Innovationen im Bereich nachhaltiger Energielösungen haben den energieeffizienten Transport und das Aufladen von Elektrofahrzeugen maßgeblich beeinflusst. Markttrends - angetrieben von Schlüsselakteuren wie Heliox - haben zu Fortschritten in der Elektromobilität, beim Laden und bei intelligenten Energiesystemen geführt.
Insbesondere intelligente Energiesysteme stellen einen bedeutenden Fortschritt bei der Förderung der Energieeffizienz und der effektiven Nutzung von Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer Energie dar. Diese intelligenten Systeme sind so konzipiert, dass sie mehr Flexibilität bieten. Dies macht sie zu einem wichtigen und leistungsstarken Instrument, das zur Verringerung der Kohlenstoffemissionen und zur Optimierung des Energieverbrauchs beiträgt.
Dieser Artikel behandelt die Grundlagen des intelligenten Ladens mit Ladedaten, was sie sind und wie sie zum Nutzen der Verbraucher, des Klimas und der Energieversorger eingesetzt werden können.
Ladedaten: das Herzstück des intelligenten Ladens
Der Schlüssel, der intelligentes Laden ermöglicht, sind Daten. Ladedaten werden durch die Digitalisierung des Verkehrs ermöglicht. Im Gegensatz zu Verbrenner-Fahrzeugen ist der elektrische Verkehr digital und nicht rein mechanisch, was bedeutet, dass er eine riesige Menge an Daten erzeugt. Es ist möglich, diese Daten aufzuzeichnen, zu verfolgen und zu analysieren, um Ladestrategien zu entwickeln.
Dies ist unter dem Begriff "Smart EV Charging" und "Smart Energy Management" bekannt geworden und bezieht sich im Allgemeinen auf die Technologie und die bewährten Verfahren, mit denen bestimmt wird, wann, wo und wie lange ein Elektrofahrzeug aufgeladen werden sollte, um eine bessere Kontrolle über zuvor unkontrollierbare Variablen wie den Energiepreis zu erhalten.
Obwohl es dieses Konzept bereits seit 2012 gibt, reift das intelligente Energiemanagement allmählich zu einer weit verbreiteten Praxis heran. Es wird in der Phase der Energieumwandlung, an der Ladestation oder im Mikronetz angewandt und integriert Energie aus einer Reihe von Quellen, darunter das Netz, erneuerbare Energien und Batteriespeicher, während gleichzeitig die Ladekosten durch die Vermeidung von Nachfragespitzen gesenkt werden.
Vorhersage des Energiebedarfs zur Optimierung des Ladevorgangs
Wenn es um die komplexen Datensätze und Algorithmen geht, die zur Optimierung von Lademustern verwendet werden, gibt es mehrere Möglichkeiten, wie die Ladedaten zur Effizienzsteigerung genutzt werden können. Durch die Aufzeichnung von Ladedaten ist es möglich, den Energiebedarf eines Elektrofahrzeugs oder einer Elektroflotte über einen bestimmten Zeitraum vorherzusagen.
Diese Vorhersage - oder Prognose - kann genutzt werden, um den für das Netz günstigsten Zeitpunkt zu ändern, um entweder die Kosten pro kWh Strom zu senken, einen Strommix mit hohem Anteil fossiler Brennstoffe zu vermeiden oder Zeiten mit hoher Stromnachfrage zu vermeiden. Diese Fähigkeit wird noch leistungsfähiger, wenn sie mit der Fahrzeugplanung und -disposition kombiniert wird.
Smart Charging integriert intelligente Energiesysteme in unseren Betrieb. Durch die Verbindung von Fahrzeugen mit Ladegeräten verwandelt Heliox die Fahrzeugbatterie in eine Art mobilen Energiespeicher.
So können Fuhrparkmanager flexibler entscheiden, ob sie das Fahrzeug bei Stromüberschuss schneller aufladen, bei Stromknappheit mit dem Aufladen warten oder sogar den gespeicherten Strom zur Stabilisierung des Netzes und zur Vermeidung von Unterbrechungen der Energieversorgung wieder in das Netz einspeisen.
