V2VNY: Weiterentwicklung der V2G-Technologie für das Laden von Elektrofahrzeugen am Arbeitsplatz

Kürzlich hat das Vereinigte Königreich ein neues Projekt namens V2VNY gestartet, das hauptsächlich das Laden von Elektrofahrzeugen am Arbeitsplatz (Vehicle-to-Grid, V2G) ermöglicht. Aufgrund seiner kostengünstigen Technologie wird erwartet, dass das Projekt nach einem erfolgreichen Pilotprojekt ausgeweitet wird. Das V2VNY-Projekt testet die Leistung von AC-V2G-Ladegeräten (Wechselstrom) in der Hoffnung, den CO2-Ausstoß und die Energiekosten wirksam zu senken. Im Vergleich zu DC-Ladegeräten (Gleichstrom) kann dieses AC-Ladegerät aufgrund seiner kleineren Form und geringeren Installationskosten größere wirtschaftliche Vorteile am Arbeitsplatz und in der häuslichen Umgebung bringen.

Einem neuen Bericht zufolge wurden die ersten Ladegeräte installiert und in Betrieb genommen, was laut Projektleitern eine kommerziell realisierbare Kosteneinsparungsmethode ist, um die Belastung des britischen Netzes während der Spitzenzeiten zu reduzieren.

Das derzeitige Stromnetz ist tatsächlich nicht sehr effizient, da zunächst die Kosten hoch sind und es dann leicht zu Verschwendung kommt. Ein Teil des Problems wird durch tägliche Schwankungen des Lastbedarfs und die Notwendigkeit verursacht, die Spannung und Frequenz des Netzes anzupassen. Wenn die Netznachfrage die Kapazität von Grundlastkraftwerken übersteigt, werden Spitzenkraftwerke in Betrieb genommen, weil das Netz selbst nicht über genügend Energiespeicher verfügt und manchmal rotierende Backup-Anlagen erforderlich sind. Bei geringer Netznachfrage ist der Stromverbrauch geringer als die Leistung von Grundlastkraftwerken, sodass ungenutzte Energie verschwendet wird. Darüber hinaus erhöht die Spannungs- und Frequenzregulierung des Netzes die Betriebskosten des Netzes erheblich. Erneuerbare Energiesysteme (wie Sonne, Wind usw.) werden in großer Zahl in das Stromsystem integriert. Da die natürlichen Diskontinuitäten erneuerbarer Energien zu Schwankungen in der Erzeugung führen können, besteht ein dringender Bedarf an einem Ausgleich durch andere Energiequellen, wie z. B. Batteriespeichersysteme, um die natürliche Variabilität erneuerbarer Energien zu glätten, die Stabilität der Netzfrequenz sicherzustellen und Spannungen zu unterdrücken Anstiege, die durch umgekehrte Leistungsflüsse verursacht werden. Als Reaktion auf die oben genannten Probleme wird das Konzept von V2G vorgeschlagen, dessen Kernidee darin besteht, den Energiespeicher einer großen Anzahl von Elektrofahrzeugen als Puffer für das Netz und erneuerbare Energien zu nutzen. Bei zu hoher Netzbelastung speist das Elektrofahrzeug Energie in das Stromnetz ein. Bei geringer Netzlast dient es dazu, die überschüssige Stromerzeugung des Netzes zu speichern, um Verschwendung zu vermeiden. Auf diese Weise können Nutzer von Elektrofahrzeugen Strom aus dem Netz kaufen, wenn der Preis niedrig ist, und Strom an das Netz verkaufen, wenn der Netzpreis hoch ist, um so ein bestimmtes Einkommen zu erzielen.

In der Vergangenheit wurde V2G hauptsächlich in Elektrofahrzeugen mit CHAdeMO-Ladetechnologie implementiert, beispielsweise im Nissan LEAF. Da CHAdeMO jedoch bald vom Markt genommen wird, stellen die meisten neuen Elektrofahrzeuge auf die CCS-Ladetechnologie um, die bis 2025 voraussichtlich auch V2G unterstützen wird.

Das V2VNY-Projekt nutzt die bidirektionale Wechselstrom-Ladetechnologie, die sich mit dem Netz synchronisiert, bei geringem Stromverbrauch effizienter ist, sich besser für den Einsatz am Arbeitsplatz oder zu Hause eignet und weniger kostet.

Branchenexperten glauben, dass die V2G-Technologie eine wichtige Möglichkeit zur Speicherung und Rückgabe erneuerbarer Energie ist und dazu beiträgt, die Abhängigkeit Großbritanniens von fossilen Brennstoffen zu verringern und Netto-Null-Emissionsziele zu erreichen. Mit der zunehmenden Zahl von Elektrofahrzeugen im Vereinigten Königreich werden die Anwendungsaussichten der V2G-Technologie immer breiter.

Benutzer, die an der V2VNY-Testversion teilnehmen, erhalten ein kostenloses V2G-Ladegerät für Elektrofahrzeuge, das sie nach Projektende behalten können. Gleichzeitig müssen ihre Flotten mit Elektrofahrzeugen ausgestattet sein, die die AC-V2X-Technologie unterstützen.

Das Projekt wird von Hangar 19 geleitet und in Zusammenarbeit mit CrowdCharge und DriveElectric durchgeführt. CrowdCharge verfügt unter anderem über drei Jahre erfolgreiche Erfahrung im Heim-V2G-Bereich. Weitere Partner sind Electric Corby, Oxfordshire County Council, Grid Beyond und JLR, die den Prototyp des Elektrofahrzeugs für den Test bereitgestellt haben.

Die zweite Phase des V2VNY-Projekts ist Teil des V2X-Innovationsprogramms, das vom Ministerium für Energiesicherheit und Netto-Null-Emissionen (DESNZ) finanziert und von Innovate UK umgesetzt wird. Diese Innovationsinitiative ist Teil einer größeren Flexibilitätsinnovationsinitiative, die darauf abzielt, das Ziel der Netto-Null-Emissionen voranzutreiben.