E-Mobility

Normen für die Elektromobilität beschreiben die Topologie des Ladens

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Integration ins Netz zum Glätten der Lastkurve

Wenn jedes zweite der angestrebten 1 Million Fahrzeuge am Netz angeschlossen ist und der Ladebedarf 20 Prozent der Batteriekapazität beträgt, dann bedeuten eine Million Fahrzeuge eine steuerbare Last von 1,5 GW und eine Pufferkapazität von etwa 4 GWh. Diese Fahrzeuge bieten ein hohes Potenzial zur Glättung der Lastkurven in den Energienetzen. Um die Energiebedarfe im Ortsnetz besser zu regeln und dezentrale Erzeuger und Verbraucher lokal besser zu koppeln, soll die IEC 61850-7-420 um die Themen Elektro-Mobilität und Energiespeicher erweitert werden.

Integration der E-Mobilität ins Smart Grid

Die optimale Integration der E-Mobilität in das Smart Grid sollte dann auf der Basis bereits existierender Datenmodelle und Kommunikationsprotokolle erfolgen. Die Ladestation wird dabei zum Gateway zwischen Stromnetz und Fahrzeug.

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Auch in Unternehmensnetzen gewinnt die Elektro-Mobilität künftig an Bedeutung, etwa bei der Integration von Elektro-Mobilen in der Fahrzeugflotte.

Lösungen für die Ladeinfrastruktur

Ungesteuertes Laden kann Lastspitzen anheben und damit die Leistungspreise erhöhen. Hier sollen die Ladevorgänge in ein Energie-Management-System integriert werden. Ein sinnvolles Automatisierungskonzept verzichtet auf proprietäre System-Schnittstellen, die Integration der Ladeinfrastruktur geschieht mittels Protokollen und Standards aus der Automations- und Informationstechnik. Die Kompaktsteuerungen in den Ladesäulen kommunizieren dann mit einem Datenbank-Management-System (DBMS) wie MS-SQL-Server. In einem weiteren Schritt sind auch Web-basierte Portal-Lösungen möglich, etwa zur weltweiten Nutzerverwaltung und Auswertung (Charting).

Ladestationen sind kleine Niederspannungs-Schaltanlagen – und unterliegen damit den Normen der IEC 61439. Diese werden zur Zeit auf Schaltanlagen an öffentlichen Plätzen ausgedehnt, auch Ladestationen für E-Mobile fallen darunter. Die elektrische Sicherheit regelt die IEC 60364-7-722. Als Lösungsanbieter für Elektro-Mobilität mit weltweiter Präsenz bietet Phoenix Contact neben den verschiedenen Ladesteckern und Ladebuchsen weitere Komponenten für die Infrastruktur hinter den E-Mobilen – darunter Steuerungen, Stromversorgungen, Überspannungsschutz-Geräte sowie elektrische Verbindungstechnik.

Dipl.-Ing. Thorsten Temme, Technology Management, Corporate Technology, Phoenix Contact, Blomberg

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