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Das Auto mit Wechselrichter (V2G) als Energiespeichersystem nutzen

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  • Das Auto mit Wechselrichter (V2G) als Energiespeichersystem nutzen

    Die Mobilität in Deutschland befindet sich in einer Phase des disruptiven Wandels mit der Hinwendung zu Elektrifizierung, Wasserstoff und synthetischen klimaneutralen Kraftstoffen. Die meisten Menschen sind mit diesen Entwicklungen vertraut, aber weniger wissen, dass Elektroautos zur Stabilisierung des Stromnetzes beitragen können, indem sie als temporäre Energiespeicher fungieren. In den letzten zehn Jahren wurden mehr als 50 Pilotprojekte unterschiedlicher Größe mit bidirektionalem Laden an Standorten auf der ganzen Welt erfolgreich abgeschlossen.

    Deutschland hat sich bisher auf das einseitige Laden seiner Elektroautos und den Aufbau der notwendigen Ladeinfrastruktur konzentriert. Nicht alle Elektroautos sind serienmäßig mit einem Wechselrichter ausgestattet, wie das Beispiel des neuen Citroën ë-C4 zeigt. Es scheint, dass das Thema Vehicle-to-Grid (V2G) in Europa nicht sehr ernst genommen wird.


    Gesetzgebung ist erforderlich

    Die deutsche Mobilitäts- und Energiepolitik ist eng an der EU ausgerichtet und verfolgt sehr ehrgeizige Ziele. Es ist die radikalste Umstrukturierung der Automobilindustrie seit der Erfindung des Automobils durch Gottlieb Daimler und Carl Benz vor 134 Jahren. Das Plug-in-Hybridfahrzeug (PHEV) wird häufig als Übergangstechnologie auf dem Weg zur reinen Elektromobilität angesehen. Ob dies der Fall ist oder nicht, wird bald klar, aber PHEVs mit ihren 6- bis 15-kWh-Batterien bieten bereits einen zusätzlichen Vorteil. Diese Ansicht wird nicht von allen Experten geteilt, wobei das Thema bidirektionales Laden und Laden im Allgemeinen im Moment außer Acht gelassen wird. Das Ergebnis waren Meinungsverschiedenheiten über den richtigen Weg und darüber, ob synthetische Kraftstoffe und Wasserstoff im Personenverkehr eine herausragende Rolle spielen können und sollten.

    Die Batterien von Elektroautos haben ein großes Potenzial als Puffer für das Stromnetz. Es besteht die Möglichkeit einer bidirektionalen Aufladung, aber keiner der Automobilhersteller scheint bereit zu sein, die Option in seinen Fahrzeugen allgemein verfügbar zu machen. In technischer Hinsicht ist dies kein Problem. Die Hindernisse sind gesetzgeberischer und regulatorischer Natur. Während internationale Standards die Grundlage für die Arbeit der Automobilindustrie bilden, unterliegt der Energiesektor im Allgemeinen nationalen Vorschriften. Eine große Anzahl von Marktteilnehmern, bei denen jeder Autobesitzer zum Kraftwerksbetreiber wird, würde das Energiemanagement insbesondere in Deutschland sehr komplex machen. In den Niederlanden können Autos Ladestationen bereits intelligent und bidirektional nutzen, in Deutschland ist dies jedoch noch nicht der Fall.


    Was ist das Potenzial von V2G?

    Der V2G-Prozess wird als vielversprechend angesehen, ist aber nicht unbedingt erforderlich. Dies könnte jedoch in Zukunft die Energiewirtschaft verändern. Bisher hat noch niemand erklärt, wie ein Stromnetz, das nicht mehr auf Atom- oder Kohlekraftwerke angewiesen ist, seine Stabilität aufrechterhalten kann, wenn Millionen zusätzlicher Stromverbraucher auf Straßen auf der ganzen Welt auftreten. V2G kann in dieser Hinsicht einen sehr wichtigen Beitrag leisten.

