Wenn sie nicht gefahren werden, könnten Elektroautos zukünftig Energie ins öffentliche Stromnetz zurückspeisen. Zu einem Pool aus zahlreichen Fahrzeugen zusammengefasst, könnten diese als virtuelles Kraftwerk einen Teil der sogenannten Regelleistung liefern. Diese gleicht die Schwankungen im Stromnetz aus. Auch Porsche arbeitet an Lösungen dafür.
Dass die Hochvolt-Batterien von Elektroautos als intelligenter Schwarm den Strom puffern können, hat ein Pilotversuch des Autobauers, des Übertragungsnetzbetreibers TransnetBW und des Beratungsunternehmens Intelligent Energy System Services (IE2S) ergeben. Dabei wurden fünf Serien-Stromer vom Typ Porsche Taycan in häuslicher Umgebung sowie unter Laborbedingungen über den Porsche Home Energy Manager (HEM) ans Stromnetz angeschlossen. Zuvor war die Software dieser Schaltzentralen bei Porsche Engineering an den Feldversuch angepasst worden.
„Die Ladetechnologie des Porsche Taycan und unsere Produkte Home Energy Manager und Mobile Charger haben viel Zukunftspotenzial. Das hat der Pilotversuch ergeben“, sagt Porsches stellvertretender Vorstandsvorsitzender Lutz Meschke. „Ein derartiges Pooling-System lässt sich nicht nur für den Regelleistungsmarkt nutzen. Erweiterte Lösungen für Green Charging und andere Vehicle-to-Grid-Anwendungen sind gleichfalls denkbar. Hinzu kommt: Wenn Elektrofahrzeuge künftig elektrische Energie zum Beispiel aus privaten Photovoltaikanlagen ins Netz zurückspeisen und so zum Ausbau der regenerativen Energie beitragen, erhöht das die Akzeptanz der E-Mobilität weiter.“
Mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien wird die Regelleistung für den sicheren Netzbetrieb künftig noch wichtiger. Auch wenn Wind und Sonne nicht immer zur Verfügung stehen, muss das Stromnetz stets ausgeglichen sein. Werden Stromnetze nicht konstant bei 50 Hertz Netzfrequenz stabilisiert, drohen Stromausfälle. Bisher federn vor allem konventionelle Kraftwerke diese Schwankungen ab. Hochvolt-Batterien als Pufferspeicher zu nutzen, wäre laut Porsche „eine Win-win-Situation: Fahrer eines Elektroautos könnten sich ihren Beitrag zur Regelenergie finanziell vergüten lassen“.
Kernelement der Datenkommunikation im Pilotversuch ist ein von IE2S entwickeltes, cloud-basiertes Pooling-System. Dieses koordiniert die Ladevorgänge der Elektrofahrzeuge. Dabei übersetzt es die Regelleistungs-Sollwerte des Netzbetreibers in fahrzeugspezifische Signale, die die Ladevorgänge in Echtzeit steuern. Darüber hinaus regelt das Pooling-System den hochfrequenten und zeitsynchronen bidirektionalen Datentransport. Testweise wurde das Pooling-System an die Hauptschaltleitung von TransnetBW in Wendlingen bei Stuttgart angebunden.
Aus Sicherheitsgründen gelten in Deutschland hohe Anforderungen an die Regelleistung. Beim Pilotversuch ergaben detaillierte Messungen laut Porsche, dass die Sollwerte aus dem Netzleitsystem erfüllt werden. Wie es in Sachen bidirektionales Laden bei der Marke weitergeht, wurde nicht konkretisiert.
Fritzchen meint
Klingt gut. Wenn mein Auto also von extern entladet wird, muss das mir zustehenden Entgelt höher sein als die Aufladung.
Dann macht es Sinn. Für mich.
Michael meint
Tatsächlich haben wir in Deutschland tagsüber immer etwa 10 GW zu viel Stromerzeugung, ab 18 Uhr immer zu wenig. Das ändert sich auch mit neuen PV-Anlagen nicht, weil die Braunkohleanlagen und AKWs nicht stundenweise geregelt werden können. Da würde es ausreichen die Strommengen tagsüber in die PKW zu laden und abends ab 19 Uhr einzuspeisen. Nachts können sie wieder geladen werden, da ist der Strompreis 20 cent billiger.
