Feldtest

Im Feldtest in Walldorf erproben wir pilothaft, wie sich die dezentrale Stromversorgung aus erneuerbaren Energien und Verbraucher wie Elektroautos und Wärmepumpen optimal aufeinander abstimmen lassen. Dafür verwenden wir standardisierte Infrastruktur, die in den nächsten Jahren flächendeckend zum Einsatz kommen wird.

30 Pilothaushalte 5 Projektpartner 1 Jahr

Die Energieanlagen der Pilothaushalte werden zunächst mit intelligenter Mess- und Steuerungsinfrastruktur ausgestattet: eine neu entwickelte Steuerbox, die Energiekomponenten vor Ort intelligent vernetzt, ein intelligentes Strom-Messsystem inkl. Smart-Meter-Gateway zur sicheren Kommunikation der Messdaten, ein Webportal, das alle Energieströme im Haus darstellt, und eine Lade-App zur besonders günstigen Ladung des eigenen Elektrofahrzeugs.

Damit können Erzeugung und Verbrauch optimal aufeinander abgestimmt werden. In den Pilothaushalten werden flexible Stromverbraucher mit der Verfügbarkeit eigenen Stroms und der Situation im Stromnetz abgeglichen. Dies verbessert die Wirtschaftlichkeit der dezentralen Energieanlagen – sowohl für die einzelnen Teilnehmer als auch für die Gemeinschaft.

Außerdem erhalten die am Projekt Teilnehmenden zusätzliche Transparenz zu ihrer individuellen Energiebilanz. Im Rahmen von Studien simulieren wir neue Strommarktregeln für flexible Stromtarife und Netzgebühren und testen neue Ansätze zur Weitergabe von variablen Erzeugerpreisen an den Strombörsen, die durch Überangebot bzw. Mangel an erneuerbarer Energieerzeugung entstehen. Die flexiblen Stromtarife sollen als Anreiz bzw. als Indikator für Stromüberschuss/-mangel oder Netzengpässe bei der Optimierung genutzt werden – ergänzend oder alternativ zur prognostizierten Eigenerzeugung.

Insbesondere die Ladevorgänge von Elektroautos in den teilnehmenden Haushalten sollen im Projekt optimal gesteuert werden. Nach Ermittlung des Ladebedarfs kann während der zu erwartenden Standzeit  der  Ladevorgang optimal eingeplant werden. Unter Berücksichtigung  der voraussichtlichen Eigenerzeugung und/oder der Verfügbarkeit von günstigem Ökostrom im Netz wird dann so günstig wie möglich geladen. Die Mobilitätsnutzer/innen erhalten damit höchsten Komfort, bei vergünstigten Ladekosten und einer optimalen Batterielebensdauer. Zusätzlich begegnen wir dem Problem potenzieller Engpässe im Ortsnetz, die durch ungesteuerte Ladevorgänge entstehen könnten.

Ziel des Feldtests ist es einerseits, die theoretischen Ansätze so praxisnah wie möglich zu evaluieren, und andererseits ins Gespräch zu kommen. Dazu führen wir regelmäßig Gruppendiskussionen durch.

Häufig gestellte Fragen:

Für das Projekt SQW können sich Haushalte mit bereits vorhandenen dezentralen Energielösungen bewerben, die folgende Komponenten umfassen:
– eine PV-Anlage
– optional mit einem Batteriespeicher
– eine (steuerbare) Wallbox zum Laden eines Elektroautos zuhause
Für die Beteiligung an dem Projekt ist entscheidend, ob die genannten Komponenten integriert werden können. Dies ist abhängig vom Hersteller und Typ der PV- und Batteriewechselrichter sowie der Wallbox und wird einzeln geprüft.

Installiert werden ein Energiemanagementsystem (Gateway und Stromzähler) von beegy sowie ein Smart-Meter-Gateway, welches jedoch ausschließlich für den Feldtest verwendet werden darf.

In dem Projekt werden die unter 1. genannten Komponenten (also PV- und Batteriewechselrichter, Wallbox) sowie ein Stromzähler mit dem beegy Gateway verbunden.

Wir achten sehr auf die Sicherheit des Energiemanegementsystems. Wir verwenden eine sehr sichere und zertifikatsgestützte Verschlüsselung nach dem aktuellen Stand der Sicherheitstechnik. Sicherheitsrisiken können wie in allen Anwendungen nie ausgeschlossen, aber stark minimiert werden.

