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By
Won Moon Joo
April 22, 2025
Die weit verbreitete Einführung von Elektroautos hat zur Einführung eines der größten Stromverbraucher seit der Erfindung von Klimaanlagen geführt.
Elektrofahrzeuge verschärfen Probleme wie Netzbelastung und Spitzenstromnachfrage rasant.
Solche Probleme gab es in unserem modernen Stromnetz schon immer, aber die jüngste Fokussierung auf erneuerbare Energien, die naturgemäß intermittierend ist, erfordert mehr Flexibilität bei der Bewältigung von Spitzennachfragen.
Beispielsweise nutzen Versorgungsunternehmen, die an heißen Sommertagen mit einer hohen Nachfrage konfrontiert sind, eine sogenannte Demand Response, um Stromangebot und -nachfrage auszugleichen.
Während einer Zeit mit erwartetem Spitzenstromverbrauch signalisieren Versorgungsunternehmen Aufforderungen, den Strombedarf zu reduzieren. Dies liegt daran, dass die Änderung des Angebots an der Stromerzeugung in Kraftwerken in den meisten Fällen nicht einfach geändert werden kann.
In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Reaktion auf die Nachfrage und darauf, wie Verbraucher und Versorgungsunternehmen aktiv auf Signale reagieren, um den Stromverbrauch zu bestimmten Zeiten zu reduzieren.
Insgesamt lässt sich die Nachfragereaktion am einfachsten dadurch verstehen, dass es sich um eine technologiegestütztes wirtschaftliches Rationierungssystem für die Stromversorgung.
Das Internationale Energieagentur (IEA) prognostiziert, dass bis 2050 bis zu 15% des durchschnittlichen jährlichen Strombedarfs durch die Anwendung von Demand-Response-Methoden verlagert werden können.
Die Laststeuerung umfasst eine Vielzahl von Maßnahmen, die den Strombedarf (Spitzennachfrage) reduzieren und dazu beitragen, einen Systemausfall zu vermeiden. Dazu gehören Maßnahmen sowohl der Versorgungsunternehmen als auch der Verbraucher, sowohl gewerbliche als auch private.
Demand Response ist eine kostengünstige Alternative zum Hinzufügen weiterer Erzeugungskapazitäten, um gelegentlichen Nachfragespitzen gerecht zu werden. Die IEA empfiehlt die Einführung neuer Geschäftsmodelle und die Festlegung von Standards für die Steuerbarkeit von Geräten und Geräten, um die Nachfrage zu reduzieren.
Die Einführung von Elektroautos (die mehr Strom verbrauchen als alle anderen Geräte in einem Haushalt zusammen) und der Ausbau erneuerbarer Energien (die intermittierende Leistung liefern) haben die Herausforderungen des Netzmanagements noch weiter erhöht.
Das heißt, wenn sich das Wetter unerwartet ändert und Sonnenkollektoren oder Windturbinen weniger Strom als erwartet erzeugen, hilft die Laststeuerung dabei, das Laden des Fahrzeugs zu kontrollieren und das Netz auszugleichen.
Folglich kann das Laden von Elektroautos zwar das Netz belasten, aber wenn sie richtig aufgeladen werden, könnten sie sich als nützlicher Vorteil für die Netzzuverlässigkeit erweisen, indem OCPP.
OCPP ist ein IoT-Protokoll, das EV-Ladegeräte und Software-Backend-Systeme über bilaterale Kommunikation miteinander verbindet. 60-70% aller öffentlichen Ladestationen verwenden dieses Protokoll, um Zahlungssysteme, Benutzerzugriff oder einfach die Ladegeräte zu überwachen. Darüber hinaus bietet der OCPP-Standard Ladestationen die Möglichkeit, eine Laststeuerung zu implementieren.
Um Demand Response zu implementieren, muss der Betreiber der Ladestation das Smart-Charging-Modul im OCPP-Protokoll verwenden. Das intelligente OCPP-Lademodul ermöglicht es dem zentralen Software-Backend Ladebefehle (Ladeprofile) an die Ladestationen senden. Dazu gehört die Drosselung des Ladevorgangs in Zeiten hoher Nachfrage oder die Erhöhung des Ladevorgangs von Fahrzeugen, wenn das Angebot an Wind- oder Sonnenenergie hoch ist.
