Interoperables Management für Bidirektionales Laden für den optimierten, resilienten Stromnetzbetrieb mit innovativen Geschäftsideen
InterBDL
Erneuerbare Energien werden nicht immer gleichmäßig stark produziert.
Daher muss Strom, wenn er im Überschuss verfügbar ist, zwischengespeichert werden.
Elektrisch betriebene Fahrzeuge können hierfür den benötigten Speicher bieten.
Notwendig sind Regularien und Geschäftsmodelle, die das Bereitstellen des eigenen Fahrzeugs als Speicher finanziell interessant machen.
Für den Ausbau der Infrastruktur werden zudem Abschätzungen des zukünftigen Bedarfs und der zukünftigen Rückeinspeisung benötigt.
Immer höhere Anteile erneuerbarer Energien erfordern in der Zukunft mehr lokale Speicher, um das Energienetz bei unterschiedlicher Nachfrage und wechselnder Produktion stabil zu halten. Batterieelektrische Fahrzeuge (BEV) können perspektivisch diese Funktion übernehmen. Dies lässt sich jedoch nur realisieren, indem Batterien und das Stromnetz in einer durchgängigen Wirkkette miteinander verbunden werden, Datenflüsse schnell und effizient organisiert werden und gemeinsame Geschäftsmodelle entlang der Wirkkette und über alle beteiligten Akteure hinweg geschaffen werden können. Das Forschungsprojekt InterBDL (gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz) verknüpft Akteure entlang dieser Wirkkette und führt Ladeinfrastruktur- und Automobilindustrie, IKT-Dienstleister, Energieversorger, Netzbetreiber, Energiemeteorologie und BEV-Fahrzeugnutzer zusammen, um das Speicherpotenzial der an Ladesäulen angeschlossenen BEV-Fahrzeuge bidirektional in das Energiesystem einzubinden.
Projektinhalte DLR
InterBDL Schnittstellen
In der Schemazeichnung sind die Schnittstellen zwischen Stakeholdern innerhalb des Projektes abgebildet.
Credit:
Technische Hochschule Ulm
Technisch betrachtet entsteht durch bidirektionales Laden ein nicht leitungsgebundener Energiefluss in einem virtuellen Kraftwerk mit stationären und mobilen Betriebsmitteln. Um diesen Prozess im Energiesystem zu etablieren, werden neue Geschäftsmodelle wie auch eine angepasste Stromnetzmodellierung benötigt, die die Grundlage eines eventuell erforderlichen Engpassmanagements und eines an das zukünftige Netz angepassten Stromhandels bildet. In der Folge wird eine Ausbauplanung der Stromnetz-Infrastruktur erwartet, die neuen Anforderungen aufgrund des Klimawandels und weiterer Stromendverbraucher unterliegt.
Das Institut für Vernetzte Energiesysteme beschäftigt sich im Projekt InterBDL mit neuartigen Informationen über potenzielle Ladeinfrastrukturen als Grundlage der Ausbauplanung des Stromnetzes. Dieses wird ergänzt durch Informationen aus Klimamodellen über die erwarteten Änderungen der meteorologischen Rahmenbedingungen des Netzausbaus. Darüber hinaus werden verbesserte Kurzfristprognosen zur Erzeugung erneuerbarer Energien eingesetzt, um sie auf den Stromhandel in einem System mit bidirektionalem Ladeverhalten zu projizieren. Die Daten für diese Prognosen leiten werden im Wesentlichen aus Satellitenbeobachtungen abgeleitet, die die heutigen Day-Ahead- und Intraday-Vorhersagen ergänzen.
Das ebenfalls am DLR angesiedelte Institut für Verkehrsforschung übernimmt innerhalb des Projektes die Prognose der zukünftigen Ladebedarfe und des Transports von Energie in Fahrzeugen. Hierfür wird die Stadt Ulm/Neu-Ulm innerhalb des agentenbasierten Verkehrsnachfragemodells TAPAS abgebildet, um Personenbewegungen vorhersagen zu können. Die Entwicklung der Fahrzeugflotte wird per Modellierung prognostiziert und die sich ergebenden Ladebedarfe und Möglichkeiten zur Wiedereinspeisung in das Energienetz bestimmt. Für die erwartete Elektrifizierung des Wirtschaftsverkehrs wird parallel die Nachfrage an Ladeleistung anhand verkehrlicher und wirtschaftlicher Strukturdaten prognostiziert. Damit tragen Energie- und Verkehrsforschung des DLR in diesem Projekt gemeinsam dazu bei, die komplexe Kette der Nutzung des bidirektionalen Ladens zu untersuchen, zu testen, und zu verbessern.InterBDL Schnittstellen
