Live-Demo bidirektionales Laden bei E-Lkw von SPIRIT-E

Das Projekt SPIRIT-E demonstriert in einem Realabor die netzdienliche Integration schwerer Nutzfahrzeuge. In einer Live-Demo wurde erstmals gezeigt, wie ein elektrischer 40-Tonner von MAN via Ladeinfrastruktur von SBRS nicht nur Energie für den Eigenbedarf eines Firmengeländes bereitstellen kann, sondern mittels ISO 15118-20 aktiv zur Netzstabilität beiträgt. Wir haben die Demonstration in einer Live-Schalte übertragen. Die Aufzeichnung davon können Sie sich hier anschauen.

Auf dem Gelände der Spedition Schmied in Obertraublingen bei Regensburg wurde vor wenigen Tagen Technologiegeschichte geschrieben. Unter dem Motto „V2G in Action“ präsentierte ein Konsortium aus Forschung und Industrie den ersten bidirektionalen Ladevorgang eines schweren Elektro-Lkw. Während V2G (Vehicle-to-Grid) im Pkw-Bereich bereits erste Schritte macht, markiert die Rückspeisung aus einem Heavy-Duty-Fahrzeug eine technologische Premiere.

Die Live-Demonstration fokussierte sich auf drei zentrale Anwendungsfälle, die das Potenzial des E-Lkw als mobiler 500-kWh-Speicher verdeutlichten:

Vehicle-to-Vehicle (V2V): Ein MAN eTGX diente als Energiequelle für einen weiteren, unidirektionalen E-Lkw. Über eine AC-Kopplung in der Ladeinfrastruktur flossen bis zu 200 kW direkt von Fahrzeug zu Fahrzeug.

Vehicle-to-Depot (V2D): Der Lkw übernahm die Lastdeckung des Standorts. Dabei wurden Wärmepumpen (70 kW) und das Gebäude autark versorgt, sodass der Netzanschlusspunkt auf Null ausgeregelt wurde.

Vehicle-to-Grid (V2G): In der finalen Stufe speiste der Truck mit einer Rekordleistung von 325 kW in das Depot und das öffentliche Netz zurück.

Für Flottenbetreiber steht hinter der Technologie ein klares Geschäftsmodell. Durch das Ausnutzen von Preisdifferenzen an den Flexibilitätsmärkten lassen sich die Total Cost of Ownership (TCO) von Elektro-Lkw massiv senken.

Signifikante Erlöspotenziale

„Wir haben für 5 Cent geladen und würden sonst für 25 Cent laden – hier haben wir ein Delta von 15 bis 20 Cent pro Kilowattstunde“, rechneten die Experten vor Ort vor. Angesichts einer Batteriekapazität von 500 Kilowattstunden, die im Winter ein Wohnhaus einen Monat lang mit Energie versorgen könnte, entstehen hier künftig signifikante Erlöspotenziale.

Technisch basiert die Lösung auf modifizierten SBRS-Ladestationen. Während das Frontend und die Geometrie der Leistungsmodule identisch mit Standard-Hardware sind, ermöglicht eine angepasste Leistungselektronik mit zusätzlichen Halbleiter-Bauelementen den bidirektionalen Energiefluss. Die Steuerung erfolgt dabei über den Standard ISO 15118-20, der die präzise Kommunikation von positiven und negativen Leistungen übernimmt.

Infrastruktur als Engpass

Trotz der erfolgreichen Premiere wurden auch die Grenzen aufgezeigt. Die lokale Netzanbindung am Standort Obertraublingen ist mit 500 kW zwar großzügig dimensioniert, stieß jedoch bei der maximalen Einspeisung an ihre Grenzen. „Wir könnten theoretisch 375 kW, sind hier aber vom Netz ein bisschen limitiert“, erklärte Christian Peteranderl von MAN.

Das Projekt SPIRIT-E ist mit dieser Demo übrigens noch nicht abgeschlossen. In den kommenden Monaten liegt der Fokus auf der Interoperabilität und dem Aufbau von „Shared Depots“. Ziel ist eine semi-öffentliche Ladeinfrastruktur, bei der sowohl Ladepunkte als auch die benötigte Leistung und Energie vorab reserviert werden können.

Konsortialführer von SPIRIT-E ist die TU München, weitere Partner sind MAN Truck&Bus, die Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE), SBRS, das Fraunhofer-Institut IEE, Hubject, Consolinno Energy und TenneT.

Eine ausführliche Zusammenfassung des Projekts können Sie hier lesen. Das Video mit der Aufzeichnung der Live-Demo zum bidirektionalen Laden von E-Lkw finden Sie oberhalb des Beitrags oder hier bei YouTube.