Wir haben genügend Stromerzeugung, aber wir können ihn nicht speichern.
MichaelEV meint
Das wichtigste Fazit ist, Elektroautos dürfen nicht regulär zu den Nachfragespitzen Morgens und Abends laden. Langfristig wird sich das Angebot im Durchschnitt vor allem am Tag um die Tagesmitte ausbilden, da müssen Elektroautos in erster Linie laden (können).
Das sind die wichtigsten Schritte mit negativen Kosten, die Rückspeisung ist da noch ein Bonbon, was eher perspektivisch interessant wird.
David meint
Genau das alles lässt sich über den Markt und gescheite Angebote auf Basis einer V2G Anbindung an möglichst vielen Orten lösen.
MichaelEV meint
Ja das lässt sich über den Markt lösen. Und das kann auch nur so sinnvoll gelöst werden. Jede Abweichung bedeutet Schaden und Kosten, davon gab es schon mehr als genug.
Wenn jeder den Strom zeit- und am besten auch ortsgebunden inkl. korrekter Verrechnung der Wege (Netzentgelte) bezahlen müsste, ergibt sich alles andere automatisch auf effizientester Art und Weise daraus.
Peter meint
Wir müssen nicht nur den Strombedarf regenerativ erzeugen, sondern möglichst viel vom Primärenergiebedarf. Deswegen brauchen wir Speicher und weiteren Ausbau. Beides in großem Stil.
Wenn Wind zuviel Widerstand erfährt, muss es eben (massiv viel) mehr Solar sein. Zuzüglich Speicher.
Thomas_aus_Marl meint
Zumindest für die Nutzung im eigenen Haushalt sollte diese Möglichkeit schnellstmöglich etabliert werden.
Schließlich funktioniert das Be- und Entladen eines Speichers im Keller bereits seit Jahren, bei manchen mit Bleibatterien schon seit Jahrzehnten ohne jegliche Probleme, so dass Porsche wenigstens diese Alternative den Kunden umgehend anbieten könnte.
Heute, wo viele tagsüber im Homeoffice die Möglichkeit hätten, das Auto mit Solarstrom für die Nacht zu laden und so gleichzeitig auf den teuren Heimspeicher zu verzichten, bietet sich das doch geradezu an.
Es gilt jetzt, schnell zu sein, sonst ist Fernost wieder einmal schneller und die deutschen Hersteller haben das Nachsehen.
Soeri # CH meint
Ja dass ist eine super Sache. E Autos als Strompuffer. Dass würde vielleicht unser Stromproblem lösen.
alupo meint
Ich finde es gut wenn das kommt.
Sono Motors hat den Sion schon von Anfang an dafür konzipiert. Und viele haben damals dieses Feature kleingeredet.
Obwohl es technisch gesehen im AC Lader wirklich nur eine Kleinigkeit ist (Austausch der Gleichrichterdioden durch MOSFETs plus deren Ansteuerung mittels Chip).
Aber ich würde damit aufgrund meines Versorgers und meiner Infrastruktur persönlich nur Verluste damit machen (Bezug von 100% der kWh zum Laden und Rückspeisung von kleiner 100% der vorher geladenen kWh), plus meinem Akku Ladezyklen zumuten.
Die Netzbetreiber müssen jetzt dazu endlich ihre Hausaufgaben machen. Nicht jeder ist bereit, finanzielle Verluste hinzunehmen um den Netzbetreibern Kosten einzusparen.
Stefan#1509 meint
Ich habe einen Sonnen Speicher seit 5 Jahren. Sonnen und mein Netzbetreiber bekommen es seit 5 Jahren nicht geregelt, dass diese Regelleistungs-Möglichkeit in Betrieb geht ( offenbar „politischer Streit, welche Zulassungskriterien für den Smartmeter gelten sollen. Mein Sion ist bestellt, der dannn ebenfalls in diese Installtaion integriert werden soll… Aber ich werde wohl auf alles noch ewig warten müssen. Mal sehen, ob Porsche und deren Verbindungen zu den Energiebetreibern hier eine Lösung näherbringt?
