Mit Gleichspannung die Energieeffizienz steigern

Ausgangspunkt des Projekts war die Frage, wie sich Ladeinfrastruktur effizient in industrielle Gleichstromnetze (DC-Netze) integrieren lässt, um Energiekosten zu senken und einen kostenintensiven Netzausbau zu vermeiden. In herkömmlichen Szenarien werden Ladesäulen über das Wechselstromnetz versorgt, jeder Wandlungsschritt verursacht Verluste. »Wenn wir die Ladeinfrastruktur direkt an das unternehmensinterne Gleichspannungsnetz anbinden, vermeiden wir diese Umwege«, erklärt Dietmar Hölderle, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsteam Industrielle Mikronetze am Fraunhofer IPA. »Gleichzeitig können wir die Speicherkapazität der Fahrzeugbatterien als virtuelle Batterie einbinden und Verbrauchsspitzen glätten.«

Dafür haben die Projektpartner ein detailliertes elektrisches Modell des DC-Netzes und der Ladeinfrastruktur sowie ein softwaregestütztes Energiemanagementsystem entwickelt. Es berücksichtigt neben Erzeugung und Verbrauch auch betriebliche Randbedingungen, etwa Mindestladezustände. Simulationen zeigten: Die Sekundärregelung im DC-Netz hält die Spannung stabil, während die Fahrzeuge gleichzeitig als flexible Batterie genutzt werden können – etwa, um bei hohen Strompreisen Energie aus den Fahrzeugbatterien bereitzustellen oder Lastspitzen zu reduzieren.
 
Kontakt: 

Isabella Bianchini
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Nobelstr. 12
70569 Stuttgart
Telefon +49 711 970-1959 | E-Mail

Pressemitteilung    Fraunhofer IPA