Aus Umweltgründen, wegen staatlicher Anreize und Vorschriften und aufgrund steigender Benzinpreise nimmt die Elektrifizierung des Verkehrs weltweit immer schneller zu. Nach dem Report von Arthur D. Little werden bis 2030 mehr als 40 Millionen Elektrofahrzeuge auf europäischen Straßen unterwegs sein. Diese aus Umweltsicht erfreuliche Nachricht ist für Netzbetreiber eher alarmierend. Bei einem plötzlichen Anstieg der Stromnachfrage kann es in den lokalen Verteilsystemen zu vorübergehenden Überlastungen kommen. Diese können zu Stromausfällen und anderen Problemen der Netzstabilität führen, z. B. durch Spannungsspitzen oder Frequenzschwankungen, die die Leistung anderer Verbraucher im Netz beeinträchtigen können.
Wie können wir die Überlastung durch das Laden von Elektrofahrzeugen abmildern und wie das Netz stabilisieren, um eine stabile Stromversorgung zu gewährleisten?
Entwicklung eines intelligenten Ökosystems für das Laden von Elektrofahrzeugen
Das Lade-Ökosystem ist eine erfolgskritische Komponente für die breite Einführung von Elektrofahrzeugen geworden. Ein intelligentes und vernetztes Ladesystem ist unerlässlich dafür, dass E-Fahrzeuge effizient und bequem aufgeladen werden können, ohne das Stromnetz übermäßig zu belasten.
Viele Unternehmen bieten heute Lösungen für das Laden von Elektrofahrzeugen und die Verwaltung von Ladestationen an.
Aber nur wenige von ihnen bieten Netzbetreibern eine komplett integrierte Ladelösung für E-Fahrzeuge mit einem Fokus auf Lastmanagement, mit der sich das Netz entlasten und das Nutzererlebnis verbessern lassen. Etrel, ein Unternehmen von Landis+Gyr, hat solche Lösungen für das nachhaltige Laden von Elektrofahrzeugen im Portfolio. Von EV-Ladegeräten bis hin zur Verwaltung des Ladenetzes ist Etrel ein One-Stop-Shop für Betreiber von Ladestationen und ein zuverlässiger Partner für alle Unternehmen, die das Laden von EVs in ihr Dienstleistungsangebot integrieren möchten.
Die Ladelösungen von Etrel basieren auf dem Konzept des interaktiven Ladens, das die Möglichkeiten des Lastmanagements auf verschiedenen Ebenen des Ladenetzes unterstützt, von der autonomen Frequenzsteuerung bis zum lokalen Lastmanagement und Demand-Response.
Die Ladetechnik von Etrel bietet eine breite Palette an intelligenten Funktionen. Das INCH-Ladegerätesortiment kann in unterschiedlichen Umgebungen installiert werden, von privaten bis hin zu öffentlichen Ladestationen. Die Ladegeräte können über das Open Charge Point Protocol (OCPP) an verschiedene Managementsysteme angeschlossen werden oder lokal unterstützt werden. Modbus-Integrationen mit lokalen Element-Management-Systemen (EMS), Clustering-Funktionen oder lokaler automatischer Lastausgleich mit Zubehör wie Load Guard helfen dabei, die Nutzung der lokal verfügbaren Energie zu maximieren und die lokalen Netzbeschränkungen einzuhalten, um eine Überlastung der Netzanschlusspunkte zu verhindern. OCEAN, Etrel-Ladepunkte und Energiemanagement-Software bieten eine zusätzliche Ebene von Dienstleistungen und Lastmanagement-Funktionen für Ladestationen.
Unter Verwendung standardisierter Protokolle wie OCPP oder OCPI erlaubt OCEAN die Überwachung und Steuerung von EV-Ladestationen und deren Nutzern. Das ermöglicht das Management von Lasten verschiedener angeschlossener Ladegeräte und erweitert die interaktive Ladelogik auf andere Ladegeräte im Netzwerk. Eine umfassende API-Bibliothek bietet eine fantastische Möglichkeit zur Integration mit Altsystemen und zur Erweiterung des Leistungsumfangs auf der Grundlage des Datenaustauschs.
Höhere Flexibilität des Stromnetzes
Mit einer weiteren Lösung können Verteilernetzbetreiber und Energieunternehmen die Flexibilität des Stromnetzes durch intelligente Netztechnologien wie fortschrittliche Messinfrastrukturen (AMI), Programme zur Nachfragesteuerung und Echtzeitüberwachung erhöhen. Diese Technologien können die Energie- und Netznutzung optimieren und die Flexibilität des Gesamtsystems verbessern. Ein Beispiel ist die GridFlex Control-Lösung von Landis+Gyr für die dynamische Steuerung von dezentralen Flexibilitätsanlagen im Stromnetz. Mit der Ablösung traditioneller Rundsteuerlösungen durch neue Kommunikationstechnologien und offene Software-Architekturen werden neue Optimierungsanwendungen in den Bereichen nachfrageseitige Flexibilität, Laststeuerung und Energiespeicherung möglich. Die GridFlex-Steuerungslösung und der L540-Steuerungsschalter von Landis+Gyr für nachfrageseitige Flexibilitätsanwendungen optimieren die Verteilnetzinfrastruktur mithilfe von G3-PLC (Power Line Communications). In Kombination mit dem Einsatz fortschrittlicher Algorithmen und Sensoren zur Überwachung und Steuerung des Stromflusses in Echtzeit können Effizienz, Zuverlässigkeit und Stabilität des Netzes sichergestellt und der Energieverbrauch optimiert werden.
Fazit: Für Versorgungsunternehmen ist es wichtig, Veränderungen im Energiesektor zu beobachten und der Entwicklung voraus zu sein. Die Vorbereitung auf die EV-Revolution und die Erhöhung der Netzflexibilität zur besseren Nutzung erneuerbarer Energiequellen sind Beispiele dafür. Auf diese Weise können die Verteilnetzbetrieber einen reibungslosen Übergang zu einer nachhaltigeren Energiezukunft sicherstellen.
