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15. März 2021Schnellladen in Berlin
Im Projekt „Schnellladen in Berlin in“ führt das RLI eine Studie über Best Practices der Netzintegration für High Power Charging (HPC) im urbanen Raum am Beispiel der deutschen Hauptstadt Berlin durch. Die Studie ist Teil des Deutsch-Chinesischen Energiewendeprojekts (EnTrans), das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert wird, daher zielt sie auch auf die Beratung und Unterstützung staatlicher Think Tanks bei der Modellierung von kohlenstoffarmen Energieszenarien und entsprechender Forschung durch Kooperation mit deutschen und internationalen Partnern ab.
High Power Charging ist eine Herausforderung für die Stromnetze
HPC kann eine Belastung für die lokalen Stromnetze darstellen, da in kurzen Zeiträumen sehr hohe Leistungsflüsse auftreten. Dies kann zu hohen Netzinvestitionen führen und Probleme für die Netzstabilität mit sich bringen. Andererseits ist die HPC-Technologie und die damit verbundene Verkürzung der Ladezeit ein Schlüsselfaktor für die Akzeptanz der E-Mobilität und deren Alltagstauglichkeit.
Das RLI hat erarbeitet daher im Auftrag der Deutschen Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) eine Fallstudie, die den Mobilitätsbedarf für HPC untersucht, wie dieser auf das Verteilnetz wirkt und wie der Strombedarf dafür mit Erneuerbaren Energien gedeckt werden kann.
Berlin als Beispiel für ein urbanes Gebiet mit HPC-Bedarf
Für die Fallstudie wird eine Erhebung der Mobilitätsbedürfnisse in Berlin und des Energiebedarfs für Verkehr und HPC-Ladpunkte durchgeführt. Die Auswirkungen des mobilitätsspezifischen Energiebedarfs auf das Stromnetz werden analysiert, wobei verschiedene Aspekte wie Ladestrategien und Standorte für HPC-Punkte berücksichtigt werden. Zusätzlich werden in der Studie Faktoren identifiziert, die die Integration von Erneuerbaren Energien fördern.
Im nächsten Schritt werden netzspezifische Analysen mit bereits vorhandenen Tools durchgeführt, um Kompensationsmaßnahmen für hohe Einspeisung aus Erneuerbaren Energien und hohen Ladebedarf durch E-Mobilität zu ermitteln. Zusätzlich werden standortspezifische Betriebsstrategien für HPC-Punkte zur Sicherstellung der Netzstabilität entwickelt.
Deutsch-chinesischer Forschungsdialog
Die Studie ist Teil des Deutsch-Chinesischen Energiewendeprojekts (EnTrans), das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert wird. So zielt die Studie auch auf die Beratung und Unterstützung staatlicher Think Tanks bei der Modellierung von kohlenstoffarmen Energieszenarien und entsprechender Forschung durch Kooperation mit deutschen und internationalen Partnern.
Das RLI-Forschungsteam wird mit einer Forschungsgruppe in China zusammenarbeiten, die eine ähnliche Studie für ein chinesisches Stadtverkehrssystem durchführt. Die Ergebnisse werden im Laufe des Projekts ausgetauscht und sollen langfristig Teil einer deutsch-chinesischen Forschungskooperation zum Thema HPC-Laden werden.
Projektlaufzeit: Januar – Dezember 2021
High Power Charging ist eine Herausforderung für die Stromnetze
HPC kann eine Belastung für die lokalen Stromnetze darstellen, da in kurzen Zeiträumen sehr hohe Leistungsflüsse auftreten. Dies kann zu hohen Netzinvestitionen führen und Probleme für die Netzstabilität mit sich bringen. Andererseits ist die HPC-Technologie und die damit verbundene Verkürzung der Ladezeit ein Schlüsselfaktor für die Akzeptanz der E-Mobilität und deren Alltagstauglichkeit.
Das RLI hat erarbeitet daher im Auftrag der Deutschen Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) eine Fallstudie, die den Mobilitätsbedarf für HPC untersucht, wie dieser auf das Verteilnetz wirkt und wie der Strombedarf dafür mit Erneuerbaren Energien gedeckt werden kann.
Berlin als Beispiel für ein urbanes Gebiet mit HPC-Bedarf
Für die Fallstudie wird eine Erhebung der Mobilitätsbedürfnisse in Berlin und des Energiebedarfs für Verkehr und HPC-Ladpunkte durchgeführt. Die Auswirkungen des mobilitätsspezifischen Energiebedarfs auf das Stromnetz werden analysiert, wobei verschiedene Aspekte wie Ladestrategien und Standorte für HPC-Punkte berücksichtigt werden. Zusätzlich werden in der Studie Faktoren identifiziert, die die Integration von Erneuerbaren Energien fördern.
Im nächsten Schritt werden netzspezifische Analysen mit bereits vorhandenen Tools durchgeführt, um Kompensationsmaßnahmen für hohe Einspeisung aus Erneuerbaren Energien und hohen Ladebedarf durch E-Mobilität zu ermitteln. Zusätzlich werden standortspezifische Betriebsstrategien für HPC-Punkte zur Sicherstellung der Netzstabilität entwickelt.
Deutsch-chinesischer Forschungsdialog
Die Studie ist Teil des Deutsch-Chinesischen Energiewendeprojekts (EnTrans), das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert wird. So zielt die Studie auch auf die Beratung und Unterstützung staatlicher Think Tanks bei der Modellierung von kohlenstoffarmen Energieszenarien und entsprechender Forschung durch Kooperation mit deutschen und internationalen Partnern.
Das RLI-Forschungsteam wird mit einer Forschungsgruppe in China zusammenarbeiten, die eine ähnliche Studie für ein chinesisches Stadtverkehrssystem durchführt. Die Ergebnisse werden im Laufe des Projekts ausgetauscht und sollen langfristig Teil einer deutsch-chinesischen Forschungskooperation zum Thema HPC-Laden werden.
Projektlaufzeit: Januar – Dezember 2021
Die RLI-Studie im Projekt „Schnellladen in Berlin in“ wird in mehreren Teilschritten durchgeführt:
Phase 1:
- Entwerfen und Durchführen einer Fallstudie in Kombination mit Desktop-Recherche zum Thema Hochleistungsladen
- Vorbereitung, Durchführung und Auswertung von 20 bis 30 Fach-Interviews mit relevanten Stakeholdern
- Evaluierung der Übertragbarkeit zwischen europäischen und chinesischen Rahmenbedingungen
- Identifizierung von Herausforderungen, Best-Practices und Lösungsansätzen
- Gründliche Untersuchung des Mobilitätsbedarfs und der bestehenden Infrastrukturbedingungen für Berlin, einschließlich Busse, Lkw und Privatfahrzeuge
- Abschätzung der Auswirkungen auf das Stromsystem in verschiedenen Szenarien
- Vorschlag von netzfreundlichen Integrationsoptionen
- Entwicklung von Strategien für die Vergabe von Ladepunkten
- Analyse des Sektorkopplungspotenzials von E-Mobilität mit Erneuerbarer Energie in urbanen und suburbanen Gebieten
- Datenanalyse und Berichtserstellung
- Projektkommunikation und Verbreitung der Ergebnisse Online-Veranstaltung
Im Rahmen der:
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