Das auf intelligentes Energiemanagement spezialisierte Unternehmen Eaton kooperiert mit vier weiteren Firmen in der Schweiz, um eine Microgrid-Modellanlage zu bauen, die lokale Unternehmen mit Strom versorgen und bis zu 350 Elektrofahrzeuge laden kann.
Die Modellanlage befindet sich im Industrie- und Gewerbegebiet Y-PARC in Yverdon-les-Bains und besteht aus Ladestationen für Elektrofahrzeuge, die über ein intelligentes Microgrid mit lokalen Unternehmen und Photovoltaikanlagen verbunden sind.
Innerhalb des Microgrids werden verschiedene Arten der Steuerung und Preisgestaltung untersucht, um zu zeigen, dass die Vehicle-to-Grid (V2G)-Technologie das Potenzial hat, eine wichtige Ausgleichsfunktion für das Schweizer Stromnetz wahrzunehmen.
François Randin, General Manager von Eaton Green Motion in Lausanne, erklärt: „Unternehmen leiden unter starken Energiepreissteigerungen und suchen daher nach einer gewissen Energieautarkie.
Die Modellanlage im Y-PARC, die den Namen SunnYparc trägt, wird ihnen eine Alternative aufzeigen. Sie wird demonstrieren, wie man durch eine von erneuerbaren Energieträgern gestützte, intelligente Ladeinfrastruktur Geld sparen und die Energieversorgung verbessern und sichern kann.“
Folgende Unternehmen sind ebenfalls am SunnYparc-Projekt beteiligt: Planair für das Projektmanagement, Yverdon Energies für einen Teil der Photovoltaikanlage und die Implementierung und Verwaltung des Mikronetzes und der Ladeinfrastruktur, Smart Energy Link (SEL) für die Entwicklung des intelligenten Steuerungssystems und Virtual Global Trading (VGT) für die Implementierung eines Flexibilitätsaggregationsdienstes und die Ausarbeitung dynamischer Tarife in Verbindung mit dem Strommarkt.
Die Aufgabe von Eaton wird sich auf die Entwicklung und Lieferung von leistungsstarken AC und DC Eaton-Green-Motion-Ladestationen konzentrieren, beginnend mit der Installation von 25 Ladesäulen (fünf davon bidirektional) bis Ende 2022, die danach rasch ausgebaut werden. Ziel des Projekts ist die Installation von Photovoltaikanlagen zur Erzeugung von mehr als einem GWh pro Jahr (1 Mio. kWh) und die Einbindung von bis zu 350 E-Fahrzeugen, die wöchentlich zu verschiedenen Zeiten an insgesamt 250 Ladestationen geladen werden.
Das Microgrid bedient sich der unterschiedlichen Nutzungsmuster der E-Fahrzeuge, die im Laufe einer Woche an den SunnYparc angeschlossen werden, um den grössten Nutzen aus ihren jeweiligen Lade- und Entladezyklen zu ziehen. In der Praxis bedeutet dies, dass die Algorithmen, die das Microgrid steuern, den Energiefluss zwischen den Elektroautos, der Photovoltaik und den Gebäuden intelligent steuern, um die verfügbare Energie dorthin zu leiten, wo sie benötigt wird. Überschüssige Energie (oder Speicherkapazität) kann als Flexibilitätsreserve gegen Gebühr dem Netz zur Verfügung gestellt werden.
Wenn SunnYparc Energie aus dem Netz benötigt, um die eigene Photovoltaikproduktion zu unterstützen, kann das Microgrid den günstigsten Zeitpunkt für den Kauf und die Speicherung der Energie bestimmen. Das Hauptziel ist es jedoch, einen hohen Grad an Autarkie zu erreichen, indem alle verfügbaren Energieströme effektiv verwaltet werden. Der Vorteil dieser Art von intelligenter Aggregation für das Netz besteht darin, dass das System von der Anbindung vieler Fahrzeuge an einem einzigen Standort entlastet wird und die Flexibilität einer grossen stationären Batterie in den Batterien aller an die Ladestationen angeschlossenen E-Fahrzeuge gegeben ist.
Die gesetzlichen Rahmenbedingungen in der Schweiz sind einzigartig in Europa, da sie die Privatisierung von Teilen des Stromnetzes zu Mikronetzen erlauben, in denen eine flexible Strompreisgestaltung zulässig ist. Die im Rahmen des SunnYparc-Projekts ermittelte Flexibilität wird quantifiziert, und es werden zukunftsweisende Preismodelle entwickelt, die eine Übertragung dieses Konzepts auf einen noch grösseren und breiteren Massstab ermöglichen.
Die Beteiligten erwarten, dass das Projekt auch für andere Länder hilfreiche Erkenntnisse bringen wird, die neue Wege für das Management der Energieflexibilität entwickeln wollen, die zum Ausgleich der raschen Dekarbonisierung erforderlich sein wird.
„Die Entwicklung von Mechanismen zur Synchronisierung der Elektrifizierung der Endmärkte und die Dekarbonisierung der Stromerzeugung sind eine Herausforderung für alle Netzbetreiber. Angesichts der steigenden Zahl von E-Fahrzeugen ist es leicht zu erkennen, wie grosse Mengen geparkter Elektroautos die benötigte Flexibilität bieten können. Daher ist diese Art von Projekt so wichtig", sagt François Randin von Eaton abschliessend.
SunnYparc wird durch das Programm P+D des Bundesamtes für Energie und durch den Kanton Waadt finanziell unterstützt. Die Stadt Yverdon-les-Bains ist über Yverdon Energies der Hauptinvestor für das Microgrid und die Ladeinfrastruktur.
Wenn Sie mehr erfahren möchten, besuchen Sie die Buildings as a Grid Infoseite.