Nein, die Teilnahme ist kostenlos. Die Teilnehmenden erhalten das Energiemanagementsystem von beegy, das Smart Meter Gateway sowie das Webportal sowie ggfs. eine Lade App im Projektzeitraum kostenfrei.

Im Projekt wird auch eine zukünftige Regulatorik erforscht. Daher dürfen die gesendeten Preise in der aktuellen Regulatorik nicht für die Abrechnung verwendet werden. Einsparungen, die sich auch in der heutigen Regulatorik ergeben würden, z.B. Einsparungen aufgrund eines höheren Eigenstromverbrauchs sind individuell unterschiedlich und können nicht pauschal beziffert werden.

Ja, alle Teilnehmenden des Feldtests bekommen Zugang zu dem Webportal. Darüber hinaus erhalten Haushalte mit einer für uns steuerbaren Wallbox die Lade App HERMINE.

Eine unmittelbare Steuerung ist beim Laden des E-Autos zuhause über die Lade App HERMINE möglich.
Bei den anderen Komponenten erhalten die Haushalte über das Webportal Informationen anhand derer sie ihr Verbrauchsverhalten steuern können.

Das Web Portal liefert Ihnen Transparenz zur Energieerzeugung der eigenen PV-Anlage sowie zur Speicherung und dem Verbrauch des selbst erzeugten Solarstroms. Hierzu wird die Energiebilanz der entsprechenden Komponenten, die Energieflüsse und interessante Kenngrößen visualisiert. Die Messwerte können individuell über frei wählbare Zeiträume dargestellt und verglichen werden.

Im Projekt SQW konzentrieren wir uns auf die Optimierung der Ladestation für E-Autos. Wir wollen Ansätze testen, die aktuell in der politischen Diskussion sind. Dazu gehört eine extern definierte Maximalleistung für eine Ladestation. Das soll möglich werden, damit Netze nicht überlastet werden. Die Effekte, die dadurch entstehen, wollen wir praxisnah untersuchen und werden daher auch vereinzelt Leistungsgrenzen definieren, die jedoch zeitlich befristet sein werden.

Nein, eine komplette Abschaltung ist nicht vorgesehen, aber eine zeitlich überschaubare Leistungsbegrenzung.

Der Stromverbrauch als Ganzes wird nicht gezielt beeinflusst. Fokus des Projektes ist eine Verlagerung des Verbrauchs in Zeiten, in denen es günstig und sinnvoll ist. Wird jedoch beispielsweise ein Ladevorgang auf einen längeren Zeitraum ausgedehnt, entsteht dabei weniger Wärme und der Stromverbrauch sinkt leicht.
Durch die höhere Transparenz der eigenen Energieflüsse und -Verbräuche haben die Pilothaushalte die Möglichkeit Ihr Verbrauchsverhalten eigenverantwortlich zu optimieren, im Sinne einer höheren Eigenverbrauchsquote und/oder einer Reduzierung des Gesamtverbrauchs.

Mehrere wissenschaftliche Untersuchungen zeigen, dass gesteuertes Laden die Batterielebensdauer im Vergleich zum ungesteuerten Laden sogar verlängern kann. Grund dafür ist, dass weniger die häufigen Zyklen als hohe Leistungen und Ladestände über 80% der Batterie schaden. Daher wird durch die Lade App HERMINE der Bereich oberhalb der 80% bewusst erst sehr spät aufgeladen, um somit die Batterie mehr zu schonen als beim üblichen Laden.

Hierzu muss die Beladung des E-Autos bestmöglich an die Erzeugung des eigenen Solarstroms angepasst werden, zeitlich und in der Höhe des Ladestroms. Hier setzt die Lade App HERMINE an.
Im Projekt wollen wir aber noch einen Schritt weitergehen und die Elektromobilität auch effizient in das Gesamtsystem einbinden.

Steuerbar sind im Projekt SQW aktuell die Keba P30 C-serie und X-serie sowie die Webasto Live.

Die Mobilität soll auf keinen Fall eingeschränkt werden. Die Optimierung der Beladung erfolgt immer unter Maßgabe eines durch den Kunden vordefinierten Soll-Ladegrads zu einer gewünschten Abfahrtszeit.
Darüber ist es immer auch möglich, mit maximaler Ladeleistung schnellstmöglich zu laden, wenn es nötig ist. Die Projektergebnisse sollen auch Vorschläge für die Politik enthalten, wie eine Einschränkung der Ladeleistung in Zukunft auch dann minimiert werden kann, wenn die Netze stärker belastet sein werden.