Intelligentes Last- und Lademanagement von Elektrofahrzeugen im liberalisierten Energiemarkt - sMobiliTy
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Intelligentes Last- und Lademanagement
von Elektrofahrzeugen
im liberalisierten Energiemarkt
Bisherige Erfahrungen im Feldversuch „sMobiliTy Power Management“
Altenburg, 28. April 2015
envia Mitteldeutsche Energie AG | Chemnitztalstraße 13 | 09114 Chemnitz | www.enviaM.de
Agenda 1 Überblick Forschungsprojekt „sMobiliTy“ und Feldtest 2 Bisherige Erfahrungen aus Feldtest (1.Phase – ungesteuertes Laden) 3 Ausblick Feldtest „sMobiliTy Power Management“ (2.Phase – gesteuertes Laden)
Projektidee „Smart Mobility Thüringen (sMobiliTy)“
Offene System- und Serviceplattform
Smart-Grid- Smart-Car- Smart-Traffic-
Cloud Cloud Cloud
Fahrzeug
Netzbetreiber / Energielieferant Verkehrsinfrastruktur
(Reichweite)
Bildquellen: enviaM, RWE und OEMs
Zielstellung im Themenfeld
„Intelligentes Last- und Lademanagement “
Smart-Grid-Cloud
Intelligentes Last- und
Lademanagement
Analyse, Aufbau, Betrieb
System- Prototyp,
konzeption Feldversuch
Einspeisung
Einspeisung aus Einspeisung aus Meteorologische Energieverbrauch Ladeinfrastruktur
Kraftwerke/höhere
Windenergie Photovoltaik Daten Kundengruppen Elektromobilität
Netzebene
Bildquellen: enviaM, RWE und OEMs
enviaM | C-E Seite 4
Im Feldtest werden zwei unterschiedliche Themen
untersucht
Phase 1: Ungesteuertes Laden Phase 2: Gesteuertes Laden
Feldtestdauer: 02/2014 bis 03/2015 Feldtestdauer: 04/2015 bis 09/2015
Fahrzeuganzahl: bis zu 25 E-Fahrzeuge Fahrzeuganzahl: bis zu 72 E-Fahrzeuge
Untersuchung des Ladeverhaltens von zwölf Weiterführende Untersuchungen des
handelsüblichen Elektrofahrzeugtypen Ladeverhaltens von fünfzehn handelsüblichen
Analyse des Ladeverhaltens von gewerblichen Elektrofahrzeugtypen
Nutzern Weiterführende Analysen zum Ladeverhalten von
Ableitung erster Standardladeprofile privaten und gewerblichen Nutzern
Untersuchung der Rückwirkungen von Technologieerprobung für Gesteuertes Laden in
Elektrofahrzeugtypen auf Energienetz realitätsnahen Fahrzeugverteilungsszenarien
Ermittlung von „E-Fahrzeug-Foot-Print“ für reales Maximierung der Anzahl von Elektrofahrzeug in
Referenzortsnetz in Abhängigkeit der einem realen Referenzortsnetz in Abhängigkeit
fahrzeugseitigen Ladetechnologie der fahrzeugseitigen Ladetechnologie
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Agenda
1 Überblick Forschungsprojekt „sMobiliTy“ und Feldtest
2 Bisherige Erfahrungen aus Feldtest (1.Phase – ungesteuertes Laden)
3 Ausblick Feldtest „sMobiliTy Power Management“ (2.Phase – gesteuertes Laden)
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Modellhafte Darstellung der fahrzeugseitig verwendeten
Ladetechnologien am Beispiel einer 3-spurigen Autobahn
1-phasig / 3,7 kW 3-phasig / 11 kW
Besonderheiten : Besonderheiten :
Kein Wechsel Alle drei Spuren
1 der Fahrspur 3 2 1 in Nutzung
durch Fahrzeug
2 1 Zeitgleiches
t1 6 5 4
4 „Rest-
Befahren von kapazitäten“
einer Spur pro Spur
3 2 9 8 7 verbleiben
(Gleichzeitigkeit)
1-phasig / 7,4 kW 3-phasig / 22 kW
Besonderheiten : Besonderheiten :
Kein Wechsel Alle drei Spuren
4 1 der Fahrspur 16 13 10 7 4 1 in Nutzung
durch Fahrzeug
5 2 t1 17 14 11 8 5 2 Kapazitäten
Vollständig maximal
Auslastung ausgelastet
6 3 18 15 12 9 6 3
enviaM | C-E Seite 7Bisher gesicherte Erkenntnisse zur Nutzung von
E-Fahrzeugen
Ladeverhalten Ladedauer
Tägliches Laden nach Ca. 30 % Restkapazität vor Beginn des
Kauf von Neuwagen nächsten Ladenvorgangs ()
Nach Eingewöhnung Ladedauer: 5 h bei 3,7 kW (1-phasig)
(ca. 8 Wochen) Laden
aller 2-3 Tage 45 min bei 22 kW (3-phasig)
Ort des Ladevorgangs Mobilitätsverhalten: 45 km/Tag***
10 % Öffentlich 90 % Stellplatz* Mo. Di. Mi. Do. Fr.