    Italien ist der europäische Pionier auf dem Gebiet der V2G und beabsichtigt, bis Ende 2021 das weltweit größte Projekt am Standort Fiat Mirafiori zu errichten, das aus 350 Ladestationen für bis zu 700 Elektroautos bestehen wird. Ziel dieses einzigartigen Pilotprojekts ist es, die Stromversorgung in Städten zu stabilisieren, indem Elektroautos als Puffer in Form von Speichereinrichtungen außerhalb des Stromnetzes eingesetzt werden. Die Technologie wird es den Fahrzeugen ermöglichen, Energie mit dem Netz zu teilen und sie in eine potenziell wertvolle Ressource für das nationale Netz in Turin umzuwandeln, das von Terna betrieben wird.

    Diese Technologie ist nicht neu, wurde jedoch noch nie in großem Umfang eingesetzt. Das FCA-Projekt zielt darauf ab, weltweit einen neuen Ansatz für Energie einzuführen und Italien zum Marktführer für intelligente Energieversorgungssysteme zu machen. Dieser Ansatz basiert auf der einfachen Tatsache, dass Autos bis zu 95% der Zeit stehen bleiben und ein großes Potenzial für die Verwendung als dezentrale Energiespeicher bieten, während sie nicht gefahren werden.

    Die EU-Energiekommissarin Kadri Simson hat dem Projekt ihren Segen gegeben und ist zuversichtlich, dass sich V2G in Europa verbreiten wird. Sie kann jedoch keine Vorschriften erlassen, nach denen andere Länder Projekte in ähnlichem Umfang starten müssten, und würde V2G in naher Zukunft zu einem Teil des europäischen Alltags machen. Sie kann nur Empfehlungen aussprechen.
    Im Gegensatz zur Situation in Italien hat die Bürokratie in Deutschland den weit verbreiteten Einsatz der Technologie bisher verhindert. In Deutschland wird V2G in kleinen Nischenmärkten immer möglich sein, "aber ein attraktiver Markt für Kunden und Automobilhersteller wird durch die Vorschriften blockiert", sagt Markus Rosenthal vom Deutschen Energiespeicherverband (BVES).


    Autos als Frequenzregler

    Als Antwort auf die Frage, welche Vorteile Elektrofahrzeuge neben ihrer Funktion als Mobilitätsdienstleister bieten könnten, hat Michael Danzer, Inhaber des Lehrstuhls für elektrische Energiesysteme an der Universität Bayreuth, drei Schlüsselszenarien identifiziert. Einer davon ist der Ausgleichsmarkt, der den Unterschied zwischen Produktion und Verbrauch reguliert. Hierbei ist darauf zu achten, dass die 50-Hz-Frequenz des Netzes immer eingehalten wird. Wenn zu viel Strom eingespeist wird, steigt die Frequenz, während bei zu geringer Versorgung die Frequenz abnimmt. Der Ausgleichsmarkt ist für dauerhafte Anpassungen verantwortlich.

    Selbst mit künstlicher Intelligenz wird der Planungsprozess niemals perfekt sein und es wird immer einen gewissen Unterschied geben. Bisher konnten die großen Kohle- und Kernkraftwerke das Netz unterstützen. Mit der Umstellung auf Wind- und Solarenergie wird sich der Unterschied jedoch nicht unbedingt vergrößern, aber Speicher werden dringend benötigt, damit der Ausgleichsmarkt in Zukunft effektiv funktionieren kann.

    Bidirektionale Ladesäulen auf dem Gelände des FCA-Werks in Mirafiori (Italien) © FCA

    Bidirektionale Ladesäulen auf dem Gelände des FCA-Werks in Mirafiori (Italien)
    © FCA

    Das zweite Szenario richtet sich an Industrieunternehmen mit Elektroflotten. Für diese "wäre es möglich, die Elektrofahrzeuge in einer regionalen Gruppe in einem bestimmten Stadtteil oder in einem Gewerbegebiet zusammenzubringen. Nicht alle Fahrzeuge werden dort sein, aber einige werden immer geparkt und können für sie verwendet werden." Energiemanagementzwecke ", sagt Danzer.


