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Kolloquiumsvortrag, 26. Januar 2021, Vincent Barthel

Bild Besprechungsraum 04.137
Bild der Präsentationsfläche

„Quantifizierung des Flexibilitätspotentials einer elektrischen Fahrzeugflotte für Anwendung im Stromsektor“

 

Um dem Klimawandel entgegen zu wirken ist neben einer Umstellung der Energieerzeugung,
auch eine Veränderung in der Mobilität von Verbrennungsmotoren
hin zur Elektromobilität notwendig. Diese weist das Potential auf, im Betrieb eine
CO2-neutrale Mobilitätsalternative darzustellen. Der zusätzliche Energiebedarf der
Elektromobilität, vor allem die auftretenden Lastspitzen bei hoher Gleichzeitigkeit
können zu Problemen für das Versorgungsnetz führen. Es muss ermöglicht werden,
Elektrofahrzeuge in das bestehende Versorgungsnetz zu integrieren, ohne die
Stabilität und Sicherheit von diesem zu gefährden. Eine Möglichkeit bietet die Verschiebung
der Ladevorgänge in Zeiten von unkritischen Netzsituationen. Damit dies
ohne Einschränkungen auf den Mobilitätsbedarf möglich ist, müssen die Ladevorgänge
eine Flexibilität in ihrem Verhalten aufweisen. Zur Bestimmung der Flexibilität
wird in dieser Arbeit die Ladecharakteristik von Ladeevents anhand von Realdaten
branchenverschiedener elektrischer Fahrzeugflotten analysiert und daraus das Flexibilitätspotential
in diesen erarbeitet und analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass
unidirektionales, gesteuertes Laden es ermöglicht, Ladevorgänge sowohl in zeitlicher
als auch leistungsspezifischer Hinsicht zu verschieben und somit die Flexibilität zu
einer besseren Integration der Elektromobilität in das Versorgungssystem beitragen
kann. Durch die Nutzung der ladespezifischen Verschiebe-Flexibilität konnte eine
Reduktion der charakteristischen Lastspitzen um mindestens 30% nachgewiesen
werden. Zudem wurde an einer kostenbezogenen Lade-Optimierung gezeigt, dass
eine nutzerdienliche Verwendung von Flexibilität auch einen positiven Einfluss auf
die Integration von Erneuerbaren Energien haben kann. Dabei wurde das Einsparpotential
durch Smart Sourcing bei Bezug am Großhandelsmarkt untersucht. Es
konnte eine Einsparung für die Energiebeschaffung von bis zu 80% durch gesteuertes
Laden verglichen zu den real auftretenden Marktkosten durch ungesteuertes
Laden aufgezeigt werden. Im Vergleich zu einem Versorger-Tarif steigt das Potential
abermals. Durch die Erarbeitung und Quantifizierung des Flexibilitätspotentials
von Ladevorgängen konnte gezeigt werden, dass dieses für eine bessere Integration
der Elektromobilität in das bestehende Versorgungssystem bei der Verwendung von
gesteuertem Laden genutzt werden kann.

 

Uhrzeit: 10:15 Uhr

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