SI/502157

Schlussbericht

Die dezentrale Stromerzeugung durch Photovoltaik und Elektroautos werden oft als Grund für den aktuellen und zukünftigen Bedarf an einem stärkeren Stromnetz gesehen und damit teilweise für die steigenden Netzkosten durch die Energiewende verantwortlich gemacht. Das Projekt wollte zeigen, dass die beiden Bereiche durch intelligentes Laden von Fahrzeugen – vor allem mit der „Vehicle-to-Grid“-Technologie (V2G) – das Potenzial haben, das Stromnetz zu entlasten. Dazu sollten 250 Ladestationen für Elektroautos über ein intelligentes Mikronetz miteinander verbunden werden, das auch die Industriekunden vor Ort und eine grosse Photovoltaikanlage am Standort Y-PARC in Yverdon-les-Bains einbezieht. Das Projekt ermöglichte die Entwicklung und Validierung einer Kommunikations- und Steuerungsarchitektur zwischen den Ladeinfrastrukturen (AC- und DC-Ladestationen von EATON) und den Energiemanagementsystemen (EMS von SEL) des MicroGrids anhand 25 installierten Ladestationen. Bereits im ersten Jahr wurde eine robuste Schnittstelle zwischen den verschiedenen Leistungsvorgabestufen des CNM (Charging Network Manager) von EATON, dem EMS von SEL sowie den Plattformen zur Visualisierung der Stromflüsse (VGT) eingerichtet. Die AC-Ladestationen wurden über den CNM mit Leistungsbegrenzungen pro Cluster (z. B. 80 A für die Cluster 1 bis 10) konfiguriert. Die bidirektionalen DC-Ladestationen ermöglichten die Steuerung der Lade- und Entladeleistung (bis zu 22 kW / 10 kW) für CHAdeMO-kompatible Fahrzeuge. Das gesamte System konnte über dynamische Sollwerte gesteuert werden, die über eine API übertragen wurden. So konnte eine dynamische Steuerung nach verschiedenen Tarif- und Netzlastszenarien unter realen Bedingungen getestet werden, mit einer hierarchischen Steuerungslogik: lokale physikalische Begrenzung, lokaler Netzlast und Last des MicroGrid. Das eingerichtete System ist reproduzierbar, modular und bereit für die Integration von Netzdienstleistung auf nationaler Ebene (über Swissgrid), sobald die Flexibilitäts-Software-Layer vollständig aktiviert sind. Diese Erfahrungen sind eine wertvolle Grundlage für zukünftige Projekte, die intelligentes Laden, lokales Energiemanagement und Flexibilisierungsdienste kombinieren wollen. Trotz deiner Erfolge stiess das Projekt auf erhebliche Hindernisse, darunter die Verzögerung bei der Standardisierung der V2G-Normen und der eingeschränkte Zugang zu den erforderlichen Infrastrukturen. Diese Schwierigkeiten bremsten den Fortschritt, verhinderten die Installation der 250 geplanten Ladestationen und schränkten die Demonstrationskapazitäten ein, was schliesslich zu seiner vorzeitigen Einstellung führte.