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Lastmanagement mit Ladestationen


Lastmanage-
ment mit Ladestationen

Netzanschluss schützen und Kosten vermeiden
Schneller und effizienter laden
Mehr Ladepunkte zum selben Preis betreiben

Inhalte auf dieser Seite:
Arten von Lastmanagement Statisches Lastmanagement Dynamisches Lastmanagement Vorteile Voraussetzungen Kontakt Kontext Energiewirtschaft
Was versteht man unter Lastmanagement?

Als Lastmanagement bezeichnet man die gezielte Steuerung des Energiebezugs. Häufig wird der Begriff im Kontext der Elektromobilität genannt und meint dabei die Fähigkeit von Ladestationen nur dann Strom zu beziehen, wenn die Kapazität im Stromnetz auch dafür ausreicht.

  • Das Überschreiten der Netzkapazität kann hohe Kosten verursachen. 
  • Gerade für Unternehmen und Standorte mit vielen Ladestationen ist daher das dynamische Lastmanagement interessant. Dabei handelt es sich um eine spezielle Form des Lastmanagements, die auch den Verbrauch von Gebäuden und Lastprofile von Unternehmen berücksichtigt.
  • Als Synonym wird auch der Begriff Demand Side Management verwendet.

Arten von Lastmanagement

Statisches Lastmanagement

Statisches Lastmanagement Funktionsweise

Das statische Lastmanagement ist die einfachste Form des Lastmanagements. Hierbei wird die Ladeleistung dynamisch zwischen verschiedenen Ladepunkten aufgeteilt, an denen gerade Energie bezogen wird. Die Summe des Strombezugs darf dabei eine bestimmte Obergrenze nicht überschreiten. Die Obergrenze wird auf Basis des verfügbaren Netzanschlusses festgelegt.

Im Beispiel können über den Anschluss maximal 45 Kilowatt bezogen werden. Diese werden an die drei Ladestationen, an denen geladen wird, mit jeweils 15 Kilowatt gleichmäßig weitergegeben. Würde im Beispiel ein weiteres Fahrzeug an der freien Station geladen werden, würde jedes E-Auto mit nur noch 11 kW geladen werden. So würde sichergestellt, dass die Obergrenze von 45 kW nicht überschritten wird. Sonstige Verbräuche am Standort jenseits der Ladepunkte werden dabei nicht berücksichtigt.


Dynamisches Lastmanagement

Dynamisches Lastmanagement Funktionsweise

Beim dynamischen Lastmanagement ist die verfügbare Energie für die Gruppe von Ladepunkten nicht mehr fix, sondern variabel, je nach Gebäudeverbrauch und unterschiedlicher Tageszeit. Die variabel verfügbare Energie wird dynamisch zwischen den Ladepunkten aufgeteilt.

So funktioniert es: Mithilfe eines Smart Meters wird auch der Verbrauch des Standorts gemessen und beim Lastmanagement berücksichtigt. Wenn also der Verbrauch im Gebäude sinkt, laden die E-Autos schneller und mit höherer Ladeleistung. Dies ermöglicht es den Betreibern, bei maximaler Effizienz innerhalb ihrer Verbrauchsgrenzen zu bleiben und hohe Kosten für das Überschreiten der Netzkapazität zu vermeiden. Darüber hinaus ist es zu bestimmten Tageszeiten günstiger, Energie zu verbrauchen, weshalb die Lösung die verfügbare Kapazität zu Spitzen- und Nebenzeiten optimiert, um die Kosten zu senken. 

Im Beispiel können über den Anschluss maximal 150 Kilowatt bezogen werden. Davon werden im Moment 105 Kilowatt bereits vom Unternehmen verbraucht. Der Smart Meter misst diesen Verbrauch im Viertelstundentakt und meldet ihn an die Plattform zurück. Die Plattform weiß nun, dass für die Ladestationen noch 50 weitere Kilowatt zur Verfügung stehen. Da von den vier Ladepunkten gerade nur an drei Ladepunkten Energie benötigt wird, lädt jedes Elektroauto mit 15 Kilowatt. So wird die verfügbare Energie dynamisch verteilt um innerhalb der Verbrauchsgrenzen des Netzanschlusses zu bleiben.

