Bidirektionales Laden

Bidirektionales Laden ermöglicht es Elektrofahrzeugen, gespeicherte Energie nicht nur für die Fortbewegung zu nutzen, sondern auch an das Stromnetz oder andere Verbraucher zurückzugeben.
Author
ChargeX
Veröffentlicht
March 7, 2024

Was ist Bidirektionales Laden?

Elektroautos haben einen großen Akku, um ihren Nutzern eine möglichst hohe Reichweite zu ermöglichen. Die Batteriegrößen steigen durch den technischen Fortschritt von Jahr zu Jahr an - der Arbeitsplatz ist aber immer noch genauso weit weg wie immer. In vielen Fällen benötigt man im Alltag daher nur einen Bruchteil der gespeicherten Energie zum Fahren. Es liegt also die Idee nahe, den gespeicherten Strom für andere Dinge zu verwenden. Das Elektroauto als riesengroße Powerbank? Keine Utopie, sondern mittlerweile Realität. Ermöglicht wird das durch eine bi-direktionale Ladefunktion. Damit kann man Elektroautos auch wieder entladen und den Strom für andere nützliche Dinge verwenden oder sogar Geld verdienen.

Welche Anwendungsmöglichkeiten gibt es für V2X - Bi-direktionales Laden?

Unter dem Oberbegriff des bi-direktionalen Laden gibt es verschiedene Anwendungsfälle, was man mit dem gespeicherten Strom im Elektroauto machen kann:

  • Vehicle-to- Vehicle (V2V): Entladen, um ein weiteres Elektroauto aufzuladen
  • Vehicle-to-Home (V2H): Entladen, um ein Einfamilienhaus mit Strom zu versorgen
  • Vehicle-to-Building (V2B): Entladen, um eine Gewerbeimmobilie mit Strom zu versorgen
  • Vehicle-to-Grid (V2G): Entladen, um unser Stromnetz zu stabilisieren
  • Vehicle-to-Load (V2L): Entladen, um elektrische Geräte zu betreiben

Die Voraussetzung: Eine bidirektionale Wallbox

Wie auch beim normalen Ladevorgang, benötigt man eine Schnittstelle zwischen Elektroauto und Stromnetz: Die Wallbox. Beim bi-direktionalen Laden steuert die Wallbox den Entladevorgang und kommuniziert sowohl mit dem Elektroauto als auch mit der Verbraucherseite. Grundsätzlich unterscheidet man zwei verschiedene Varianten: Eine AC- oder DC-Wallbox. Die Energie im Akku ist als Gleichstrom gespeichert. Unser Stromnetz benötigt allerdings Wechselstrom. Die Umwandlung kann hier entweder direkt im Auto passieren - in diesem Fall reicht eine kostengünstige, bi-direktionale AC-Wallbox ist. Kann das Elektroauto den Strom allerdings nicht selbst in Wechselstrom umwandeln, muss dies in der Wallbox passieren. Hier ist man auf eine entsprechend teure und große DC-Wallbox angewiesen.

Diese E-Autos können bidirektional Laden

Der Großteil der heutigen Elektroautos kann noch nicht bi-direktional Laden. Die e-GMP Plattform von Hyundai mit dem Ioniq 5, Ioniq 6 und dem Kia EV6 haben bereits serienmäßig eine V2L Schnittstelle. Hierbei handelt es sich zudem um bi-direktionale AC-Fahrzeuge, wodurch die Kosten für die Wallbox reduziert werden können. Parallel gibt es aber auch andere Hersteller, die auf das bi-direktionale Laden setzen. Ein Beispiel wäre hier Volkswagen, die mit der MEB Plattform allerdings auf das DC-Laden setzen. Da die Mehrkosten für die Hersteller überschaubar sind und die Kunden diese Funktion vermehrt nachfragen, werden in Zukunft immer mehr Fahrzeuge mit einer bi-direktionalen Ladefunktion ausgestattet werden.

Was macht ChargeX im Bereich des bidirektionalen Ladens?

Das große Thema der Netzstabilisierung durch Vehicle-to-Grid hat noch große regulatorische Hürden. ChargeX fokussiert sich daher auf den wichtigen Bereich der lokalen Netzentlastung. Da in vielen Tiefgaragen die Netzanschlussleistung nicht ausreicht, um alle Stellplätze mit einem Ladepunkt auszustatten, nutzen wir die Speicherkapazitäten der Elektroautos, um den Netzanschluss zu unterstützen. Durch ein intelligentes Vehicle-to-Vehicle Laden können geparkte Elektroautos Strom abgeben, wenn die Nachfrage bei anderen Elektroautos hoch ist. Alternativ können Mitarbeiter mit ihrem Dienst-Elektroauto auch Strom von Zuhause mit in die Arbeit nehmen, um dort das Stromnetz zu entlasten. Der erste Pilotversuch war erfolgreich und zeigt das Potential eines intelligenten Vehicle-to-Vehicle (V2V) Konzepts.  Das Power Sharing Modul kann an jedem Aqueduct Ladesystem Plug&Play nachgerüstet werden.

Elektroautos können nicht nur unsere Mobilität nachhaltiger und umweltfreundlicher gestalten. Das bi-direktionale Laden ermöglicht die Sektorenkopplung zum Energiesystem. Für die Energiewende haben wir nicht nur die Herausforderung beim Aufbau von Solar- und Windkraftanlagen, sondern auch bei der Speicherung der erneuerbaren Energien. Genau hier kann bi-direkitonales Laden ein zentraler Baustein werden, um unser Stromnetz zu entlasten. Wichtig ist daher, dass in Zukunft jedes Auto diese Funktion besitzt. Und zum anderen, dass jedes Auto, wenn es parkt, mit dem Stromnetz verbunden ist. Da man in diesem Falle deutlich mehr Ladepunkte als Elektroautos benötigt, wird sich aus unserer Sicht das bi-direktionale Laden auf AC-Basis etablieren. ChargeX hat mit dem Power Sharing Modul bereits eine Antwort auf das bi-direktionale Laden. Wir ermöglichen jedem Unternehmen ein intelligentes Energiesystem, um jeden Stellplatz mit einem Ladepunkt auszustatten.