Mit batteriegepufferter Schnellladetechnik das Stromnetz entlasten

Das Problem der Energiewende und der damit einhergehenden Produktion von Energie mittels erneuerbaren Energieerzeugungsanlagen ist, dass wir diese nicht steuern können. Wenn die Sonne scheint oder der Wind weht, heißt es nicht, dass wir gleichzeitig unser Auto an die Schnellladestation fahren. Die Gesellschaft verbraucht den Strom dann, wenn sie es möchte und der Bedarf dafür da ist. Das Stromnetz muss folglich die zeitliche Verschiebung zwischen Energieproduktion und -verbrauch meistern. Batteriegepufferte Schnellladetechnik für das Laden von Elektroautos kann helfen das Stromnetz zu entlasten. Warum?

Eine Schnellladestation ist für die meisten Standorte händelbar, doch schon diese eine Station stellt eine Belastung für das Netz dar. Wenn allerdings mehrere Schnellladestationen an einem Standort errichtet werden, dann entstehen hier große und fluktuierende Belastungen für das Stromnetz. Der Netzbetreiber muss diese Belastungen über den Ausbau des Stromnetzes ausgleichen. Er gibt diese in Form einer Steigerung der Netznutzungsentgelte weiter. Für den Anschlussnehmer, also den Ladeparkbetreibenden, entstehen hierdurch hohe Kosten.

Doch wie können die Schnellladestationen diese Belastung nicht nur reduzieren, sondern auch gleichzeitig eine entlastende und stabilisierende Wirkung für das Stromnetz bereitstellen?

Batteriegepufferte Schnellladetechnik ist die Antwort auf diese Frage. Doch was heißt das? Das heißt, dass eine Batterie zwischen dem Netzanschluss und den Schnellladestationen verbaut ist. Diese Batterie fungiert als Pufferelement zwischen den Schnellladestationen und dem Netz. Für den Fall, dass ein Elektroauto mit einer hohen Leistung laden möchte, unterstützt die Batterie den auf den ersten Blick nicht ausreichenden Netzanschluss.

Machen wir es konkret an einem Beispiel:
Ein Auto möchte mit 200 kW laden, der Netzanschluss liefert aber nur 80 kW. Die Differenz zwischen der gewünschten Ladeleistung des Elektroautos und der zur Verfügung stehenden Leistung des Netzanschlusses beträgt somit 120 kW. Diese restlichen 120 kW werden durch die Batterie zur Verfügung gestellt. Der Netzanschluss wird also mit 80 kW belastet, und nicht mit der eigentlichen Ladeleistung von 200 kW. Wenn der Ladevorgang beendet ist oder die Ladeleistung aufgrund der Ladekurve des Elektroautos unterhalb von 80 kW liegt, dann lädt die Batterie. Wenn das Auto nur noch mit 50 kW lädt, dann fließen die restlichen 30 kW, die am Netzanschluss zur Verfügung stehen, in das Laden der Batterie des Elektroautos. So entsteht eine konstante Last für das Stromnetz, welche einfach zu kalkulieren und umzusetzen ist.

Wenn plötzlich sowohl die Sonne aufhört zu scheinen als auch der Wind eine Flaute aufweist, dann steigt die Nachfrage nach Energie. In diesem Fall ist die Batterie in der Lage, das Stromnetz zu unterstützen und Energie in das Netz einzuspeisen.

Fazit

Zusammenfassend kann man sagen, dass die Batterie einerseits die Lastspitzen, welche durch Schnellladevorgänge entstehen, kappt (Stichwort Peak-Shaving). Das Stromnetz wird somit nicht belastet, die Kosten für den Netzanschluss reduziert und der Ladepark wird zu einer gering schwankenden Dauerlast, welche der Netzbetreiber leicht handeln kann. Anderseits kann die Batterie das Stromnetz im Falle von Energiemangel unterstützen (Stichwort Primärregelleistung). Hersteller für batteriegepufferte Schnellladetechnik sind z.B. ADS-TEC Energy mit der Ultra-Schnellladestation “ChargePost” oder Kreisel Electric mit der Ladelösung Chimero 180.

Die Batterie bietet noch weitere Vorteile in der Kombination mit der Generierung von eigener Energie durch eine erneuerbare Energieerzeugungsanlage wie z.B. eine PV-Anlage. Mehr zu diesem Thema erfahren Sie in unserem nächsten Blog-Beitrag.