    Das Elektroauto als kritischer Punkt

    Das Problem beim bidirektionalen Laden ist nicht der Ladeposten, sondern das Auto. Moderne Wechselstrom-Ladestationen können in beide Richtungen aufladen, das Auto muss jedoch den Ladevorgang unterstützen. "Wenn bei allen Autos die bidirektionale Aufladung aktiviert wäre und wir mit ihnen kommunizieren könnten, könnten wir so viel in beide Richtungen aufladen, wie wir wollten", sagt Dieter Ebinger von Enisyst, einem Unternehmen in der Region Stuttgart, das sich auf den Anschluss von Energiesystemen im Smart spezialisiert hat Gitter mit seinen intelligenten Mess- und Steuerungssystemen. Das Potenzial dafür in Italien ist sehr hoch. "Wenn nur 5% aller Autos auf Europas Straßen im Jahr 2030 elektrifiziert würden, könnten sie das Stromnetz revolutionieren und eine entscheidende Rolle beim Ausgleich der europäischen Energiemärkte spielen", sagt Carlalberto Guglielminotti, CEO von Engie Eps. Diese Situation scheint noch weit entfernt zu sein, aber eines ist klar: Ladestationen entstehen überall wie Pilze. Derzeit gibt es in Deutschland 35.000 offizielle Ladestationen, und die Zahl der öffentlichen Schnellladegeräte hat sich bis Ende 2020 auf 3600 verdoppelt. Trotzdem verstärkt die Bundesregierung ihre Unterstützung für das Ladesystem weiter und stellt immer mehr Mittel zur Verfügung. Die große Anzahl von Ladestationen, die derzeit im öffentlichen Raum installiert werden, ist laut Ebinger kein tragfähiges Modell für die Zukunft. Aufgrund seines Hintergrunds in der Elektrotechnik ist er der Ansicht, dass es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden können, etwas Ähnliches wie Schnellladestationen geben sollte. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Ladestationen sprießen überall wie Pilze aus dem Boden. Derzeit gibt es in Deutschland 35.000 offizielle Ladestationen, und die Zahl der öffentlichen Schnellladegeräte hat sich bis Ende 2020 auf 3600 verdoppelt. Trotzdem verstärkt die Bundesregierung ihre Unterstützung für das Ladesystem weiter und stellt immer mehr Mittel zur Verfügung. Laut Ebinger ist die große Anzahl von Ladestationen, die derzeit im öffentlichen Raum installiert werden, kein tragfähiges Modell für die Zukunft. Aufgrund seines Hintergrunds in der Elektrotechnik ist er der Ansicht, dass es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden können, etwas Ähnliches wie Schnellladetankstellen geben sollte. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Ladestationen sprießen überall wie Pilze aus dem Boden. Derzeit gibt es in Deutschland 35.000 offizielle Ladestationen, und die Zahl der öffentlichen Schnellladegeräte hat sich bis Ende 2020 auf 3600 verdoppelt. Trotzdem verstärkt die Bundesregierung ihre Unterstützung für das Ladesystem weiter und stellt immer mehr Mittel zur Verfügung. Laut Ebinger ist die große Anzahl von Ladestationen, die derzeit im öffentlichen Raum installiert werden, kein tragfähiges Modell für die Zukunft. Aufgrund seines Hintergrunds in der Elektrotechnik ist er der Ansicht, dass es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden können, etwas Ähnliches wie Schnellladestationen geben sollte. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Bis Ende 2020 hatten sich in Deutschland 000 offizielle Ladestationen und die Zahl der öffentlichen Schnellladegeräte auf 3600 verdoppelt. Trotzdem verstärkt die Bundesregierung ihre Unterstützung für das Ladesystem weiter und stellt immer mehr Mittel zur Verfügung. Laut Ebinger ist die große Anzahl von Ladestationen, die derzeit im öffentlichen Raum installiert werden, kein tragfähiges Modell für die Zukunft. Aufgrund seines Hintergrunds in der Elektrotechnik ist er der Ansicht, dass es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden können, etwas Ähnliches wie Schnellladestationen geben sollte. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Bis Ende 2020 hatten sich in Deutschland 000 offizielle Ladestationen und die Zahl der öffentlichen Schnellladegeräte auf 3600 verdoppelt. Trotzdem verstärkt die Bundesregierung ihre Unterstützung für das Ladesystem weiter und stellt immer mehr Mittel zur Verfügung. Laut Ebinger ist die große Anzahl von Ladestationen, die derzeit im öffentlichen Raum installiert werden, kein tragfähiges Modell für die Zukunft. Aufgrund seines Hintergrunds in der Elektrotechnik ist er der Ansicht, dass es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden können, etwas Ähnliches wie Schnellladestationen geben sollte. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Die Bundesregierung verstärkt ihre Unterstützung für das Ladesystem weiter und stellt immer mehr Mittel zur Verfügung. Laut Ebinger ist die große Anzahl von Ladestationen, die derzeit im öffentlichen Raum installiert werden, kein tragfähiges Modell für die Zukunft. Aufgrund seines Hintergrunds in der Elektrotechnik ist er der Ansicht, dass es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden können, etwas Ähnliches wie Schnellladetankstellen geben sollte. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Die Bundesregierung verstärkt ihre Unterstützung für das Ladesystem weiter und stellt immer mehr Mittel zur Verfügung. Laut Ebinger ist die große Anzahl von Ladestationen, die derzeit im öffentlichen Raum installiert werden, kein tragfähiges Modell für die Zukunft. Aufgrund seines Hintergrunds in der Elektrotechnik ist er der Ansicht, dass es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden können, etwas Ähnliches wie Schnellladetankstellen geben sollte. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Seiner Ansicht nach sollte es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden könnten, etwas Ähnliches wie Schnellladetankstellen geben. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt." Seiner Ansicht nach sollte es an Sammelstellen, an denen Autos sehr schnell aufgeladen werden könnten, etwas Ähnliches wie Schnellladestationen geben. "Die meisten Ladevorgänge finden bei der Arbeit oder zu Hause statt."