David meint
Den Sion gibt es überhaupt gar nicht. Insofern kann man dort jede Funktion herein erfinden. Mich hat von daher erstaunt, dass er nicht auch noch induktiv lädt.
Thomas meint
Ich weiß ja nicht, welche Solaranlagen auf Privatdächern die Leistung bereit stellen sollen, um einen Taycan auch nur ansatzweise aufladen zu können.
Michael meint
Meine 7,4 KWp Anlage ist nicht besonders groß, aber ab März bringt sie fast täglich 30-40 KWh. Also für 200km täglich reicht das. Das Haus braucht etwa 6 KW durch die Nacht.
Tesla-Fan meint
Das funktioniert aber (leider) nur, wenn das Auto tagsüber daheim rumsteht, du also zuhause arbeitest oder Rentner oder Soccer-Mom bist.
Die meisten anderen Autos stehen tagsüber auf Firmenparkplätzen rum oder irgendwo im Stau.
MichaelEV meint
Das haben die meisten noch nicht verstanden. Oder manchmal ist man wirklich in dem irren Glauben, wenn man Zuhause einspeist könnte man das an einem anderen Ort wieder beziehen.
David meint
Autos stehen statistisch 95 % der Zeit. Insofern ist es nur eine Frage der Geschäftsmodelle, ob und welche Rolle es spielt, wo der Wagen steht. Ebenso ist es selbstverständlich denkbar, eine Gutschrift auf Strom zu geben, den man unterwegs bezieht.
MichaelEV meint
Umso wichtiger, dass die ~1% Ladezeit bei so viel Auswahl dann stattfindet, wenn es für Netz und Strommarkt am sinnvollsten ist.
Wenn während der PV-Einspeisung die meisten arbeiten sind und der Strom lokal im Worstcase wertlos bzw. schädlich ist den Anspruch zu haben, an anderen Orten mit schlechtem Angebot „den eigenen Strom“ zu verbrauchen, wäre die Spitze des Wahnsinns.
Wurlitzer meint
Man kann auch langsam laden. Zum Beispiel mit 1, 6 Ampere das schafft auch ein kleine Anlage. Ich lade damit, wenn die Sonne es gut meint, je Tag ca 8 KW in meine Batterie.
Kona64 meint
Aus dem Artikel geht nicht hervor wie die Verbindung funktioniert. Damit die Lösung skaliert sollte es mit der normalen AC Wallbox gehen. Dann ist die Frage wie man es mit dem Hauszähler hält. Wenn Regelleistung eingespeist wird läuft ein klassischer Stromzähler rückwärts, ein Zweiwegezähler erfasst das getrennt. Aber auch der Strombezug ist Regelleistung. Wie soll am Zähler unterschieden werden ob der Bezug ins Haus geht oder als Regelleistung ins Auto? Bei meiner PV liegen die Preise für Bezug und Einspeisung aktuell 20Ct/kWh auseinander. Da müsste man schon viel für die Regelleistung bekommen damit das kompensiert wird. Das eigentliche Problem wird die Bilanzierung (auch steuerlich) sein.
Pferd_Dampf_Explosion_E meint
Ja, die Idee ist schnell da, aber die Umsetzung in der Praxis ist komplex. Deswegen ist es notwendig, dass einige wirkliche Pioniere diesen Weg gehen. Der Staat gibt leider sein / unser Geld für Totgeburten aus, wie z.B. Teststrecken für Oberleitungen für LKW auf Autobahnen.
Christian meint
Die Bilanzierung muss über die Software der wallbox kommen, dann könnte das mit dem eingespeisten Strom der PV und dem Strombezug verrechnet werden, genau so wie der geladene Strom für das Auto dann über die wallbox steuerlich anders berechnet werden könnte. Mit allen Konsequenzen!
