Donnerstag, 21. Januar 2021
Vehicle to Home (V2H)

Hager Group und Audi AG forschen an bidirektionaler Ladetechnik

Energiezukunft Elektromobilität | Wolfgang Schalko | 17.08.2020 | Bilder | |  
In einem gemeinsamen Forschungsprojekt wollen Hager und Audi die Einsatzmöglichkeiten und das Potenzial von V2H ausloten. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt wollen Hager und Audi die Einsatzmöglichkeiten und das Potenzial von V2H ausloten. (© Hager) Durch die Einbindung von Elektrofahrzeugen in das häusliche Stromnetz Stromkosten senken, die Netzstabilität erhöhen und gleichzeitig das Klima schonen – diese Vision verfolgen die Hager Group und Audi AG im Rahmen eines innovativen Forschungsprojekts.

Im ersten Halbjahr 2020 lag der Ökostromanteil gemessen am gesamten Strommix in Deutschland erstmals bei über 50 Prozent. Mit diesem steigenden Anteil wächst aber auch ein Grunddilemma regenerativer Energieträger: Sie liefern nicht immer dann Strom, wenn man ihn gerade braucht und umgekehrt fehlt es an Sonnentagen und in Starkwindphasen häufig an Kapazitäten, um die erzeugte Energie zu speichern. Die Hager Group und die Audi AG haben gemeinsam einen Forschungsansatz entwickelt, der einen entscheidenden Beitrag zur Lösung dieses Dilemmas leisten könnte: das bidirektionale Laden zu Hause – in Fachkreisen als Vehicle to Home oder kurz V2H bekannt.

Die Idee ist ebenso einfach wie genial: Die Hochvolt-Batterie des Elektrofahrzeugs wird dabei nicht nur über das häusliche Stromnetz geladen, um als Energiequelle für den Fahrbetrieb zu dienen, sondern auch als dezentrales Speichermedium für das Stromnetz genutzt. „Die Batterie eines E-Autos kann etwa so viel Energie speichern, wie ein Durchschnittshaushalt in einer Woche benötigt“, verdeutlicht Ulrich Reiner, E-Mobility-Experte der Hager Group, die potenziellen Speicherkapazitäten.

Theoretisch kann die Hochvolt-Batterie eines Elektroautos mit der neuartigen Ladeinfrastruktur künftig über jeden Hausanschluss nicht nur ge- sondern auch ins Stromnetz entladen werden. Immobilienbesitzer, die auf ihrem Dach PV-Strom erzeugen, können ihn in ihrem Fahrzeug speichern und bei Bedarf ins Gebäude abgeben. Diesen Vorgang bezeichnet man als bidirektionales Laden zu Hause oder auch Vehicle to Home (V2H). „V2H hat großes Potenzial, die Stromkosten des Hausbesitzers zu senken und sowohl die Netzstabilität als auch Versorgungssicherheit im Falles eines Blackouts zu erhöhen“, erklärt Reiner. „Die Batterie von tausenden von Elektrofahrzeugen zu nutzen, um einen wesentlichen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten, ist eine Vision, die uns von Anfang an fasziniert hat.“

Technisch anspruchsvolles Vorhaben

Doch was sich in der Theorie einfach anhört, erfordert in der Praxis eine hohe technische Intelligenz und das abgestimmte Zusammenspiel verschiedener technischer Komponenten – wie das Gemeinschaftsprojekt der Hager Group und Audi zeigt:

Das technische Know-how der Ladeinfrastruktur für die V2H-Nutzung der Batterie des Fahrzeug-Prototypen auf Basis des Audi e-tron als Energiespeicher steuert die Hager Group bei, deren Tochterunternehmen E3/DC seit Jahren mit dem Photovoltaik-Hauskraftwerk erfolgreich im Markt ist. Für ein alltagstaugliches bidirektionales Laden braucht es jedoch noch einiges mehr: Zum Beispiel ein intelligentes Haus-Energiemanagement, das sicherstellt, dass Energie dann mit dem Fahrzeug ausgetauscht wird, wenn die Sonne scheint oder im Gebäude Strom benötigt wird, und natürlich eine Ladestation. Auch hierfür konnte die Hager Group Lösungen aus ihrem Produkt-Portfolio bieten. Die amerikanische Partnerfirma IoTecha unterstützte etwa bei der Umsetzung des Ladestandards CCS.

Alltagstauglichkeit im Fokus der Entwickler

Einen großen Stellenwert legten die Entwickler auf die Alltagstauglichkeit: „Die Erhaltung der Mobilität steht für uns im Mittelpunkt. Um das bidirektionale Laden alltagstauglich zu gestalten, muss sich der Kunde daher nicht einschränken. Das intelligente Lademanagement steuert die optimale Nutzung der Batterie und maximiert damit die Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems. Für den Kunden ist die Bedienung denkbar einfach – Auto anstecken und der Rest passiert automatisch.“

Reiner ist jedenfalls von der Zukunftsfähigkeit des Projekts überzeugt: „Immer mehr Hausbesitzer werden künftig eine Autobatterie in der Garage oder vor der Haustür haben, in der sich die selbsterzeugte Energie aus der hauseigenen PV-Anlage speichern lässt.“ Durch die Kombination einer PV-Anlage mit Hauskraftwerk plus Fahrzeugbatterie können Hausbesitzer künftig tagelang energieautark wirtschaften, dabei gleichzeitig das Stromnetz entlasten und somit einen entscheidenden Beitrag zum Gelingen der Energiewende leisten.

Bilder
(© Hager)

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