    Italien spielt eine Vorreiterrolle im Internet der Energie

    In der Zwischenzeit werden in Italien Daten gesammelt, um die beste Form der Interaktion zwischen Energieunternehmen und Fahrzeugen zu ermitteln, da die bidirektionale Technologie nur dann effizient funktionieren kann, wenn das Auto und die Ladeinfrastruktur dieselbe Sprache sprechen. Ein Kommunikationsprotokoll, das unter Verwendung von KI standardisiert wurde, sollte bis Ende 2021 vorliegen.

    "Die Italiener sind Pioniere in der Welt der intelligenten Zähler", sagt Danzer, der fest an die Bedeutung von Elektroautos für die Pufferung von Strom glaubt. "Das Energiesystem der Zukunft wird immer mit einem Kommunikationssystem verbunden sein, dem Internet der Energie. Aber in Deutschland ist dies noch ein langer Weg."

    Enisyst hat einen Schlüsselfaktor identifiziert. "In ländlichen Gebieten wird jeder seine eigene Ladestation installieren, aber in Städten wird dies definitiv nicht möglich sein", erklären Ebinger und sein Kollege Dr. Dirk Pietruschka. "Ich glaube, dass V2G im Bereich der selbst erzeugten Energie eine große Rolle spielen wird, wodurch jeder das System optimieren kann, um seine eigenen Anforderungen zu erfüllen", sagt Ebinger. Die beiden Experten betrachten selbst erzeugte Energie als einen riesigen Markt, in dem V2G zunehmend an Bedeutung gewinnen wird. Das Szenario besteht darin, tagsüber mit Ihrer eigenen Photovoltaikanlage Strom zu erzeugen und Überkapazitäten in Ihrer Autobatterie zu speichern. Am Abend können Sie die gespeicherte Energie nutzen, um Ihren eigenen Bedarf zu decken.