Dynamisches Lastmanagement ermöglicht es auch, bestimmte Ladepunkte zu priorisieren: Wenn beispielsweise E-Autos nur für kurze Zeit laden können oder häufiger bewegt werden, kann sichergestellt werden, dass diese vor allen anderen geladen werden.

Ein weiteres Feature des dynamischen Lastmanagements ist die Planung der Ladevorgänge. Beispiel: Ein E-Auto wird morgens um 9:00 Uhr an der Station angeschlossen. Der Betreiber weiß, dass das Elektroauto erst bis 18:00 Uhr vollständig geladen sein muss. Die Aufladung erfolgt dann zu den günstigsten Zeitpunkten zwischen 9:00 und 18:00 Uhr.

Vorteile von dynamischem Lastmanagement

Netzanschluss schützen

Indem Sie innerhalb Ihrer Verbrauchsgrenze bleiben, vermeiden Sie Arbeiten an der Netzinfrastruktur und schützen Ihren bestehenden Anschluss.

Lastspitzen vermeiden

Vermeiden Sie teure Lastspitzen und bleiben sie innerhalb der Kapazitäten Ihres  Netzanschlusses.

Schneller laden

Durch die intelligente Optimierung von Ladevorgängen, nutzen Sie das volle Potenzial Ihres Netzanschlusses und laden dadurch schneller.

Lastspitzen vermeiden, Kosten sparen

Lastspitzen vermeiden

Bei einer Installation von Ladestationen ohne Lastmanagement wird der Strombezug zum Verbrauch des Gebäudes addiert. Dies erfolgt sobald ein Fahrzeug am Ladepunkt geladen wird. In der Folge wird die Kapazität des Netzanschlusses deutlich überschritten.

Im Beispiel laden 20 Elektroautos mit jeweils 11 kW, wodurch eine Lastspitze mit mehr als 300 kW ensteht (rote Kurve). 

Wird hingegen mit Lastmanagement gearbeitet, so werden die Autos nicht gleichzeitig geladen, sondern nacheinander und nur stets so viele, bis die Bezugsgrenze des Netzanschlusses erreicht ist. Außerdem wird Rücksicht auf das Lastprofil des Gebäudes genommen: Ist der Verbrauch im Gebäude niedrig, laden mehr Autos mit höherer Leistung und umgekehrt.

Voraussetzungen für Ihren Standort

Smarte Ladestation

Um Lastmanagement nutzen zu können, benötigen Sie eine Ladelösung, die dazu fähig ist.

Smart Meter

Ein intelligenter Stromzähler oder RLM-Zähler wird benötigt, um Ihr Lastprofil zu erfassen und den Stromverbrauch zu messen.

Software

Damit Sie alle Verbräuche im Blick haben und steuern können, wird eine Plattform benötigt, die alle Punkte miteinander verknüpft und für Sie das Kontrollzentrum bildet.

Alles aus einer Hand: Lastmanagement von E.ON

Sie sind an einer Komplettlösung interessiert? Kein Problem! Gerne beraten wir Sie umfassend zu Lastmanagement an Ihrem Standort und betrachten von einer Installation gänzlich ohne Lastmanagement bis hin zu intelligentem dynamischen Lastmanagement alle Varianten. So finden wir die für Sie wirtschaftlichste Lösung. Gerne nehmen wir dabei auf bestehende Ladesäulen und Lastprofile Rücksicht oder projektieren gemeinsam mit Ihnen eine komplett neue Ladeinfrastruktur an Ihrem Standort.

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Ich bin damit einverstanden, dass die Charge-ON GmbH mich über die Telefonnummer zurückruft, um mich zu den Angeboten und Dienstleistungen rund um das Thema Elektromobilität zu beraten und mir ein Angebot unterbreitet.
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Die Hinweise zum Datenschutz habe ich zur Kenntnis genommen.

Hintergrundinformationen

Das Stromversorgungssystem in Deutschland beruht traditionell auf dem Prinzip, dass die Stromerzeugung dem Verbrauch folgt. Vereinfacht gesagt: Es muss jederzeit die elektrische Leistung produziert werden, die Haushalte und Unternehmen im Stromnetz abnehmen. Damit das Netz stabil bleibt, muss die Stromerzeugung in den Kraftwerken also der Nachfrage angepasst werden. Das ist mit konventionellen, fossilen Kraftwerken relativ einfach.

