstleistungen genutzt werden, die heute vor allem von konventionellen Großkraftwerken erbracht werden. Dazu gehört der Ausgleich von Transportengpässen im Stromnetz und von Frequenzabweichungen.
Weil mit Voranschreiten der Energiewende immer mehr konventionelle Kraftwerke abgeschaltet werden, untersucht Tennet auch im BDL-Pilotprojekt, wie neue Flexibilitätsoptionen unter 100 Kilowatt – also auch Elektrofahrzeuge – künftig in die Systemdienstleistungsprozesse und –märkte integriert werden können. Eine wichtige Entwicklung hier ist die Equigy-Crowd Balancing Platform. Mit ihr hat der ÜNB in Zusammenarbeit mit einer Reihe weiterer europäischer Übertragungsnetzbetreiber die Voraussetzung dafür geschaffen, dass Elektrofahrzeuge einfach und kostengünstig in die Systemdienstleistungsmärkte integriert werden können.
Über das BDL-Forschungsprojekt
Das bidirektionalen Laden ermöglicht es Elektrofahrzeugen, beim Anschluss an eine dafür ausgelegte Ladestation oder Wallbox nicht nur elektrische Energie aufzunehmen, sondern auch in umgekehrter Richtung in das Stromnetz zurück zu speisen. Die Batterien der Elektrofahrzeuge werden so zu mobilen Energiespeichern, die bei Bedarf auch Strom abgeben können.
Eine derartige Integration möglichst vieler Elektrofahrzeuge in das Stromnetz erfordert laut Tennet vielfältige Innovationen in den Bereichen Fahrzeugtechnik, Ladehardware, Lademanagement und Kommunikationsschnittstellen zu den energiewirtschaftlichen Stakeholdern sowie hinsichtlich rechtlicher Rahmenbedingungen.
Weitere Partner
Diese wurden in der ersten Phase des BDL-Projekts von den beteiligten Partnern entwickelt. Neben dem Konsortialführer BMW Group und dem Übertragungsnetzbetreiber Tennet sind an dem Projekt auch der Verteilnetzbetreiber Bayernwerk Netz GmbH (beide Netzbetreiber: Energiesystem-Dienstleistungen), die KOSTAL Industrie Elektrik GmbH (Entwicklung Ladehardware), KEO GmbH (Softwarelieferant für Anbindung Kundensysteme an die Energieversorger), die Forschungsstelle für Energiewirtschaft und die Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft mbH (beide: FfE, Forschung zu Energiesystem- und Netzrückwirkungen & Messdatenauswertung), das Karlsruher Institut für Technologie (KIT; Forschung zu Strommarkt- und Netzrückwirkungen) sowie die Universität Passau (Nutzerforschung) beteiligt.
Das Forschungsprojekt unter der Trägerschaft des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und ist auf drei Jahre angelegt. (sg)
