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Enerige & Management > Smart Meter - Eine Frage der Intelligenz
Bild: Mitarbeiter beim Einbau eines Smart Meter Bild: EVM, Sascha Ditscher
SMART METER:
Eine Frage der Intelligenz
Die Steuerung von Ladevorgängen ist ein wichtiges Instrument zur Integration der erneuerbaren Energien. Audi und Gisa haben gezeigt, wie das über ein Smart Meter Gateway funktioniert.
 
Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier (CDU) hat dem Druck der Automobilindustrie nachgegeben und den Entwurf des Steuerbare-Verbrauchseinrichtungen-Gesetzes zurückgezogen. Damit ist der Rahmen für die netzdienliche Steuerung der Ladeinfrastruktur durch die Netzbetreiber weiterhin unklar. Dass die Elektromobilität, wenn sie erst einmal ein nennenswertes Ausmaß erreicht hat, ein großes Potenzial zur Flexibilisierung des Verbrauchs und damit zur Integration der erneuerbaren Energien bietet, ist allerdings unstrittig.

Während die Autolobby dem Wirtschaftsminister offenbar eingeredet hat, Zugriffe der Netzbetreiber auf die Ladeinfrastruktur würden potenzielle Käufer vom Erwerb eines E-Autos abschrecken, sehen der IT-Dienstleister Gisa und Audi die Chance, dass gerade intelligentes, dynamisches Laden helfen kann, die Akzeptanz der E-Mobilität, eines netzdienlichen Verhaltens und damit der Energiewende zu steigern. Dazu haben die Partner in Chemnitz ein Projekt gestartet, das zeigt, wie aus dem System eines Netzbetreibers, Stromlieferanten oder Mobilitätsdienstleisters über ein Smart Meter Gateway eine Wallbox gesteuert werden kann.
 
Die Wallbox spricht EEBus
 
„Mit Gisa als IT-Komplettdienstleister haben wir einen starken Projektpartner, der mit seinem Know-how einen großen Beitrag in Richtung intelligentes Stromnetz liefern konnte“, sagt Gerhard Paris und fügt hinzu, in diesem Projekt habe man die Machbarkeit der auf Normen basierenden Kommunikationsanbindung zwischen potenziellen Netzbetreibern und Elektrofahrzeugen gezeigt. „Nun besteht die Möglichkeit der flächendeckenden Umsetzung für Netzbetreiber und Stromanbieter“, so der Projektleiter Smart Charging bei der Audi AG.

Uwe Klemm sieht das flexible Laden als absolutes Zukunftsthema. „Deshalb wollen wir die verschiedenen Marktrollen in die Lage versetzen, über einen sicheren, BSI-zertifizierten Kanal und ein zertifiziertes Rechenzentrum die Ladeinfrastruktur zu steuern“, so der Leiter Energiesteuerung bei Gisa. Sein Kollege Steffen Grau, der den Titel Senior Expert Smart Utility trägt, erläutert, wie es funktioniert: „Wir haben einen Kommunikationskanal aufgebaut, sodass Signale über die CLS-Schnittstelle des Smart Meter Gateways in einen Software Stack gelangen. Dort werden sie in EEBus-Signale umgewandelt und weiter in die Wallbox geschickt.“

Ein eigenes Hardwaremodul, etwa eine Steuerbox, sei dafür nicht notwendig, betont Grau. Die Wallbox übernehme das Schalten. Denn es werde nicht nur E-Automobilisten geben, die ein vollständiges Energiemanagementsystem mit intelligenter IT zu Hause haben, sondern auch − und möglicherweise vor allem − Autofahrer, die einfach eine Ladeeinrichtung ohne Speicher, ohne PV-Anlage und ohne sonstige Komponenten nutzen.
 
Die Fahrzeuge in Chemnitz wurden mit Leistungen zwischen 6 und 7 kW geladen
Bild: Gisa

Gisa ist der Initiator und im Frühjahr 2020 mit der Projektidee an Audi herangetreten. Dann sei alles ziemlich schnell gegangen, berichtet Klemm. Schon im darauffolgenden Dezember waren alle Vorbereitungen abgeschlossen und das erste Fahrzeug wurde in einer Halle am Solaris-Turm in Chemnitz angeschlossen, in der die Versuchsanordnung untergebracht ist. „Damit wir dem System nicht ständig eine Vorgabe machen mussten, haben wir automatisch alle zwei Minuten einen zufälligen Leistungswert zwischen sechs und sieben Kilowatt generiert, um den Ladevorgang entsprechend zu variieren“, sagt Steffen Grau. Am Ende sei der Nachweis zweifelsfrei gelungen, dass die Steuerung über die CLS-Schnittstelle einwandfrei funktioniert.

