Bidirektionales Laden: Für die Industrie und privat interessant.

Bidirektionales Laden in Betrieb oder als Privatfrau und -mann

Zukunft Bidirektionalität!

Alles um uns herum verändert sich derzeit nahezu stündlich. Gerade im Bereich der Elektromobilität wird das Thema immer interessanter: Menschen, die bereits über eine Photovoltaik-Anlage (von Kirchner und anderen) verfügen, können in Zukunft die Möglichkeit des bidirektionalen Ladens nutzen. Wann dies so weit ist, wann die Rahmenbedingungen geschaffen sind, wann die Hersteller die Garantiezeiten der Fahrzeugbatterien anpassen, das steht noch in den Sternen. Das Kirchner Elektrotechnik-Team möchte Sie aber auch zu diesem Thema immer wieder informieren.

Was stellt bidirektionales Laden dar?

Bidirektionales Laden ist eine neue Technologie, bei der ein Elektrofahrzeug nicht nur Energie aus dem Stromnetz beziehen kann, sondern auch in der Lage ist, überschüssige Energie aus der Fahrzeugbatterie zurück ins Netz zu speisen. Das bedeutet, dass das Fahrzeug nicht nur als Verbraucher fungiert, sondern auch als potenzieller Energielieferant – zum Beispiel für nächtliche Versorgungslücken. Diese Art des Ladens ermöglicht es, die Energieeffizienz zu maximieren und das Stromnetz besser auszunutzen. Es ist eine äußerst spannende Entwicklung im Bereich der Elektromobilität.

Die Fahrzeugbatterie wird beim bidirektionalen Laden nicht nur für die Speicherung von Energie fürs Fahren genutzt, sondern auch zur weiteren Stromversorgung weiterer Verbraucher. Die zukünftige Erweiterung der Fähigkeiten eines E-Fahrzeugs bringt allerdings auch Herausforderungen an Fahrzeug- und Batteriehersteller, an Verwender und den Staat mit sich. Wir von Kirchner Elektrotechnik möchten einige Fragen beantworten:

Darf man heute bereits mit seinem E-Fahrzeug bidirektionales Laden nutzen?

Aktuell ist bidirektionales Laden in Deutschland noch nicht weit verbreitet. Es gibt jedoch einige Pilotprojekte und Forschungsinitiativen, die diese Technologie testen und weiterentwickeln. Die rechtlichen und technischen Rahmenbedingungen für das bidirektionale Laden müssen jedoch noch geklärt werden, bevor es flächendeckend verfügbar ist. Es ist zu erwarten, dass in den kommenden Jahren Fortschritte in diesem Bereich gemacht werden und bidirektionales Laden eine wesentlich größere Rolle in der Elektromobilität spielen wird. Viele Fahrzeuge können intelligent zu großen Speichern zusammengefasst werden.

Welche Vorteile hat der Staat am bidirektionalen Ladevorgang?

Auch der Staat kann von mehreren Vorteilen des bidirektionalen Ladevorgangs profitieren. Erstens ermöglicht es eine bessere Integration erneuerbarer Energien ins Stromnetz, da überschüssige Energie aus erneuerbaren Quellen in Elektrofahrzeugen gespeichert und bei Bedarf ins Netz zurückgespeist werden kann. Dies trägt zur Stabilisierung des Stromnetzes bei und reduziert die Notwendigkeit von teuren Netzausbaumaßnahmen. Zweitens kann bidirektionales Laden zur Lastverschiebung beitragen, indem es ermöglicht, Elektrofahrzeuge während Zeiten geringer Nachfrage zu laden und während Zeiten hoher Nachfrage Energie ins Netz zurückzuspeisen. Dies kann dazu beitragen, die Spitzenlast zu reduzieren und die Effizienz des Stromnetzes zu verbessern.

Darüber hinaus kann der Staat durch die Förderung des bidirektionalen Ladens die Elektromobilität insgesamt vorantreiben und somit die Reduzierung von CO2-Emissionen und Luftverschmutzung unterstützen. Dies kann zur Erreichung von Klimaschutzzielen beitragen und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern. Es ist wichtig anzumerken, dass diese Vorteile von verschiedenen Faktoren abhängen, wie der Verfügbarkeit erneuerbarer Energien, der Infrastruktur für bidirektionales Laden und der Zusammenarbeit zwischen Regierung, Energieversorgern und Automobilherstellern.

