Bereitstellung von Systemflexibilitäten durch unterschiedliche Endnutzergruppen der E-Mobilität
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Basierend auf dem Ausblick der Internationalen Energieagentur für Elektrofahrzeuge (EVs) liefert das kontrollierte Laden von EVs einen erhöhten Beitrag der Flexibilitätserbringung für das Energiesystem. Damit können viele Funktionen, die Vorteile für die Energiesysteme bieten, mittels eines Vehicle-to-Grid-Ansatzes (V2G) angesprochen werden, z.B. Minimierung der Lastspitzen, Verschiebung der Nachfrage. Die V2G-Technologie existiert schon seit geraumer Zeit und ihre Anwendung ist sowohl auf theoretischer Ebene, als auch auf kleinem Implementierungs-Maßstab gut erforscht. Im Falle von Akzeptanz und zusätzlichem wirtschaftlichen Nutzen für die Endnutzer gibt es weniger Erfahrung, vor allem bei der großflächigen Übertragbarkeit und den Auswirkungen für ein integriertes Energiesystem. Insbesondere die Anwendung von V2G-Strategien in modernen Mobilitätskonzepten wie Car-Sharing ist noch nicht langfristig erprobt.
Das Leitprojekt Car2Flex zeigt in drei unterschiedlichen Use Cases (Sharing, Flotte, Individual) inwieweit der steigende Anteil von Elektromobilität für unterschiedliche Mobilitätsbedürfnisse Privater und Unternehmen in einen gesamtheitlichen systemischen Ansatz integriert werden kann. In diesen werden u.a. bidirektionale DC-Ladepunkte (z.B. zur Direktnutzung von PV-Strom), Regelungsalgorithmen für systemdienliche Ladestrategien (z.B. Netz, Energie, Eigenverbrauch, Direktvermarktung), sowie die Integration zwischen Aggregator- und Buchungsplattformen entwickelt. Diese technologischen Entwicklungen werden von Beginn an mittels eines Partizipationsprozesses von den Anwender_innen und relevanten Stakeholdern (z.B. Wohnbauträger, Ladestationsbetreiber) begleitet. Die Erkenntnisse aus der Demonstration werden durch eine großflächige Skalierungsanalyse bzgl. Netz- und Erneuerbaren-Ausbau, Nachhaltigkeitsbewertung und Empfehlungen für Regulierung, Normung und Interoperabilität ergänzt.
Durch das Car2Flex Konzept sollen neue wirtschaftliche Anreize (z.B. PV Eigenverbrauch, Direktvermarktung von Windanlagen) für den E-Mobilitätssektor gesetzt und somit die steigende Integration erneuerbarer Energien unterstützt werden. Durch die technologische Entwicklung in Car2Flex wird die Flexibilität der Batterien in den E-Fahrzeugen erschlossen und möglichen Nutzern (z.B. Netzbetreibern, Energielieferanten, Anwender_innen) zur Verfügung gestellt. Die fortschreitende Digitalisierung hilft Verbrauchsmuster in der E-Mobilität besser zu erkennen und verbessert die Nutzung des Flexibilitätspotenzials. Somit können mit den Anwender_innen in den unterschiedlichen Use Cases kundenzentrierte Lösungen der Mobilitätsnutzung entwickelt werden. V.a. für die definierte Zielgruppe von Wohnbauträgern, Privatpersonen/Fahrzeugnutzer_innen, Car -sharing- und Flotten-Betreibern kann das Car2Flex Konzept neue Dienstleistungskonzepte ermöglichen.
Der Lehrstuhl für Energieverbundtechnik evaluiert im Rahmen dieses Projektes das Potenzial unterschiedlicher E-Mobilitäts-Use-Cases zur Bereitstellung von Flexibilitäten für das Stromnetz. Dazu wird das Mobilitäts- und Ladeverhalten der Use Cases „Sharing“, „Fleet“ und „Privat/Indivudell“ realitätsnah abgeschätzt. Als Verantwortlicher für Use Case „Privat/Individuell“, organisiert und koordiniert das EVT die Implementierung von mehrere realen Demonstratoren. Zusätzlich wirkt das EVT bei der Ausarbeitung der technischen Konzepte dieser Demonstratoren mit. Mit Hilfe von zeitlich aufgelösten Netzsimulationen analysiert das EVT außerdem, wie sich die Bereitstellung von Flexibilitäten auf die Belastung des Stromnetzes auswirkt.
Projektlaufzeit: 01.01.2021 – 31.12.2024 Projektpartner:
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| Dieses Projekt wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen der FTI-Initiative „Vorzeigeregion Energie“ durchgeführt. |   |