Das Elektroauto als vorübergehender Energiespeicher für Solarstrom nutzen und diesen dann ins eigene Hausnetz einspeisen, geht das? Mit den Neuerungen im Bereich der Elektromobilität ist dieser innovative Prozess endlich eine Realität geworden.
Bidirektionales Laden leicht erklärt
Das bidirektionale Laden ermöglicht den Energiefluss in zwei Richtungen. Somit kann nicht nur die Batterie des E-Autos mit dem Hausstrom aufgeladen werden, sondern auch Energie aus dem Elektroauto in das Hausnetz eingespeist werden. Durch einen Wechsler in der Wallbox oder dem Auto, wird der Strom umgewandelt. Gleichstrom (DC) aus dem Auto wird in Wechselstrom (AC) für das Zuhause umgewandelt und Wechselstrom aus dem Stromnetz in Gleichstrom für das Auto. Neben der bidirektionalen Wallbox und einem Elektroauto, werden aktuell und je nach Automodell sogenannte CHAdeMO-Stecker benötigt.
Bidirektionale Ladegeräte können für zwei verschiedene Anwendungen eingesetzt werden:
Vehicle-to-Grid oder V2G – exportiert Energie zur Unterstützung des Stromnetzes.
Vehicle-to-home oder V2H – die Energie wird für die Stromversorgung eines Hauses oder eines Unternehmens genutzt.
Auf dem europäischen Markt sind zurzeit noch wenige Fahrzeuge mit V2G-Technologie verfügbar:
Mitsubishi i-MiEV
Mitsubishi Outlander
Nissan Leaf
Nissan e-NV200
Was ist Vehicle-to-Grid (V2G)-Technologie?
Die erste ist die Vehicle-to-Grid (V2G) Variante, um bei hohem Bedarf Energie in das Stromnetz zu speisen. Stellt man sich nun vor, dass viele Elektrofahrzeuge mit einer großen, leistungsstarken Batterie per V2G an das Netz angeschlossen sind, so könnte dies den Umgang mit Energiespeicherung revolutionieren. Bei Vehicle-to-Grid wird ein Teil der Energie aus der Batterie des Fahrzeugs entladen und in das Stromnetz eingespeist, wenn die Nachfrage hoch ist. Dafür erhalten Sie je nach Dienstleistungsvertrag einen Anreiz oder reduzierte Stromkosten.
Um an V2G-Programmen teilzunehmen, benötigen Sie ein bidirektionales DC-Ladegerät und ein kompatibles Elektrofahrzeug. Natürlich gibt es dafür auch finanzielle Anreize, und Besitzer*innen von Elektrofahrzeugen erhalten für die Teilnahme Gutschriften oder reduzierte Stromkosten. E-Fahrzeuge mit V2G können es der/m Besitzer*in auch ermöglichen, an Programmen für virtuelle Kraftwerke (VPP) teilzunehmen, um die Netzstabilität zu verbessern.
Was ist Vehicle-to-home (V2H)-Technologie?
Die zweite Anwendung von bidirektionalen Ladegeräten ist Vehicle-to-home(V2H). Wie der Name schon andeutet, kann ein Elektrofahrzeug ähnlich wie eine Hausbatterie verwendet werden, um überschüssige Solarenergie zu speichern und Ihr Haus mit Strom zu versorgen. Eine typische Hausbatterie hat eine Kapazität von circa 13 kWh, während ein durchschnittliches Elektrofahrzeug eine Kapazität von circa 65 kWh hat. Aufgrund der großen Batteriekapazität kann ein voll aufgeladenes Elektrofahrzeug ein durchschnittliches Haus mehrere Tage lang versorgen – in Kombination mit einer Solaranlage auf dem Dach sogar noch viel länger.
Vehicle-to-home oder V2H ist ähnlich wie V2G, aber die Energie wird lokal für die Stromversorgung eines Hauses genutzt, anstatt in das Stromnetz eingespeist zu werden. Dadurch kann das Elektrofahrzeug ähnlich wie ein normales Haushaltsbatteriesystem funktionieren und die Autarkie erhöhen, insbesondere in Kombination mit einer Solaranlage auf dem Dach. Ein weiterer Vorteil von V2H ist die Möglichkeit, im Falle eines Stromausfalls eine Notstromversorgung bereitzustellen.
Was ist Vehicle-to-Load (V2L)-Technologie?
Ebenfalls erwähnenswert: Die Vehicle-to-Load (V2L)-Technologie ist sehr viel einfacher, da sie kein bidirektionales Ladegerät benötigt, um zu funktionieren. Fahrzeuge mit V2L verfügen über einen eingebauten Gleichstrom-Wechselstrom-Wechselrichter und Standard-Wechselstrom-Steckdosen, an die alle haushaltsüblichen Wechselstromgeräte angeschlossen werden können. Im Notfall können Verlängerungskabel vom Fahrzeug ins Haus gelegt werden, um wichtige Verbraucher wie Beleuchtung, Computer, Kühlschränke und sogar Kochgeräte mit Strom zu versorgen.
Die Zukunft des bidirektionalen Ladens
Das bidirektionale Laden kann den Fortschritt in Sachen erneuerbare Energien, speziell durch Solarkraft, sowie die Netzstabilität fördern und gleichzeitig neue Anreize für grüne Energietarife schaffen.
Durch die zukünftige technische Entwicklung für einheitliche Ladestecker und genormte Protokolle hat die bidirektionale Ladetechnologie Potenzial für alle E-Auto Hersteller. Weitere Forschungen und Business Cases werden zeigen, wie schnell sich die Technologie in anwendbarer Form in Deutschland durchsetzen wird und in Form von Geschäftsmodellen realisieren lässt.
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