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Zwischenergebnis des Enercity-Ladeversuchs im Projektfilm. Bild: Enercity
Abschlussbericht zum Projekt

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Atmende E-Cars: Der Enercity-Ladeversuch

Enercity hat nun die Ergebnisse seines Forschungsprojekts „Demand Response - das Auto als aktiver Speicher und Kraftwerk“ dem Bundeswirtschaftsministerium vorgelegt und veröffentlicht.

Ein rund 200 Seiten starker Abschlussbericht beschreibt die Erfahrungen des Ende 2015 abgeschlossenen Feldversuchs zum gesteuerten Laden und bietet Grundlagen für den Ausbau der E-Mobilität. Insgesamt 40 Fahrzeuge standen im Praxistest mit eigens entwickelten intelligenten Ladeboxen, davon 30 unterschiedliche Elektroautos privater und gewerblicher Herkunft sowie 10 VW e-up! aus dem Enercity-Fuhrpark.

Über 26 Millionen aufgezeichnete Datensätze der Ladevorgänge galt es auszuwerten. Insgesamt wurden 74.870 kWh während des 15-monatigen Feldversuchs geladen (entspricht etwa 60.500 kWh Jahresmenge). Die maximale summierte Ladeleistung aller Boxen in einer Viertelstunde war am 12. Februar 2015 von 00:00 bis 00:15 Uhr und betrug gut 89.569 kW.

Lastspitzen im Stromnetz durch ungesteuertes Laden

Die erste 18-wöchige Referenzphase zeigte das gewohnheitsmäßige Laden. Die Ladezeitpunkte lagen meist in der höchste Stromnachfrage des Tages (zwischen 18 und 20 Uhr). Das ungesteuerte Laden von zukünftig zahlreicheren E-Fahrzeugen würde zu noch höheren Lastspitzen, besonders in den Abendstunden führen. Bereits der erste Steuerungsansatz mit vorgegebenen Zeitfenstern war erfolgreich. Bei den 40 Probanden erfolgte nun eine deutliche Lastverschiebung in Richtung späterer Stunden, wo sich die Gesamtlastkurve im Stromnetz wieder auf Talfahrt befindet.

E-Cars und die Energiewende

Die statischen Zeitfenster berücksichtigten noch nicht das willkürliche Aufkommen von Wind- und Solarstrom. Netzseitig vorgegebene variable Zeitfenster beim flexiblen Lademodus waren der nächste Schritt. Entscheidend für zukünftige Produktentwicklung ist aber die Nutzerakzeptanz. Auch hier machten über vier Fünftel der Probanden gut mit. Über 90 Prozent der Ladevorgänge wurden in flexible Zeiten verschoben.

Das flexible Laden war so gut möglich, weil nur ein Fünftel der Tester an Werktagen eine Akkuladung von 80 Prozent oder mehr benötigen. Die Hälfte kam für ihre Alltagswege mit der halben Akkuladung aus. Durchschnittlich wurde nur an jedem zweiten Tag geladen. Während die Akzeptanz unter der Woche sehr hoch war, dominierte am Wochenende ein höherer Wunsch nach individueller Lade-Sicherheit. Es sollten in der Freizeit alle Optionen offen bleiben, obwohl die Messergebnisse zeigen, dass der tatsächliche Bedarf geringer ist. Deutlich fiel auf, dass sich die Einstellung der Teilnehmer während des Feldversuchs veränderte. Nach dem Feldversuch herrschte insgesamt ein geringerer Kontrollwunsch über den Ladevorgang.

Am Ende des Projekts wurde getestet, wie sich Elektrofahrzeuge in virtuellen Kraftwerken nützlich machen können. Die Nutzer gaben die geplante Abfahrtszeit ein, zu der das Fahrzeug geladen sein sollte. Während der mehrere Stunden umfassenden Standzeit des Autos kann so schwankende Erzeugung oder Nachfrage durch das Laden oder Entladen ausgeglichen werden. Gut ein Drittel der Nutzer war bereit, das E-Fahrzeug als aktiven Speicher bereit zu stellen.

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