Smartes Laden von E-Fahrzeugen. Laden mit Grünstrom zur Stromnetzentlastung.

Ziele/Ideen

Auf dem Weg zur Klimaneutralität bis 2045 sind Lösungen zur Treibhausgasreduktion erforderlich, welche kurzfristig umsetzbar und für langfristige Entwicklungen kompatibel sind. In Zeiten hoher EE-Einspeisungen und geringer Last treten Netzengpässe in höheren Spannungsebenen auf, während die Niederspannungsnetze vergleichsweise wenig ausgelastet sind. In solchen Situationen gilt es, eine Erhöhung der Last durch Elektroautos zu fördern. Zu Zeiten geringer EE-Einspeisung und hoher Last aus Elektroautos wiederum kann es zu einer lastbedingten Überschreitung der Kapazität im Ortsnetz kommen. In diesen Situationen gilt es, im Rahmen einer smarten Netzintegration eine Ladung außerhalb dieser Zeitfenster zu fördern. Um die beiden Aspekte von netzorientiertem Laden – Synchronisierung von Last und Erzeugung einerseits und lokaler Lastoptimierung andererseits – wurde ein Gesamtkonzept entwickelt, in welchem die Interessen aller Akteure erfüllt werden.

Kurzbeschreibung

Die Integration der E-Mobilität in das Stromsystem ist eine große Herausforderung und Chance zugleich. Der Hochlauf der E-Mobilität wird absehbar schneller geschehen als der Netzausbau in den Ortsnetzen folgen kann. Zeitgleich ist das Flexibilitätspotenzial der E-Autos sehr groß. Ziel des Projektes ist es, das Flexibilitätspotenzial der E-Mobilität zu einem Schlüssel der Energiewende zu machen. Die Flexibilität der Ladevorgänge soll genutzt werden, um den Stromverbrauch zeitlich mit der regionalen Einspeisung von Strom aus Erneuerbaren Energien zu synchronisieren. Damit können Netzengpässe auf höheren Spannungsebenen reduziert und im Ortsnetz vermieden werden. Dafür wurde ein auf Netztarifen basierendes präventives Netzintegrationskonzept über Netztarife und Planwertdatenaustausch sowie ein Vorschlag zur Ausgestaltung kurativer Notfallmaßnamen entwickelt. Dabei sollen Endkunden von geringeren Ladekosten, einer vollen Ladeflexibilität und einem geringen CO2-Fußabdruck profitieren.

Resultate

Mit dem Konzept konnten Engpässen im Ortsnetz vollständig vermieden werden. Die Wahrnehmung der Pilotteilnehmer war sehr positiv – 80 % der Pilotteilnehmer gaben an, an der Fortführung des Konzeptes interessiert zu sein. Der Elektroautobesitzer kann mit der Flexibilität des Ladevorgangs finanziell von niedrigen Netzentgelten in Zeiten hoher EE-Einspeisung profitieren. Im Projekt konnten Netzentgelt-Einsparungen von jährlich 60 % gegenüber einem nicht-flexiblen Verbraucher erzielt werden.Durch eine Synchronisierung von EE-Erzeugung und Ladevorgängen im Rahmen von CO2-Laden zeigte sich zudem, dass sich die CO2-Emissionen für den Ladestrom um bis zu 30 % reduzieren
lassen. Mit dem in 2030 im Netzgebiet der MITNETZ erschließbaren Flexibilitätspotenzial von E-PKW (180 GWh) ließe sich fast das Doppelte des heutigen Redispatchvolumens der MITNETZ Strom (100 GWh in 2022) einsparen. So ließen sich die steigenden Kosten für die engpassbedingte Abregelung von EE-Strom signifikant reduzieren.

Partner

MITNETZ STROM: Projektpartner

Elli (Marke des Volkswagen-Konzerns)