Welche Formen des bidirektionalen Ladens sind angedacht?

Vehicle-to-Utility (V2U), Vehicle-to-Device (V2D)

Einfach funktioniert dies in der ersten möglichen Funktionsweise über eine Steckdose. Heute schon gibt es E-Fahrzeuge, die über ein Power-Outlet verfügen. Hierzu werden Adapter – oder eben die Steckdose – genutzt. So kann ein Verbraucher (Musik, Grill, Licht) direkt ans Fahrzeug angeschlossen werden. Toll ist, dass man damit auch E-betriebene Werkzeuge unabhängig von Feststeckdosen betreiben kann. In ländlichen Gebieten ist dies bereits Gang und Gäbe.Vehicle-to-House (V2H)

Wir selbst nutzen Fahrzeuge mit Batterien bis zu 77 kWh. Damit lässt sich ein Haus leicht versorgen. Hat dies einen nächtlichen Verbrauch von durchschnittlich 1 kWh, so würden insgesamt von 18:00 Uhr abends bis 6:00 Uhr frühmorgens rund 12 kWh aus der Batterie „gezogen“. E-Fahrzeugfahrer wissen, dass sie nur kurze Strecken fahren (95% passieren im nahen Umfeld bis 30 km). Das bedeutet, dass für die Besitzer von PV-Anlagen bidirektionales Laden am interessantesten ist. Zum Beispiel wird der Stromüberschuss des Tages, der im Netz landen würde, auf die Batterie gespeichert und dient dann eben der nächtlichen Versorgung für Fernseher, Kühl- und Gefrierschrank. Auf diese Weise wird das E-Fahrzeug zu einem kleinen Unternehmen. Idealerweise könnte so während des Frühlings, des Sommers und des Herbstes ein Gebäude über ein Fahrzeug autark gestellt werden und die Stromverbräuche sinken drastisch. Der Winter dagegen hat mit den kurzen Sonnenscheindauern bei niedrigem Sonnenstand (noch) kaum Effizienz.

Was gebraucht wird, wäre hier eine intelligente Wallbox, die auch bidirektionales Laden tatsächlich ermöglicht. Bleiben Sie bei Kirchner Elektrotechnik dran! Wir werden Sie hier informieren, sobald diese Technologie erhältlich sein wird. Achtung: Aufgrund der gesetzlichen Rahmenbedingungen gibt es noch keine legale Lösung für diese Variante.

Vehicle-to-Grid (V2G)

Besonders interessant für die Zukunft des Staates und der Gesellschaft ist die Stabilisierung des Stromnetzes, die über Vehicle-to-Grid netzoffen erreicht werden kann. Dabei entfernen wir uns also von der individuellen Speicherung und gehen hin zum Kollektiv. Mehrere Fahrzeuge werden per Grid verbunden und bilden damit einen Großspeicher. Aktuell interessiert sich gerade der Staat auch für solche Lösungen. Wir meinen, dass in Schweden bereits Parkhäuser mit dieser Technologie entstanden sind.

Lassen Sie uns eine Vision hochziehen (nicht Realität)

Ein Unternehmen möchte Vehicle-to-Grid nutzen. Als PV-Großanlagen-Nutzer darf es die Fahrzeuge an die Ladestellen bringen. Die unternehmenseigene, überschüssige Energie wird quasi für die Mitarbeiter in deren Fahrzeugbatterien gespielt. Kommt die erste Schicht um 6:30 Uhr und viele E-Fahrzeuge sind eingebunden, könnten Stromspitzen beim Anlaufen der Maschinen direkt über einen „E-Grid-Parkplatz“ abgefangen werden und entlasten so das Stromnetz. Großkraftwerke würden so weniger Sockelkapazität bereitstellen müssen. Wichtig bei einem solchen Zukunftsprojekt wäre, dass ein Netzbetreiber eingebunden ist und die permanente Kommunikation zwischen den Einzelsystemen gewährleistet wird.

Die Zukunft dieser Welt ist E

Deswegen suchen wir permanent Personal für unsere vielen PV-Konzepte. Es reicht, sich auch kurz zu bewerben. Kirchner setzt für die Industrie und für Privat auf PhotovoltaIQ.