V2G-Forschung zu Elektro-Fuhrparks als „Flottenkraftwerk“
Der Projektabkürzung „BiFlex-Industrie“ steht für den Lang-Titel „Bidirektionale Flexibilität durch Flottenkraftwerke in und um Unternehmen“. In dem von der Bundesregierung mit fast 15 Millionen Euro geförderten Verbundprojekt werden die insgesamt 16 Partner im ersten Schritt rückspeisefähige Ladestationen mit angepasster Hardware und offenen Kommunikationsschnittstellen zu übergeordneten Leitsystemen und Elektrofahrzeugen entwickeln. Anschließend will das Konsortium Verfahren zur Ermittlung und Prognose von Flexibilitätspotenzialen durch die Rückspeisung erarbeiten. Als weitere Ziele nennen die Teilnehmer die Standardisierung ihrer bidirektionalen Ladelösung und die Übertragung der Ergebnisse auf andere Anwendungen.
Aus Sicht der Projektinitiatoren sind Fahrzeugbatterien neben stationären Speichern prädestiniert für den kurz- bis mittelfristigen Ausgleich von Last und Erzeugung im Energiesystem. „Elektrofahrzeuge verfügen über Batterien mit hohen elektrischen Leistungen, großen Speicherkapazitäten und haben in der Regel lange Standzeiten“, fasst das als Konsortialführer agierende Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE zusammen. In Firmenflotten könnten sie vor Ort erzeugten Photovoltaik-Strom puffern und aktiv Lastspitzen reduzieren. Und: „Durch die Möglichkeit der Rückspeisung kann die Flexibilität auch dem übergeordneten Stromnetz zur Verfügung gestellt werden – als sogenanntes Flottenkraftwerk.“
Vor diesem Hintergrund sollen in „BiFlex-Industrie“ konkrete Vorteile für Unternehmen und energiewirtschaftliche Geschäftsmodelle herausgearbeitet und demonstriert werden, so dass sie großflächig in bestehende Systeme integriert und zur Keimzelle für Flottenkraftwerke werden können – zur Betriebsoptimierung des Unternehmens und des übergeordneten Stromsystems. Im Fokus des Projekts stehen zunächst Unternehmensstandorte mit Firmen- und Mitarbeiterfahrzeugen. Geplant sind laut dem Fraunhofer ISE Demonstratoren mit 50 rückspeisefähigen Fahrzeugen an sieben Unternehmensstandorten, an denen verschiedene relevante Anwendungsfälle für das bidirektionale Laden umgesetzt werden.
Neben dem Fraunhofer ISE sind an „BiFlex-Industrie“ folgende Akteure beteiligt: Ambibox GmbH, Chargebyte GmbH, Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE, ENIT Energy IT Systems GmbH,
Fraunhofer IAO, Fraunhofer IOSB-AST, Hochschule Karlsruhe, LADE GmbH, MAHLE chargeBIG GmbH, Marquardt-Gruppe, Physikalisch-Technische Bundesanstalt, SAP, Smartlab Innovationsgesellschaft mbH, Thüga Aktiengesellschaft und Universität Duisburg-Essen.
„Mit neuen Ansätzen und durch unsere Forschungsarbeit wird die Mobilitätsinfrastruktur nicht zu einer Belastung, sondern zu einer wichtigen Säule der Energiewende, die Effizienz, Flexibilität und Stabilität in das Energiesystem bringt“, resümiert Dr. Robert Kohrs, Abteilungsleiter Intelligente Netze am Fraunhofer ISE. „Die Praxistauglichkeit der im Projekt zu erarbeitenden Ergebnisse wird durch die enge Zusammenarbeit von Herstellern, Anwendern, der Energiewirtschaft sowie durch die Begleitung der angewandten Forschung sichergestellt“ Das Fraunhofer ISE sei mit vier Teams an allen Arbeitspaketen beteiligt und werde auch den eigenen Fuhrpark um den Aspekt der Rückspeisefähigkeit erweitern. Eine zentrale Rolle wird dabei das Digital Grid Lab des Instituts spielen, in dem die Digitalisierung der Netzbetriebsführung in einer Hardware-in-the-Loop Umgebung entwickelt und getestet werden kann.
„Ein Erfolg von BiFlex könnte auch für das bidirektionale Laden zuhause wegweisend sein. Die Speicherung der Energie aus der heimischen Photovoltaikanlage in der Batterie des eigenen Elektroautos könnte die Elektromobilität attraktiver machen und damit der Energie- und Mobilitätswende neuen Schwung geben.“, sagt Prof. Heike Proff vom beteiligten Lehrstuhl IAM der Universität Duisburg-Essen.
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