    Eine Beispielberechnung zeigt die enorme Speicherkapazität, die in weitgehend unbeweglichen Elektroautos verfügbar ist. Nach 2035, wenn keine neuen Autos mit Verbrennungsmotoren mehr zugelassen werden können, könnte die Marktdurchdringung von Elektroautos 50% erreichen. Wenn Sie eine durchschnittliche Batteriekapazität von 50 kWh annehmen und davon ausgehen, dass im Jahr 2035 in Deutschland rund 40 Millionen Autos zugelassen werden - laut dem Deutschen Verband der Automobilindustrie (VDA) sind es derzeit 70 Millionen -, ergibt dies eine Speicherkapazität von einer Milliarde kWh (oder einer Terawattstunde). Selbst wenn 20 Millionen dieser Fahrzeuge nicht für Lagerzwecke zur Verfügung stehen, weil sie gefahren werden, müssen Sie nur maximal 10% von dieser Zahl abziehen. Damit stehen 900 Millionen kWh zur Verfügung, was das Smart Grid erheblich unterstützen wird.


    Vermeiden Sie überwältigende Fahrer mit zu vielen Änderungen

    Berechnungen dieser Art unterliegen drei wesentlichen Einschränkungen. Die erste davon ist, dass die Ladeinfrastruktur noch nicht für diese Art der Nutzung ausgelegt ist. Darüber hinaus verfügen die Fahrzeuge nicht über die erforderliche Software zum bidirektionalen Laden. Das dritte Problem ist Gegenstand der Garantie für die Lebensdauer der Autobatterien. Damit die Batterien das Stromnetz mit der erforderlichen Flexibilität versorgen können, müssen sie häufiger geladen und entladen werden, was ihre Lebensdauer verkürzt.

    Neben der Notwendigkeit, eine rechtliche Lösung für das Garantieproblem zu finden, hat Danzer einen weiteren Grund identifiziert, warum Autohersteller derzeit die Frage der bidirektionalen Gebührenerhebung ignorieren. "Jeder entdeckt immer noch, wie Mobilität mit batterieelektrischen Autos funktionieren wird. Die Hersteller wollen keine weitere Unsicherheit in Form eines bidirektionalen Ladepostens in die Gleichung einbringen, der einen Prozess in Gang setzen würde, der nicht unter ihrer Kontrolle steht."



    Batterielebensdauer und bidirektionales Laden

    Die meisten Menschen werden das Konzept von ihrem Smartphone aus kennen. Die Speicherkapazität des Akkus verringert sich nach einigen Jahren aufgrund von ständigem Gebrauch und Ladevorgängen, die nicht immer ideal sind. Es sind jedoch noch nicht genügend Informationen über den Einsatz von V2G bei Autos über einen Zeitraum von mehreren Jahren verfügbar. Die normale Garantie von acht Jahren oder 160.000 km für die Batterie eines BEV oder PHEV gilt nur für das Laden in eine Richtung.

    Das Thema der Garantie ist wichtig. Wer benutzt die Batterien? Wer übernimmt die Verantwortung, wenn sie beispielsweise überlastet sind und plötzlich eine Fehlfunktion auftreten? "In diesem Bereich herrscht große Unsicherheit, und die Hersteller wollen das Vertrauen von Verbrauchern und Fahrern stärken, um sie zum Umstieg auf Elektrofahrzeuge zu bewegen", sagt Danzer. Zusammenfassend ist das Garantieproblem derzeit das größte Hindernis auf dem Weg zu einem öffentlich verfügbaren V2G-System.

