Es wird in diesen Tagen viel darüber diskutiert, wie sich die Elektromobilität am besten ins Netz integrieren lässt. Dabei geht es auch um die Frage, ob der Weg unbedingt über mehr Kupfer führen muss oder ob es intelligente Maßnahmen gibt, die für alle Beteiligten eine komfortable Lösung darstellen.

„Im Moment bringt die Elektromobilität das Netz noch nicht an seine Grenzen“, sagt Robert Bubeck. Aber es sei abzusehen, dass der Punkt erreicht wird, an dem man vor der Frage steht, ob man die Zahl der Ladepunkte, der Ladevorgänge oder den Umfang der Ladezeit einschränken muss. Bubeck ist beim Technologieunternehmen Bosch im Bereich Connected Mobility Solutions als Senior Expert Local Energy and Charging Management tätig.

„Es gibt die Möglichkeit, mehr Intelligenz ins System zu bringen“

Um eine Situation zu vermeiden, die pures Gift für die politisch gewollte Verbreitung der Elektromobilität wäre, könnte man natürlich noch Geld in die Hand nehmen und die bestehende Infrastruktur verstärken oder ausbauen. Neue Netzanschlüsse, größere Kabel und noch leistungsfähigere Transformatoren − darauf liefe eine hardwarezentrierte Lösung hinaus.

„Es gibt aber auch die Möglichkeit, mehr Intelligenz ins System zu bringen“, erklärt Bubeck. Nicht die allein glückselig machende Lösung, aber ein vielversprechender Ansatz, um Zeit und letztlich auch Kosten zu sparen: Bosch nennt ihn Smart Charging. Darunter versteht das Unternehmen nicht nur die zeitliche Entzerrung von Ladestoßzeiten, sondern auch und vor allem die Integration der Ladeinfrastruktur in das betriebliche Energiemanagement. Denn − da scheinen sich Netz- und Ladesäulenbetreiber sowie technische Dienstleister weitgehend einig zu sein − künftig dürfte überwiegend an der heimischen Wallbox und der Ladesäule beim Arbeitgeber geladen werden.
 
 „Der Ladevorgang des Kunden und sein Mobilitätsbedürfnis stehen für uns eindeutig im Vordergrund“, stellt Bubeck klar. Alles andere seien Randbedingungen. Also: die Vermeidung von Lastspitzen im Unternehmen und damit eine Begrenzung der Netzentgelte, nach Möglichkeit natürlich auch die Vermeidung eines neuen Netzanschlusses für das Unternehmen.

In welche Dimensionen ein Arbeitgeber vorstößt, der künftig seine 100 Firmenparkplätze mit Ladesäulen ausstatten möchte, lässt sich auf einen Blick erkennen. 100 mal 11 kW − weniger wird man seinen Mitarbeitern wohl nicht zumuten wollen − ergibt schon eine Leistung von mehr als 1 MW. „Wenn das ein Bürostandort ist, wird die bisherige Anschlussleistung weit darunter liegen“, sagt Bubeck. „Die wird der Netzbetreiber nicht einfach mal so in den Megawattbereich erhöhen können.“ Deshalb sei die Verzahnung von betrieblichem Energiemanagement und intelligentem Lademanagement so wichtig.

Auch wenn es auf der Hand liegt, eine Verbindung zwischen beiden Bereichen herzustellen, selbstverständlich sei das noch nicht, erklärt Bubeck. Erst allmählich würden sich die Unternehmen bewusst, welche Optimierungsmöglichkeiten sie haben. Die Unternehmensgröße spielt dabei keine Rolle. Gerade bei kleinen Liegenschaften oder Bürogebäuden mit wenigen Nutzern erreiche man die Leistungsgrenze wahrscheinlich im Verhältnis sogar noch früher.

Die Unternehmensgröße spielt keine Rolle

Künftig soll das Smart Charging zum festen Bestandteil des Dienstleistungsangebots von Bosch gehören. Den Anfang machen die eigenen Liegenschaften, beispielsweise der Standort Schwieberdingen mit seinen 25 Ladesäulen und 50 Ladepunkten. Derzeit sind knapp 200 Ladesäulen mit etwa 400 Ladepunkten an Bosch-Standorten installiert. Bis Ende 2019 sollen noch rund 150 Ladesäulen dazukommen.

Immer mehr Gebäude werden mit Photovoltaikanlagen und Speichern ausgestattet. Ob Unternehmen, Quartiere oder Haushalte − stets wird ein Energiemanagement versuchen, Erzeugung und Verbrauch zu optimieren. Mit der E-Mobilität wird das Gesamtsystem noch komplexer. Allerdings bietet die Batterie des Fahrzeugs als mobiler Speicher dem System auch mehr Freiheitsgrade, um gleichzeitig Netzdienlichkeit und Alltagstauglichkeit zu erreichen.

Peak Shaving oder die Vermarktung als Flexibilität im Rahmen von Systemdienstleistungen sind nur zwei der Stellschrauben, die am Speicher ansetzen. Bei produzierenden Unternehmen ist in der Regel das Energiemanagement wesentlich vielschichtiger als bei Büroliegenschaften. Das grundlegende Ziel ist jedoch immer dasselbe: die verfügbaren Flexibilitätsoptionen so einzusetzen, dass der Fahrzeugnutzer weder in seiner Mobilität noch im Komfort eingeschränkt wird.

Von heute auf morgen sei ein Ansatz, wie ihn das Technologieunternehmen verfolgt, nicht zu implementieren, betont Bubeck. Über die bereits grundsätzlich in der Ladesäule vorhandene IT hinaus müsse noch viel mehr Intelligenz ins System gebracht werden, um das Zusammenspiel mit dem betrieblichen Energiemanagement zu verfeinern.

„Der Smart-Charging-Algorithmus muss mit Informationen über die Präferenz für einen Ladezeitpunkt, die mögliche Verweildauer und den benötigten Ladestand der Batterie gefüttert werden“, erklärt Bubeck. Diese Werte sollen künftig aus der Integration mehrerer IT-Systeme, deren Zusammenspiel beispielsweise das Buchen und Reservieren einer Säule ermöglichen, ins Gesamtsystem einfließen.

Zu einem gewissen Grad kann auch auf Erfahrungswerte zurückgegriffen werden und auf Muster, die von künstlicher Intelligenz erfasst und entsprechend nutzbar gemacht werden, denn viele Mitarbeiter eines Unternehmens werden während der Woche ein sehr gleichmäßiges Fahr- und Verbrauchsprofil aufweisen. Darüber hinaus sei natürlich der Status der Batterie bei der Ankunft an der Ladesäule eine ganz wesentliche Information, die aber über eine Schnittstelle zum Fahrzeughersteller jederzeit zur Verfügung stehe. Denn mit der Übergabe des Fahrzeugs an den Käufer beginne üblicherweise auch ein Austausch von Batteriedaten. Aber auch hier gelte natürlich, der Fahrer müsse zu jeder Zeit informiert sein, wie und von wem seine Daten genutzt werden.