Groß-
41,8 43,2 34,0 45,4 51,5
städte
Umland 41,6 42,4 44,2 45,2 54,1
Land
46,6 42,6 46,7 47,3 53,8
* Gewöhnlicher nächtlicher Stellplatz
Bildquellen: enviaM, RWE und OEMs
** Batteriekapazität pro E-Fahrzeug (enviaM | C-E Seite 8
): 20 kWh
*** Aussagen von Mobilitätsstudie 2008 grundlegend bestätigtWeitere ausgewählte praktische Erfahrungen der
Elektromobilität
Bildquellen: enviaM, RWE und OEMs
* Quelle: BKA 12/2014, 8.522 Neuzulassungen (2014) enviaM | C-E Seite 9
Gesamtbestand :18.948 E-Fahrzeuge; 107.754 Hybrid-Fahrzeuge (Stand: 01.01.2015)Ökonomische Effekte eines Fahrstromtarifs auf Basis
§14a EnWG (unterbrechbare Verbrauchseinrichtung)
Abschlussbericht: Wirtschaftlichkeit von
Wirtschaftliche Wirkung des Fahrstromtarifs Abschlussbericht: Wirtschaftlichkeit von
„enviaM eMobil Strom“ (Stand 02/2015) Elektromobilität in gewerblichen Anwendungen*
*
Produkt Privilegierung Die wichtigsten Einflussgrößen auf die Wirtschaft-
Arbeitspreis lichkeit von E-Fzg. sind:
(in ct/kWh) durch als unter-
brechbare Energiepreise,
enviaM 19,99
Verbrauchs- Batteriepreise und
Anbieter 1 25,95 einrichtung Restwertentwicklung von Elektrofahrzeugen.
Anbieter 2 26,25 nach §14aEnWG Geht man von einem um 6 ct/kWh red. Strompreis
aus, erreicht man ein Potenzial von ca. 280.000 E-
Netzdienliches Fahrstromprodukt ca. 30 % günstiger Fzg. (ggü 80.000 E-Fzg.). Unter Annahme eines
als bester Mitbewerber um 12 ct/kWh red. Stromtarifs könnten bis zum
Beispiel: Jahr 2020 etwa 460.000 Fzg. wirtschaftlich durch
Amortisationspunkt für Renault Zoe bereits bei E-Fzg. ersetzt werden
monatl./jährli. Fahrleistung von 468 km/5615km
* Quelle: Öko-Insitut e.V., Deutsches Dialog Institut| C-E
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und VDE (Stand: 22.04.2015)Agenda
1 Feldtest „sMobiliTy Power Management“ (1.Phase – ungesteuertes Laden)
2 Bisherige Erfahrungen aus Feldtest (1. Phase)
3 Ausblick Feldtest „sMobiliTy Power Management“ (2.Phase – gesteuertes Laden)
enviaM | C-E Seite 11Marktrollen und Steuerungselemente bei der
Automatisierung des „Gesteuerten Ladens“
Netzzustand / Ampelphase Marktrollen / Verantwortlichkeiten Steuerungselemente / Priorität
Verteilnetzbetreiber ONLAP I +
(verantwortlich für Versorgungssicherheit; (Operatives NetzLadeProfil Intraday;
Leistungssteuerung
Steuerung bei Gefahr in Verzug / Störungen) Wirkungsdauer: max. 3 Std. untertägig)
Verteilnetzbetreiber ONLAP D
(Operatives NetzLadeProfil Day-ahead;
(Vorgaben für Systemstabilität) Wirkungsdauer: max. 24 Std. des Folgetages)
steuerung
Preis-
Energielieferant Fahrstromtarif
(Wettbewerb im Rahmen Vorgaben zur (Tarifstufen des Stromliefervertrag;
Systemstabilität) Wirkungsdauer: mindestens 6 Wochen)
Energielieferant OLAP D
Leistungssteuerung
(Preiswettbewerb ohne Vorgaben zur (Operatives LadeProfil Day-ahead;
Systemstabilität) Wirkungsdauer: max. 24 Std. des Folgetages)
Lieferant/Großhändler OLAP I
(Verantwortlich für Regelenergieangebot ggü. (Operatives LadeProfil Intraday;
Übertragungsnetzbetreiber) Wirkungsdauer: max. 3 Std. untertägig) +
enviaM | C-E Seite 12Technologie zum Gesteuerten Laden
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Berechnungslogik S-BOX
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Sofortladen [kWh je Intervall]
2:00 2:00 2:00
Kostenoptimiert [kWh je Intervall]
2:15 2:15 2:15
2:30 2:30 2:30
2:45 2:45 2:45
3:00 3:00 3:00
3:15 3:15 3:15
Batterieschonend Kostenoptimiert [kWh je Intervall]
3:30 3:30 3:30
3:45 3:45 3:45
4:00 4:00 4:00
4:15 4:15 4:15
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5:00 5:00 5:00
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5:30 5:30 5:30
5:45 5:45 5:45
6:00 6:00 6:00
enviaM | C-E
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Seite 14Ladestation und S-BOX
enviaM | C-E Seite 15Ansprechpartner:
Jens Ehrhardt
Tel: 0371/482-2120
jens.ehrhardt@enviam.de
Oliver Kalis
Tel: 0371/482-1612
oliver.kalis@enviam.de
envia Mitteldeutsche Energie AG | Chemnitztalstraße 13 | 09114 Chemnitz | www.enviaM.de
enviaM | C-E Seite 16Sie können auch lesen