    Es besteht weiterhin die Sorge, dass die Lebensdauer der Batterien in Elektroautos durch häufigeres Laden und Entladen beeinträchtigt werden könnte, und die Hersteller nehmen dies ernst. "Wir brauchen mehr Erfahrung mit diesem und einigen Vorzeigeprojekten mit positiven Ergebnissen, um diese Vorbehalte dauerhaft zu überwinden", sagt Pietruschka.

    Die Batterien von Elektrofahrzeugen können als Pufferspeicher für regenerativ erzeugte Energie mit V2G verwendet werden © Enisyst

    Die Batterien von Elektrofahrzeugen können als Pufferspeicher für regenerativ erzeugte Energie mit V2G verwendet werden
    © Enisyst


    Die FCA verfolgt einen optimistischen Ansatz beim bidirektionalen Laden. Insgesamt können die auf dem Firmengelände geparkten Autos von einem Nachteil in einen finanziellen Vorteil umgewandelt werden. In absehbarer Zeit könnten diese Vorteile auch Flottenmanagern zur Verfügung stehen, wie Roberto Di Stefano, Leiter Elektromobilität bei FCA, vorschlägt. Die Funktion des Autos als externer Anbieter von Netzstabilitätsdiensten könnte für Autobesitzer, die zu Hause eine bidirektionale Wallbox haben, finanziell von Vorteil sein.

    "Wir möchten unseren Kunden zeigen, dass V2G funktioniert", erklärt Lodovico Cavazza Isolani, Programmmanager für Elektromobilität bei FCA und Projektleiter. Aus diesem Grund drängen er und Di Stefano auf die rasche Einführung gesetzlicher Vorschriften, damit die V2G-Technologie in naher Zukunft auf das Flottenmanagement ausgeweitet werden kann, um die Betriebskosten der Fahrzeuge zu senken.


    Flaggschiffprojekt im Mirafiori-Werk in Turin

    Das Team in Turin glaubt nicht, dass sich die Batterien schneller abnutzen werden. Wenn eine Batterie längere Zeit nicht verwendet wird, können chemische Prozesse stattfinden, die zu einer Verschlechterung und Leistungsminderung führen. Es muss ein Kompromiss gefunden werden. In diesem Bereich werden in Italien umfangreiche Forschungsarbeiten durchgeführt und nach einem Geschäftsmodell gesucht, mit dem alle Beteiligten finanziell profitieren können.

    Dem schnelleren Verschleiß der Batterie wird durch die Behauptung entgegengewirkt, dass sie immer auf ein batteriefreundliches Niveau entladen wird, was jedoch noch nicht bewiesen wurde. Wenn die Batterie beispielsweise entladen wird, um die Frequenz des Stromnetzes aufrechtzuerhalten, führt dies zu sehr schnellen Zyklen, dh schnellem Laden und Entladen. Viele Menschen glauben, dass dies ein kritisches Problem ist, und befürchten, dass es sich negativ auf die Lebensdauer einer Autobatterie auswirkt.

    "Private Autonutzer möchten möglicherweise nicht, dass ihre Batterien häufig verwendet werden, da sie wahrscheinlich befürchten, dass die Batterien dadurch nicht so lange halten", sagt Pietruschka. Aber sie könnten dies anders sehen, wenn sie die Batterien verwenden können, um ihr eigenes Haus zu versorgen. Die Bereitstellung ihrer Batterie für das öffentliche Stromnetz "kann für viele Menschen ein Schritt zu weit sein", kommentiert Pietruschka. Im Mirafiori-Werk von Fiat, beim französischen Partner Engie Eps, der für die dezentrale Energieerzeugung zuständig ist, und beim italienischen Stromnetzspezialisten Terna bleibt die Stimmung optimistisch, auch hinsichtlich der öffentlichen Akzeptanz des Systems. Um die Akzeptanz zu erhöhen, sind viele andere Projekte erforderlich, wie die in Mirafiori und Wüstenrot, die das bidirektionale Laden fördern.



