Hochfrequenz-Fernbedienung: Erprobte Technologie für innovative Funktionen
Dank neuer und interessanter Modelle, die künftig von fast allen Autoherstellern angeboten sein werden, wird der Verkauf von Elektrofahrzeugen in den nächsten Jahren, einen bedeutenden Aufschwung erleben. Zu den bekannten Fahrzeugen von Renault, Nissan, Opel und BMW werden sich ab 2018 tatsächlich die elektrischen Autos von Jaguar, Audi, Mercedes und andere gesellen.
Das Laden der Elektrofahrzeuge findet hauptsächlich morgens gleich nach Ankunft am Arbeitsplatz oder abends nach Heimkehr zu Hause statt. Die Gleichzeitigkeit der Ladeprozesse kann zur Überlastung der elektrischen Netze bestimmter Quartiere führen, in den Wohnvierteln z. B., wo die Heimkehr mit der Benutzung diverser Elektrohaushaltsgeräte übereinstimmt. Um dieses Problem zu umgehen, kann eine schon erprobte, aber immer noch aktuelle, Technologie helfen: die Hochfrequenz-Fernbedienung. In Zusammenarbeit mit Landys+Gyr hat Protoscar die erste Heimladestation für Elektrofahrzeuge mit integriertem Rundsteuerempfänger entwickelt (s. Abbildung 1). So kann das EVU aus der Ferne die Ladeleistung der Heimladestationen einer bestimmten Zone verwalten, in dem es die Leistung reduziert (z.B. auf 0%, auf 40% oder auf 60% der Nominalleistung) bei Netzüberlastung und sie wieder auf den normalen Wert bringt, wenn das Netz es erlaubt. Auf dieser Art kann das EVU während bestimmten Zeiten das Netz entlasten, auch ohne zusätzliche Infrastrukturinvestitionen zu tätigen, denn EVUs verfügen bereits über die gesamte benötigte Infrastruktur, um die Signale der Hochfrequenz-Fernbedienung zu senden.
Abbildung 1: Prototyp einer Ladestation für Elektrofahrzeuge mit integriertem Rundsteuerempfänger
Der Rundsteuerempfänger unterbricht die Speisung nicht, ganz im Gegenteil er kommuniziert dem Steuergerät der Ladestation die Werte der empfangenen Signale. Es ist dann die Ladestation, welche dem Auto das korrekte Signal (Normgemäss IEC 61851) sendet, damit es die Ladeleistung anpasst. Eine Unterbrechung der Speisung würde nämlich von dem Fahrzeug als Blackout Situation erfasst werden.
Sobald das Telegramm des EVUs bei der Ladestation eintrifft, wird die Ladeleistung innerhalb 3 Sekunden angepasst. Diese Prozedur wird in Abbildung 2 verbildlicht, wo die Ladeleistung erst auf 40% reduziert und wenig danach wieder auf 100% der Nominalleistung gebracht wird.
Abbildung 2: Änderungen der Ladeleistung während einem Zeitraum
Das individuell gestaltbare Telegramm erlaubt dem EVU u. A. den eigenen Bezirk in spezifische Zonen zu unterteilen, so dass die Effekte der Leistungsreduktion besser gelenkt werden können.
Mehrere Schweizerische EVUs (in den Kantonen Zürich, Graubünden und Tessin) haben diese Technologie erfolgreich getestet und evaluieren nun die kommerzielle Einführung dieses Angebotes. Ein mögliches kommerzielles Angebot wäre die Vermietung der Ladestation in Kombination mit vorteilhafteren Energietarifen für den Endkunden, da dieser dem EVU die Fernsteuerung bez. -regulierung erlaubt. Diese Lösung bietet neue Produkte und bindet den Endkunden nicht zuletzt mit der Möglichkeit die Anfangsinvestitionen zu senken.
Abbildung 3: Präsentation der Ladestation für Elektrofahrzeuge mit integriertem Hochfrequenz Rundsteuerempfänger an der EVS30-Messe in Stuttgart.
