Die Zukunft der Elektromobilität heisst bidirektionales Laden

17.02.2022Helion

Die Batterien von Elektroautos sind viel grösser als effektiv für die täglichen Fahrten nötig, denn die meiste Zeit fahren Autos nicht – sie stehen, und zwar bis zu 90 Prozent der Zeit. Mit bidirektionalem Laden kann das Potenzial der Fahrzeugbatterie voll ausgeschöpft werden, denn dann fliesst Strom in beide Richtungen. Wenn das e-Auto steht und der geladene Strom nicht zum Fahren gebraucht wird, steht die Batterie als kleiner, dezentral platzierter und steuerbarer Stromspeicher zur Verfügung. 

 

Besonders spannend wird bidirektionales Laden kombiniert mit einer Photovoltaikanlage. Tagsüber, wenn die Sonne scheint, wird die Fahrzeugbatterie am Arbeitsplatz oder zu Hause mit Sonnenstrom geladen. Abends wird der nicht benötigt Solarstrom der Batterie wieder entnommen und den elektrischen Verbrauchern in der Liegenschaft zugeführt. Das nennt man «V2H – Vehicle to home», der Strom fliesst zurück ins eigene Heim. Die Fahrzeugbatterie dient also als Zwischenspeicher für überschüssig produzierten Solarstrom und ermöglicht die Versorgung des eigenen Haushalts mit dem gespeicherten Strom aus dem E-Auto. Sie schafft Flexibilität für Stunden oder gar ein paar Tage. Der Eigenverbrauch eines Eigenheims, einer Liegenschaft oder eines ganzen Areals wird so optimiert und die Rentabilität der Solaranlage erhöht. Die Abhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz und den Strompreisen sinkt. Dank intelligenter Steuerung wird die Batterie voll automatisch ge- und entladen und das Elektrofahrzeug hat immer genügend Reichweite, wenn es gebraucht wird.  

 

«Ein Vier-Personen-Einfamilienhauses verbraucht vom Abend bis am nächsten Morgen rund 5 bis 10  kWh. Ein Elektroauto, wie beispielsweise der Hyundai Ioniq, kann heute gut 50 bis 70 kWh speichern. Das bedeutet, mit nur 12 bis 20 Prozent der Batteriekapazität kann die Nacht überbrückt werden. Und am Morgen hat man für die Fahrt immer noch genug Power und viel Reichweite zur Verfügung.» Remo Mucha, Head e-Mobility bei Helion 

 

 

AC/DC

 

Batterien eines Elektrofahrzeugs nutzen und speichern Gleichstrom (DC). Aus dem Stromnetz fliesst allerdings Wechselstrom (AC). Deshalb muss zum Laden des e-Autos der Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umgewandelt werden. Möchte man den im E-Auto gespeicherten Strom wieder im Haus verwenden oder diesen sogar ins Stromnetz zurückladen, muss er wieder zu Wechselstrom werden. Das Umwandeln geschieht in den meisten Fällen durch einen integrierten Wechselrichter in der Wallbox oder auch direkt im Auto. 

 

Riesiges Speicherpotenzial für Netzstabilität

 

Der Autohersteller VW steht kurz vor der Markteinführung der neuen Technologie bidirektionales Laden. Ausgehend von dereinst rund 95 % Elektrofahrzeugen kann die E-Mobilität eine Tagesspeicherkapazität im Umfang einer heutigen Tagesproduktion der Schweizer Atomkraftwerke erreichen, mit dem Unterschied, dass diese Lasten steuerbar und flexibel einsetzbar sind. Die dezentrale Produktion von erneuerbaren Energien nimmt laufend zu und fällt unregelmässig an. Daher wird der Ausgleich von Netzschwankungen immer wichtiger. Die Zwischenspeicherung von lokal produziertem Strom in Elektrofahrzeugen wird dazu beitragen, die Schwankungen im öffentlichen Stromnetz auszugleichen. Wenn der Strom von der Fahrzeugbatterie zurück ins öffentliche Stromnetz fliesst, nennt man das «V2G – Vehicle to Grid».  

 

Weiterführende Infos

Das Carsharing-Unternehmen Mobility ist Teil des Projekts «V2X Suisse». Mobility möchte bis 2030 seine ganze Flotte elektrifizieren. Dafür wird ein massiver Ausbau an Ladeinfrastruktur benötigt und Helion ist der präferierte Installationspartner. Hier mehr erfahren.  

Helion ist zudem Partner von Sun2wheel: Die Anzahl an elektrischen Fahrzeugen steigt rasant – und damit auch der Bedarf nach Lademöglichkeiten. Sun2wheel wollen Elektrofahrzeuge nicht nur aufladen, sondern deren Potenzial voll ausschöpfen. Denn die Batterie in den Fahrzeugen ermöglicht es, Ihren gesamten Eigenverbrauch zu optimieren und die Energiezukunft zu revolutionieren.