    Wüstenrot: Smart2Charge in ländlichen Gegenden

    Smart2Charge in der Gemeinde Wüstenrot im deutschen Landkreis Heilbronn ist ein V2G-Projekt der Fachhochschule Stuttgart (UAS). Pietruschka hat es mit Mitteln des Bundeswirtschaftsministeriums eingerichtet. Weitere Teilnehmer sind neben der Gemeinde Wüstenrot Enisyst, das Unternehmen von Pietruschka und Ebinger, Oxygen Technologies aus Freiburg und Mitsubishi Motors Deutschland sowie die Castellan AG, die sich auf Systemlösungen für die Elektromobilität spezialisiert hat.

    Nur wenige von Nissan und Mitsubishi hergestellte Autos ermöglichen derzeit ein bidirektionales Laden. Da die Gemeinde Wüstenrot bereits ein sehr gutes Verhältnis zu Mitsubishi Deutschland hatte, war die Wahl einfach. Das Unternehmen stellte seine PHEVs für das Projekt zur Verfügung und die Autos werden nur im elektrischen Modus verwendet. Der Verbrennungsmotor fungiert ausschließlich als Range Extender zur Stromerzeugung im Notfall. Natürlich ist die Kapazität der PHEV-Batterie nicht so groß wie die einer BEV-Batterie. "Die Batteriegröße ist für unser Projekt vollkommen ausreichend", sagt Pietruschka. In Japan wird der Motor dagegen auch als Notstromaggregat eingesetzt. Dies bedeutet, dass PHEVs den Vorteil haben, dass der vom Motor erzeugte Strom im Notfall wie einer Naturkatastrophe als Stromversorgung für ein Haus verwendet werden kann.

    Das Motto "lokal handeln, global denken" gilt auch für die bidirektionale Ladetechnologie, die zunächst in einem überschaubaren Gebiet eingeführt werden muss. Es ist auch von entscheidender Bedeutung, dass Akteure aus verschiedenen Organisationen gut zusammenarbeiten können, darunter Automobilhersteller, Zulieferer der Automobilindustrie, Energie- und Technologieunternehmen, private Transportunternehmen wie Flottenbetreiber und Kommunen.


    Energieunternehmen blockieren V2G

    Stromerzeugungsunternehmen haben auch ein Interesse an der Stabilität des Netzes. Sie befürworten jedoch nicht die Idee von Stadtteilen, die weitgehend unabhängig sind und nur ab und zu ein wenig Strom aus dem Netz benötigen. Genau das ist das Ziel des Projekts in Wüstenrot.

    Neben den oben beschriebenen Faktoren müssen auch die offensichtlichen finanziellen Bedenken der Energieversorger berücksichtigt werden. Bezirke dieser Art können auch nützliche Dienste für das Netz bereitstellen, indem sie Strom verbrauchen, wenn ein Überschuss verfügbar ist. Die Autobatterien würden es ermöglichen, das System viel flexibler zu verwalten. Die gesamte Zelle, wie ein Bezirk wie Wüstenrot als Stromnetz bezeichnet wird, kann mit dem Stromnetz interagieren. Energieerzeugungsunternehmen haben die Möglichkeit, von dezentralen Modellen zu profitieren, indem sie selbst in Systeme dieser Art investieren. Genau das tut Terna in Mirafiori, wo V2G als Win-Win-Situation für alle Beteiligten gilt.



