„Smart_E_Park“: Parkende Elektroautos als Stromspeicher nutzen

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Das Laden von Elektrofahrzeugen – gerade wenn es in großem Maßstab gleichzeitig geladen werden – können das Stromnetz destabilisieren. Dass es nicht soweit kommen muss, sondern die Elektrofahrzeuge im Gegenteil zur Netzoptimierung und -stabilisierung genutzt werden können, wollen die die Stadtwerke Schwäbisch Hall mit ihrem Beteiligungsunternehmen Enisyst und der Hochschule für Technik Stuttgart (HFT) als wissenschaftlicher Partner in ihrem Parkhaus der Zukunft „Smart_E_Park“ zeigen.

Ein im vergangenen Oktober saniertes Parkhaus in der Innenstadt von Schwäbisch Hall sei mit 100 Ladepunkten mit jeweils 22 Kilowatt Ladeleistung ausgestattet worden. Allerdings gibt es verschiedene Restriktionen und Randbedingungen, wann diese Ladeleistung an den einzelnen Ladepunkten abgerufen werden kann, wie die Stadtwerke am Montag erklärten. Der neu installierte Trafo am Parkhaus sei auf maximal ein Megawatt Leistung ausgelegt. „Es können also allein schon aus kapazitativen Gründen nicht alle E-Fahrzeuge in dem Parkhaus gleichzeitig geladen werden“, erklärte Bastian Schröter von der HTF Stuttgart. „Vielmehr ist eine intelligente Steuerung der Ladevorgänge erforderlich, um Ladekapazität, Stromangebot und -nachfrage in Einklang zu bringen und aus dem Ladebetrieb ein wirtschaftlich tragfähiges Geschäftsmodell zu machen.“

Bereits die Anlaufphase seit vergangenem Herbst habe wichtige Ergebnisse über Ladezeiten und -dauer gebracht. Bislang seien in der Spitze maximal ein Drittel der Ladeplätze in dem Parkhaus belegt. „Das bisher gemessene Tankverhalten der Elektromobile ist gänzlich anders als bei Verbrennern“, so Schröter. „Die Leute fahren das Auto nicht leer und tanken dann wieder voll. Es wird viel öfter und auch nur teilaufgeladen – selbst bei noch hohen Ladeständen. Das macht Prognosen natürlich sehr kompliziert. Aber wir schaffen es mittlerweile mit unseren KI-basierten Algorithmen eine Auslastungsprognose zu erzeugen, die sich recht genau mit der Realität deckt.“

Das Fernziel des „Smart_E_Park“ ist jedoch ein bidirektionales Laden der Fahrzeuge, um sie so auch als großen Stromspeicher nutzen zu können. Die Projektpartner kalkulieren bei 100 Fahrzeugen mit einer Speicherkapazität von bis zu acht Megawattstunden. Auch wenn nur ein Teil der gespeicherten Energie als Regelreserve nutzbar wäre, sei dies ein attraktives Szenario. Denn durch den Umstieg auf dezentrale erneuerbare Energiequellen und der parallelen Elektrifizierung der Sektoren Verkehr und Wärme wird die Steuerung der Energieflüsse immer herausfordernder, wie es von den Unternehmen weiter heißt. Parkhäuser könnten dann als kalkulierbare Puffer gebraucht werden. „Letztlich geht es darum, Lösungen zu finden, die das Parkhaus zum Erbringer netzdienlicher Leistungen machen“, sagte Thomas Deeg, Abteilungsleiter Energiehandel, Marketing und Vertrieb bei den Stadtwerken Schwäbisch Hall. Sie könnten so zu einem Instrument für den Redispatch-Prozess werden.

In nächsten Schritt soll bei dem Projekt daher herausgefunden werden, wie und in welchem Umfang bidirektionales Laden möglich sei und was es bringe. Zum wollen die Partner den Ladeprozess in die Verbrauchsabrechnung einbinden. „Die Zukunft wird sicherlich sein, dass der Stromverbrauch daheim und der im Parkhaus gezapfte Ladestrom auf einer Abrechnung stehen, die monatlich gestellt wird“, erläutert Matthias Knödler, Bereichsleiter Energiewirtschaft und Prokurist der Stadtwerke Schwäbisch Hall. „Der Rollout intelligenter Messsysteme schafft dafür die technischen Maßnahmen auf der Metering-Seite.“ Die gelte auch für die Realisierung flexibler Ladetarife im Viertelstunderaster, die ebenfalls zur Steuerung der Netzlast genutzt werden könnten.

Enisyst hat das Lademanagementsystem im Parkhaus entwickelt. „Ein kaskadierendes Anschlusssystem mit intelligenten Verteilerboxen ist die Basis für ein hoch effizientes Ladelastmanagement“, erläuterte Geschäftsführer Dirk Pietruschka. „Das System ist darauf ausgelegt, Lasten auszugleichen und zu verteilen. Das heißt, wenn mehr Fahrzeuge geladen werden müssen, wird die spezifische Ladeleistung runtergefahren. Gleichzeitig sei es aber auch möglich, bestimmte Ladesäulen zu priorisieren. Auch dies sei mit Blick auf die kommenden Konzepte wichtig, unter anderem könnte so Kunden, die bereit sind, mehr zu bezahlen, eine höhere Ladeleistung zur Verfügung gestellt werden.

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