MichaelEV meint
Ich hoffe es geht ihnen um eine wertmäßige Bilanzierung. Wenn nicht, netter Versuch, eine mengenmäßige Bilanzierung wäre der größte Schwachsinn überhaupt, würde nur eine Menge Schaden und keine positive Effekte erzielen. Die ganze Allokation kann nur über den Preis gesteuert werden, der sich zeit- und ortsgebunden ergeben muss.
Matthias meint
Ein Autoakku wird nicht mit wie beim Fahren, Rekuperieren und Schnelladen mit jeweils über 100 kW (bei Porsche weit über 200 kW) verschlissen sondern regelrecht gepflegt wenn er im Speicherbetrieb nur mit geringen Leistungen um die 10 kW (begrenzt durch den Hausanschluss bzw. die PV-Wechselrichter) belastet wird, was gemütlichem Langsamfahren mit 14 PS entspricht.
Zudem bleibt der Ladestand im Speicherbetrieb normalerweise im gesunden mitteleren Bereich, also 25% bis 75% SOC, was beim Taycan auch noch 40 kWh sind.
Mit anderem Worten: Speicherbetrieb ist besser als Fahrbetrieb, und besser als Herumstehen lassen. Daimler hat drei Batteriespeicherkraftwerke, in einem davon werden Ersatz-Akkus für den ED3 (2012 bis 2015) schonend genutzt, anstatt nur gelagert zu werden.
David meint
Ich sehe hier einen sachkundigen Kommentar. Völlig richtig, was du sagst. Moderate Inanspruchnahme ist besser als lagern. Das kann also eine win-win-Situation werden.
Daher überlegen moderne Konzepte für Hochleistungsfahrzeuge, einen Teil des Akkus von vielleicht 10 kWh als Performance-Variante von der Zellchemie und der Ansteuerung her zu designen, und den Rest als reinen Speicher auszulegen, der – außer beim schnellladen unterwegs – mit maximal 30 kW beansprucht wird.
alupo meint
Ein Akku wird „nicht gepflegt“ wenn er nur langsam geladen/entladen wird sondern nur langsamer abgenutzt. Eine Abschreibung neben der der zeitlichen Afa ist dennoch nötig.
tutnichtszursache meint
Ganz ehrlich, so etwas würde ich nur mit einem Leasing Auto machen. Ich kaufe doch nicht privat ein Auto und soll dann der Allgemeinheit einen Großteil der Ladezyklen MEINER Batterie schenken, nur weil Staat und Netzbetreiber kein Geld in die Hand nehmen wollen und selbst in Speichertechnologie investieren wollen…
MichaelEV meint
„Hochvolt-Batterien als Pufferspeicher zu nutzen, wäre laut Porsche „eine Win-win-Situation: Fahrer eines Elektroautos könnten sich ihren Beitrag zur Regelenergie finanziell vergüten lassen“.“
Nochmal genau lesen. Und wenn z.B. die französische Energieversorgung weiter so gegen die Wand gefahren wird und die letzten 3 €/kWh sich häufiger wiederholen, ist vielleicht gar schnell das ganze Auto finanziert. Die aktuellen Preise Intraday und Day Ahead sind schon lukrativ genug und Regelenergie ist noch viel wertvoller.
Blackmen meint
Genau, die Abnutzung des Akkus wird kein beteiligtes Unternehmen dem Kunden zahlen. Diese Kosten bleiben dann beim Eigentümer des Akkus hängen.
Würde mich wundern, wenn das bei Ratenzahlungsautos nicht in den Verträgen für den Kunden drinstehen würde, dass das ausgeschlossen ist.
David meint
Ja, das Thema kommt langsam in Fahrt. Warum jetzt ausgerechnet der Taycan wieder herhalten muss, weiß ich nicht, aber ja, natürlich kann er serienmäßig Energie aus seinem Akku über die Schnittstelle abgeben. Ist halt ein technisch aktuelles Fahrzeug.
Frak von Thun meint
Eigentlich ist das Thema sehr alt. meine, dass die E2DC-Leute das schon lange ausprobiert haben.
Hier ein neueres Video https://www.youtube.com/watch?v=g2kmmpm-Glc
Hier wird man zwar zu Tode gegendert ist aber trotzdem hörbar.
Warum Porsche, Porsche kennt jeder :-)