Wichtiger Baustein für die Energiewende

Um ein dauerhaft stabiles Netz zu garantieren, gibt es aber grundsätzlich noch eine andere Möglichkeit: Das Lastmanagement, also eine intelligente Steuerung des Verbrauchs. Ein umfangreiches, optimiertes Lastmanagement soll in Zukunft auch die Hauptaufgabe von intelligenten Stromnetzen sein, die als Smart Grids bezeichnet werden. Hier geht es um die gezielte Koordination von Verbrauchern und Erzeugern, um so Stromnetze besonders wirtschaftlich und stabil betreiben zu können.

Vor dem Hintergrund der wachsenden Einspeisung von Energie aus Wind und Photovoltaik gewinnt das Lastmanagement zunehmend an Bedeutung. Denn mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien und der sinkenden konventionellen Stromerzeugung steigt auch die Notwendigkeit, die Stromnachfrage besser der Erzeugungssituation anzupassen. Fossile Kraftwerke lassen sich dem Bedarf entsprechend mit Brennstoff füttern. Doch da die wetterbedingt schwankende Erzeugung von Strom aus Sonnen- oder Windenergie nur begrenzt auf die Stromnachfrage abgestimmt werden kann, ist mehr Flexibilität und ein besseres Management auf Seiten der Stromverbraucher gefordert.

Wie ist es möglich die Stromnachfrage zu bestimmten Zeiten gezielt zu erhöhen oder zu senken?

Es können insbesonders verschiebbare Lasten in Unternehmen genutzt werden. Darunter versteht man die Verbrauchseinrichtungen, die nicht unbedingt von einer bestimmten Zeit abhängen oder in Zeiten von hohem Gesamtverbrauch im Unternehmen problemlos unterbrochen werden können, um das Lastprofil auszugleichen.

Ein anschauliches Beispiel findet sich in der Zementindustrie. Hier werden die stromintensiven Zementmühlen insbesondere nachts und am Wochenende betrieben, um Lastspitzen zu reduzieren und von niedrigeren Stromtarifen in Schwachlastzeiten zu profitieren. Das Management verschiebbarer Lasten ist ein wichtiger Beitrag, um Schwankungen auf der Erzeugungsseite auszubalancieren.

Die Möglichkeit, durch das Management von betrieblichen Lasten Kosten zu senken, ist vielen Unternehmen zur Zeit noch unbekannt. Dabei bietet ein intelligentes Energie- und Lastmanagement besonders für Unternehmen aus Industrie und produzierendem Gewerbe gute Einsparpotenziale. Und auch für die Elektromobilität hat das Lastmanagement hohe Relevanz.

1. Verbrauch intelligent steuern

Das Ziel des Lastmanagements im Betrieb ist es, den Verbrauch zu steuern. So können zum Beispiel kostenintensive betriebliche Spitzenlasten abgebaut werden, indem der entsprechende Bedarf in verbrauchsärmere Zeiten verschoben wird. Die Verlagerung des Leistungsbezugs und die Reduzierung von Lastspitzen führt zu Kostenersparnissen im Unternehmen. Ausschlaggebend ist dabei die Vermeidung von hohen Netzentgelten. Denn für Strom muss neben dem Arbeitspreis für die abgenommene Energie auch ein Netzentgelt gezahlt werden.

2. Lastspitzen reduzieren

Bei einem Verbrauch ab 100.000 Kilowattstunden ergeben sich diese Netzentgelte aus der höchsten Leistungsspitze im Jahr. Das heißt für Sie: Je höher der Ausschlag im Lastprofil, desto mehr Netzentgelt zahlen Sie für Ihren gesamten Strom. Durch eine Abflachung der Lastspitzen - auch Peak Shaving genannt - kann umgekehrt aber auch das Netzentgelt reduziert werden.

3. Bessere Konditionen erhalten

Betriebe erreichen durch die Verlagerung der Leistung in Schwachlastzeiten ein harmonischeres Lastprofil. Dies kann dazu führen, dass die Vollbenutzungsstunden erhöht werden und Ihr Unternehmen daraus resultierend im Energieeinkauf bessere Konditionen bekommt.

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  • 01/12/2018