Die Autobatterien von Elektrofahrzeugen könnten sich als wertvoller Vorteil für den Netzausgleich erweisen. Gegenwärtig gibt es mehrere Versorgungsprogramme, die Anreize bieten, wie z. B. die Deckung der Installationskosten für Elektrofahrzeuge und die Anforderung einer gewissen „Bedarfsregulierung“.
Wir sind jedoch nicht der Meinung, dass die Reaktion auf die Nachfrage nur für Versorgungsunternehmen von Nutzen ist. Besitzer großer Ladestationen wie Flughäfen, große Mitarbeiterparkplätze und Flottendepots können von Demand Response profitieren.
Wenn ein Besitzer einer Ladestation an einem Demand-Response-Programm teilnimmt, kann der Besitzer zusätzliche Einnahmen erzielen. Indem Sie dem Energieversorger die Möglichkeit bieten, Ihr Ladeverhalten einige Male pro Jahr zu ändern, bietet das Versorgungsunternehmen im Gegenzug eine Entschädigung an.
Davon können große Flottendepots mit mehreren hundert Fahrzeugen profitieren. Bei Ampcontrol haben wir mehrere Ansätze entwickelt, die Integrieren Sie Demand Response, ohne das Risiko einer verspäteten Abreise einzugehen oder andere negative Auswirkungen auf den Geschäftsbetrieb.
Während eines Bedarfsreaktionsereignisses liefert das Hilfsprogramm Informationen darüber, was sich geändert hat und nach welchem Zeitplan, wie z. B. Start- und Stoppzeiten.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie ein Energieversorger oder ein Versorgungsdienstleister ein Demand-Response-Ereignis an einen Ladestationsbetreiber senden kann.
Eine typische Änderung würde einen oder mehrere der folgenden Punkte spezifizieren:
Dies bedeutet, dass das Versorgungsunternehmen entweder ein Preissignal oder ein Lastsignal senden kann. Das Lastsignal wird typischerweise in Kilowatt (kW) angegeben, während das Preissignal normalerweise in USD/kWh, EUR/kWh oder ähnlichem angegeben wird.
Ein Beispiel: Der Betreiber der Ladestation erhält einige Informationen zur Lademenge (siehe unten), die eine feste Menge an Last (in kW) angeben, die er abwerfen oder verschieben muss. Dies wird dann von der intelligenten Ladesoftware zusammen mit anderen Zielen (z. B. pünktlicher Abflug) ausgeführt.
Diese Lademenge kann aufgeteilt werden in Ladegeräte an einem Standort und jedes Ladegerät erhält über OCPP ein intelligentes Ladeprofil.
Die jüngste Entwicklung intelligenter Netze hat Möglichkeiten eröffnet, die Nachfragesteuerung zu verbessern. Echtzeitdaten und mit dem Internet der Dinge verbundene Geräte ermöglichen effektivere und schnellere Reaktionen auf Ereignisse.
Elektrofahrzeuge werden als wichtige Ressource für die Steuerung der Nachfragesteuerung angesehen. In der Tat, dannIntegration von Plug-in-Elektrofahrzeugen (PEVs) in intelligente Stromnetze trägt nachweislich zur Schaffung nachhaltiger Energiesysteme bei.
Ein Parkplatz mit Elektrofahrzeugen kann eine aggregierte Energiequelle sein und hat ein enormes Potenzial, das genutzt werden kann, um die Herausforderungen der Spitzennachfrage zu bewältigen. Ein Ladestationsbetreiber kann OCPP verwenden, um intelligentes Laden zu implementieren und die Ladegeschwindigkeiten von Elektrofahrzeugen als Reaktion auf Bedarfsereignisse zu steuern.
Software wie Ampcontrol ermöglicht das intelligente Laden von OCPP, das zur Verbesserung der Effizienz für Besitzer und Flottenbetreiber von Elektrofahrzeugen beiträgt und es Versorgungsunternehmen ermöglicht, das Netzmanagement zu verbessern.
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Ampcontrol ist eine Cloud-basierte Software, die sich nahtlos mit Ladenetzwerken, Fahrzeugen, Flottensystemen und anderen Softwaresystemen verbindet. Keine Hardware erforderlich, nur eine einmalige Integration.
