Bidirektionales Laden: E-Autos für die Systemstabilität

Bidirektionales Laden (BDL) bedeutet, dass ein Elektrofahrzeug nicht nur Strom aus dem Stromnetz in die Fahrzeugbatterie lädt, sondern auch Strom aus der Fahrzeugbatterie in das Stromnetz einspeist. Solche Vehicle-to-Grid-Anwendungen ermöglichen es, dass Elektrofahrzeuge eine Systemdienstleistung erbringen können. Diese Systemdienstleistungen sind für den Übertragungsnetzbetreiber TransnetBW besonders interessant.

Daher hat TransnetBW gemeinsam mit weiteren Partnern im Rahmen eines Verbundprojekts der Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE) das bidirektionale Laden mit eigenen Pilotfahrzeugen erprobt.

Dafür kamen an zwei Standorten Kostal-Wallboxen für das bidirektionale Laden mit drei technisch umgerüsteten BMW i3 zum Einsatz. Mithilfe des Lademanagements konnten zwei lokale Anwendungsfälle mit unterschiedlichen Schwerpunkten realisiert werden:

1. Ein optimiertes Lademanagement der Elektrofahrzeugflotte verhinderte, dass der erhöhte Energiebedarf den Netzanschluss überlastete. Die Elektrofahrzeuge dienten dabei als Speicher und ermöglichten so eine kurzfristige Leistungserhöhung, um andere Fahrzeuge in der Flotte schnell mit Strom zu versorgen.
    
2. Durch das CO₂-optimierte Laden wurde ein möglichst geringer CO₂-Fußabdruck der Fahrzeugflotte erreicht, indem diese abhängig von einem CO₂-Indikator geladen wurde. Mit dem Anwendungsfall „Echt grünes Laden” konnten Ladevorgänge gezielt verschoben und bis zu 35 % CO₂ pro geladener kWh eingespart werden.

Das Projektteam konnte im Rahmen des Projekts wertvolle Erkenntnisse zu vielen Herausforderungen im Kontext der Flexibilitätserbringung aus BDL-Fahrzeugen sammeln, u. a. zum technischen Aufwand der Steuerbarmachung, zur Prognosegüte, zum Nutzerverhalten, zu technischen Standards, zum Zusammenspiel der Informations- und Kommunikationstechnologie sowie zu Messkonzepten.