Lastmanagement für bis zu 99 Ladeplätze

Auf Schweizer Strassen fahren immer mehr Elektrofahrzeuge. Diese Tendenz wird sich in den kommenden Jahren noch viel stärker akzentuieren. Die Zunahme der Anzahl Elektrofahrzeuge wird einen im gleichen Masse gesteigerten Bedarf nach elektrischer Energie und E-Ladestationen zur Folge haben.

Dieser Energiebezug wird zukünftig zu einem grossen Teil zu Hause oder am Arbeitsplatz erfolgen. Dabei ist zu beachten, dass aktuell zirka 72% der Schweizer Bevölkerung in einem Mehrfamilienhaus wohnen. Die entsprechenden Strom­anschlüsse in den Gebäuden sind meist so dimensioniert worden, dass eine gewisse Reserve besteht, um auch zu Hochlastzeiten im Winter eine sichere Stromversorgung zu garantieren.

Das in der Grafik dargestellte Lastprofil zeigt neben einer Messung von 2018 das prognostizierte Ladeverhalten in einem Mehrfamilienhaus nach Umsetzung der Energiestrategie 2050 (unterschiedliche Szenarien). Dabei wurde angenommen, dass von den Mietern beziehungsweise Eigentümern von 315 Wohnungen bereits 204 über ein Elektrofahrzeug verfügen.

Grösster Strombedarf am Abend

Bei allen untersuchten Szenarien zeigt das Lastprofil, dass vor allem in den Abendstunden zwischen 17 und 20 Uhr der Bedarf an elektrischer Energie zum Laden der E-Fahrzeuge stark steigen wird. Neben gut ausgebauten Netzen braucht es daher auch Lösungen, welche ein entsprechendes Lademanagement ermöglichen. Vor allem für Liegenschaftseigentümer ist dabei von zentraler Bedeutung, dass neben der Leistungsregelung auch eine Verwaltung und Abrechnung der Ladeplätze möglich ist.

Der Kanton Aargau hat vor Kurzem eine kleine Flotte von E-Fahrzeugen in Betrieb genommen. Zudem verfügen immer mehr Mitarbeitende über elektrisch betriebene Privatfahrzeuge, die sie auch gerne am Arbeitsort laden möchten. Aus diesen Gründen hat sich der Kanton entschieden, entsprechende Ladestationen für E-Fahrzeuge zur Verfügung zu stellen.

An den Standorten Buchenhof und Telli in Aarau waren die bestehenden elektrischen Anlagen bereits sehr hoch ausgelastet und boten nur noch eine geringe Kapazität für Leistungssteigerungen an. Dies bedeutet eine grosse Herausforderung für den Betrieb der Ladeinfrastruktur. Mit dem Einsatz eines intelligenten Managementsystems zur Steuerung der Ladeleistung bei den E-Fahrzeugen konnte eine Lösung realisiert werden, ohne die Stromversorgung teuer auszubauen. Weiter erfüllt das System auch alle Anforderungen nach einer transparenten und verursachergerechten Abrechnung.

Die AEW Energie AG ist nicht nur die grösste Verteilnetzbetreiberin im Kanton Aargau, sondern bietet seit einigen Jahren auch Dienstleistungen im Bereich E-Mobilität an. Aus diesem Grund beauftragte der Kanton das Unternehmen mit der Umsetzung einer solchen Lösung.

Aktives Lastmanagement

Das verwendete System der Schweizer Firma Green Motion SA erlaubt ein aktives Lastmanagement für bis zu 99 Ladeplätze. Aktuell werden zehn Ladestationen an den Standorten Aarau Buchenhof (6) und Aarau Telli (4) betrieben. Die Ladestationen, welche eine maximale Ladeleistung von jeweils 11 kW haben, sind über eine Kommunikationsleitung mit einem entsprechenden Master verbunden. Dieser liefert die Ladedaten über einen Internetanschluss oder auch via GSM an das Verwaltungssystem. In diesem werden die entsprechenden technischen Werte eingestellt. So wird eine einfache und individuelle Abrechnung über ein entsprechendes Webportal ermöglicht. Die Abrechnung kann direkt durch den Liegenschaftseigentümer oder auch durch Dritte erfolgen.