Das Auto als Akku für den Alltag

Die Entwicklung von alltagstauglichen Elektrofahrzeugen hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht. Nun steht sie an der Schwelle zum Massenmarkt. Eine Vielzahl von unterschiedlichen Modellen – auch im Volumensegment – wird in den kommenden Jahren in den Markt kommen. Damit werden auch die bereits theoretisch und in der Simulation untersuchten Auswirkungen auf die Stromnetze konkreter. Um lokale Lastspitzen zu beherrschen, werden Lademanagement-Systeme zum Einsatz gelangen, die einen massiven Netzausbau vermeiden helfen.

Es besteht im Grunde genügend zeitliche Flexibilität beim Laden eines Elektrofahrzeugs über Nacht oder auch tagsüber, um den täglichen Energiebedarf netzdienlich bereitzustellen, also ohne eine hohe Gleichzeitigkeit für die Fahrzeuge. In der Regel stehen ein bis zwei Stunden täglicher Fahrzeit einer Parkzeit von 22 bis 23 Stunden gegenüber. Lösungen für ein intelligentes Lademanagement sind sowohl auf der technischen als auch auf der regulatorischen Seite in Entwicklung.

Die bislang in öffentlichen Förderprogrammen erarbeiteten Ergebnisse zeigen dazu sinnvolle Nutzungsoptionen auf. Eine sinnvoll gestaltete Rückspeisefunktion führt nicht zwangsläufig zu einer erhöhten Speicherbelastung, wenn die Entladeleistung bestimmte Grenzwerte nicht überschreitet und der Energiedurchsatz überwacht wird.

Dazu werden Speicher-Schutzfunktionen im Fahrzeug oder in OEM-seitigen Backendsystemen implementiert. Die Auswirkungen des Energiedurchsatzes auf die Hochvoltbatterie und gegebenenfalls entstehende Zusatzaufwände müssen weiter evaluiert und mit den Erfahrungswerten aus Pilotprojekten abgeglichen werden. Die Nutzung der Fahrzeugbatterie als „mobilen“ Speicher kann in verschiedenen Use Cases für die Kundin oder den Kunden wirtschaftliche Vorteile bringen sowie den Autarkie- und Nachhaltigkeitswunsch unterstützen.

Voraussetzung ist, dass die Anschaffungskosten eines rückspeisefähigen Gesamtsystems (Fahrzeug und Ladeinfrastruktur) in einem attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis stehen. Die Diskussion über die Rückspeisefunktion von Fahrzeugen und die Ladeinfrastruktur ist stark politisch geprägt und bedarf einer Versachlichung. Nicht immer sind die im Markt bereits verfügbaren Lösungen wirtschaftlich, sondern sie resultieren aus nationalen oder regionalen Regulierungen, die die Serienumsetzung fördern und fordern sollen. Eine klare Fallunterscheidung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung auch nach regionalen Besonderheiten sind angeraten, da in einem weltweit stark fragmentierten Markt eine direkte Übertragbarkeit von einem Land auf ein anderes aufgrund unterschiedlicher technischer und regulativer Rahmenbedingungen nicht immer gegeben ist.

Die individuelle Produkteinführung erfolgt abhängig von der Wirtschaftlichkeit und den lokalen Marktanforderungen. Die in vielen Fahrzeugen bereits eingesetzte globale Ladetechnologie Combined Charging System (CCS) beinhaltet auch komplexe Funktionen zur Ladesteuerung auf Basis der ISO/IEC-15118-Ladekommunikation. Die aktuelle Edition eins wird in der anstehenden ISO-Veröffentlichung der Edition zwei erweitert und dann auch Rückspeisefunktionen beinhalten.

Positionspapier zum Rückspeisen von Elektrofahrzeugen – VDA