Als Hardware nutzt Audi eine Wallbox, die das Datenprotokoll EEBus versteht. Deshalb sind auch die Softwareentwickler und EEBus-Integratoren der Kölner KEO GmbH mit an Bord, die die Kommunikationsschnittstelle des Smart Meter Gateways entwickelt haben. Das Gateway selbst stammt von EMH Metering. Mit Robotron ist schließlich ein Softwarespezialist und langjähriger Gisa-Partner mit im Boot, der die Verknüpfung beispielsweise zum Leitsystem eines Netzbetreibers herstellen kann.
 
Die Frage der Zugriffspriorität ist noch offen
 
Klemm hebt besonders die Herstellerunabhängigkeit des Konzepts hervor. Das sei besonders wichtig, denn in Konstellationen mit Dienstleistern, die ausschließlich eigene Softwareplattformen und Hardware einsetzen, bestehe die Gefahr eines Vendor Locks. Wenn ein potenziell steuernder Netzbetreiber oder Versorger gerade nicht das spezifische System installiert habe, sei eine reibungslose Kommunikation kaum zu gewährleisten.

Bei aller Ernüchterung über das Einknicken von Altmaier vor der Autolobby hat es auch etwas Gutes, dass der jüngste Referentenentwurf zur Ausgestaltung des § 14a EnWG einkassiert wurde. Denn damit ist erst einmal die Forderung vom Tisch, dass Anlagen stufenlos schaltbar sein müssen. Zunächst bleibt es bei den üblichen vier Stufen. Ob im nächsten Entwurf dieses Fass noch einmal aufgemacht wird, wird sich zeigen. Bis dahin bleibt auch die Frage der Zugriffspriorität offen. Es ist nämlich immer noch nicht geklärt, wer das letzte Wort hat, wenn etwa Lieferanten unter tariflichen Gesichtspunkten und Netzbetreiber unter Stabilitätsgesichtspunkten gleichzeitig und mit unterschiedlicher Wirkungsrichtung auf einen Verbraucher zugreifen wollen.

Auch wenn noch nicht alle Rahmenbedingungen feststehen, wollen Klemm und seine Kollegen die nächsten Schritte beim dynamischen Laden gehen. „Wir wollen mehr Intelligenz ins System bringen“, erklärt der Teamleiter. Die Ladeleistung soll sich automatisch und dynamisch nach der Einspeisung der erneuerbaren Energien und der Gesamtsituation im Netz richten. „Außerdem untersuchen wir mit dem Wallbox-Hersteller E-Systems, wie wir mehrere Wallboxen über einen CLS-Kanal steuern können“, so Klemm. Und schließlich wollen die Partner auch den Bereich der Privathaushalte verlassen und halböffentliche und öffentliche Ladeinfrastruktur mit in das Projekt einbeziehen. Diese Ladepunkte werden dann nicht mehr mit EEBus, sondern mit OCPP angesprochen. „Demjenigen, der eine Ladeeinrichtung steuern will, dürfte das aber egal sein“, vermutet Klemm. Das System müsse einfach nur funktionieren.
 
Ladeleistung soll sich nach der Einspeisung richten
 
Möglicherweise gehört dann auf der zweiten Stufe auch ein Netzbetreiber zu den Projektpartnern. Willkommen wäre er. Schon jetzt hätte die Tür offen gestanden. Doch offensichtlich ist der Leidensdruck auf der Niederspannungsebene noch nicht allzu groß. Klemm ist sich allerdings sicher, dass er wachsen wird: „Spätestens mit der Verabschiedung des Steuerbare-Verbrauchseinrichtungen-Gesetzes müssen die Netzbetreiber Konzepte zum netzdienlichen Laden entwickeln.“
Bis dahin ist vielleicht auch der Politik klar, dass es heutzutage durchaus möglich ist, eine Ladeinfrastruktur netzdienlich so zu steuern, dass E-Mobilisten keine Komforteinbußen hinnehmen müssen. Die Stabilisierung des Netzes bei wachsender regenerativer Einspeisung ist einfach nur eine Frage der Intelligenz. 
 

Fritz Wilhelm
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Mittwoch, 10.02.2021, 09:32 Uhr

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