Auf diese Weise können Energiemanagementsysteme für Elektrofahrzeuge die bestehende elektrische Infrastruktur ohne kostspielige Kapazitätserweiterungen unterstützen und optimieren.
Wartungskosten senken: Input für vorausschauende Wartung
Eine weitere Möglichkeit, wie EV-Daten und Energiemanagementsysteme für Elektrofahrzeuge intelligentes Laden ermöglichen können, sind vorausschauende Wartungswarnungen.
Diese Option erzeugt eine Frühwarnmeldung für Flottenmanager, die darauf hinweist, wenn Fahrzeuge nicht bis zum erforderlichen Minimum aufgeladen sind oder wenn ein Fahrzeug unerwartet aufhört zu laden.
Es warnt Flottenbetreiber vor möglichen Problemen mit der Art und Weise, wie ihr E-Fahrzeug geladen wird, oder mit der Fahrzeuginfrastruktur. Auf diese Weise können sie unerwartete Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten oder Verbesserungen und Aufrüstungen vermeiden. Das System fungiert als intelligente Ladeüberwachung, die ein reibungsloses, kontinuierliches und kosteneffizientes Laden gewährleistet.
Eine weitere Möglichkeit zur effektiven Nutzung von Ladedaten ist die Kombination mit Live-Daten über Energieverbrauch und -erzeugung auf Netz- oder Mikronetzebene sowie mit den aktuellen Energiepreisen. Diese Daten können zur Vorhersage von Energietrends und zur Planung künftiger Investitionen in das Laden genutzt werden.
Mit diesen Informationen ist es auch möglich, ein Batterie-Energiespeichersystem (BESS) zu steuern, um den Ladevorgang des Fahrzeugs zu unterstützen. Dies senkt im Wesentlichen die Gesamtbetriebskosten (TCO) eines E-Fahrzeugs oder einer Fahrzeugflotte, indem Strom gespeichert wird, wenn er im Überfluss vorhanden ist, und zum Aufladen von E-Fahrzeugen in Zeiten des Spitzenenergieverbrauchs verwendet wird, wenn die Kosten in die Höhe schnellen.
Die Zukunft des intelligenten Ladens, der EV-Daten und der Analytik
Intelligentes Laden, das mit Hilfe von Ladedaten und -analysen möglich ist, wird für Unternehmen, die eine Erweiterung ihrer Infrastruktur planen und ihre bestehende Ladeinfrastruktur durch Leistungsmanagement optimal nutzen wollen, immer wichtiger.
Auf makroökonomischer Ebene werden EV-Daten wahrscheinlich zu einem noch wertvolleren Gut und könnten zu einem integralen Bestandteil der sauberen Energiewende werden. Der Grund dafür ist, dass die zunehmende Menge an erneuerbaren Energiequellen, die in Betrieb genommen werden, ein noch intelligenteres Energiemanagement erfordert, das durch Produktions-, Verbrauchs- und Energiespeicherdaten unterstützt wird.
Mit dem Aufkommen von Konzepten wie intelligenten Gebäuden und intelligenten Städten könnten datengesteuerter Stromverbrauch und Lastverschiebung alltäglich werden. Vor allem in Kombination mit EV-Entwicklungen wie dem autonomen Fahren und dem bidirektionalen Laden, das einen Stromfluss zwischen EVs und dem Netz in beide Richtungen ermöglicht.
Mit Blick auf die Zukunft scheint sich die Energieversorgung der Zukunft unweigerlich in Richtung intelligenter Lösungen zu bewegen, bei denen der verstärkte Einsatz erneuerbarer Energien und ein effizientes Strommanagement aller Anlagen - einschließlich der E-Fahrzeuge - ein Schlüsselelement der Energiewende darstellen.
Der Einsatz intelligenter Energietechnologien ermöglicht es Regierungen, privaten Verkehrsunternehmen und Betreibern öffentlicher Verkehrsmittel weltweit, sich proaktiv an der sauberen Energiewirtschaft zu beteiligen, die Auswirkungen des Klimawandels zu verringern und eine Zukunft zu schaffen, die durch Daten und intelligentes Energiemanagement angetrieben wird.