    Der Mitsubishi Outlander PHEV ist eines der wenigen Modelle, die bereits zum bidirektionalen Laden geeignet sind © Mitsubishi Motors

    Der Mitsubishi Outlander PHEV ist eines der wenigen Modelle, die bereits zum bidirektionalen Laden geeignet sind
    © Mitsubishi Motors


    Simulationsmodelle des bidirektionalen Ladens

    Um genauer bestimmen zu können, was passiert, wenn eine große Anzahl von Elektroautos plötzlich in ein Viertel fährt, hat die Stuttgarter UAS Simulationsmodelle des Stromnetzes erstellt, um verschiedene Szenarien im Zusammenhang mit der Zunahme von Elektrofahrzeugen zu untersuchen. "Wir wollen herausfinden, wann Probleme im Netz auftreten und wie das bidirektionale Laden von Autos diesen Problemen entgegenwirken und letztendlich den Ausbau des Netzes vermeiden kann", erklärt Pietruschka.
    Ein weiteres Forschungsgebiet an der Stuttgarter UAS ist die Akzeptanz. "Wir wollen wissen, was die Bewohner darüber denken, und unser Ziel ist es, sie in den gesamten Prozess einzubeziehen." Ein Ziel ist es auch, in Wüstenrot ein Elektroauto-Sharing-System einzurichten. Dies ist in einem ländlichen Gebiet viel schwieriger als in einer Stadt. Aber auch in Städten sind diese Systeme noch nicht kostengünstig. "Wir untersuchen, wie wir dies mit Hilfe der Bewohner organisieren und sie vielleicht sogar ermutigen können, in das System zu investieren, es selbst zu betreiben und auch daran teilzunehmen."

    An dem Projekt sind sowohl Kommunen als auch Privatpersonen beteiligt, und eine weitere wichtige Gruppe sind Handwerker. Die vier Ebenen des Wüstenrot V2G-Projekts sind Kommunen, Privathaushalte, Gewerbetreibende und das Carsharing-Modell. Dies geht über das Konzept in Mirafiori hinaus.

    Ebinger und Pietruschka, die seit mehreren Jahren auf dem Gebiet der erneuerbaren Energien tätig sind, glauben, dass V2G "in absehbarer Zukunft erreichbar ist". Voraussetzung für ein reibungsloses Funktionieren ist, dass die Netzbetreiber nach dem Ausstieg aus der Kohle Milliarden Euro in bessere Stromleitungen investieren.

    Um der Elektromobilität allgemein zu helfen, fordert der Deutsche Verband der Automobilindustrie (VDA), dass der zum Laden verwendete Strom vom Zuschlag für erneuerbare Energien in Deutschland befreit wird. Die Idee dahinter ist ein weiterer Nagel im Sarg von Dieselautos und wurde in diesen Begriffen von VDA-Präsident Hildegard Müller beschrieben, der sagte: "Strom zum Laden von Autos muss billiger sein als Diesel." Was aber, wenn der im Auto gespeicherte Strom im Haus des Autobesitzers verbraucht wird? Die Haupthindernisse für V2G bleiben die vielen rechtlichen Probleme im Zusammenhang mit der Garantie für die Batterien und den Strom sowie deren Verwendung.

    • Andreas
      #1
      Andreas kommentierte
      Kommentar bearbeiten
      Die Ladeinfrastruktur in Deutschland wird sich in fünf Jahren erheblich verändert haben, auch weil Volkswagen, das sich ausschließlich auf Elektrofahrzeuge konzentriert und diese über den VDA stark fördert, festgestellt hat, dass es das Geschäftsmodell des Energiesektors in seiner Tochtergesellschaft nutzen kann Elli (Electric Life). V2G wird dabei eine Rolle spielen und auf diese Option aufmerksam machen. Es stellt sich jedoch die Frage, ob der stark subventionierte Sektor der batterieelektrischen Elektrofahrzeuge zu stark betont wird. Angesichts eines fairen Wettbewerbs in der Form In Bezug auf Technologieneutralität werden bis dahin auch Wasserstoff, Brennstoffzellen und synthetische Brennstoffe erhebliche Fortschritte erzielt haben.

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