Portugal zählt zu den Ländern mit dem höchsten Anteil an neu verkauften Elektroautos in Europa. Im Jahr 2020, entfielen 12% der Neuzulassungen auf Elektrofahrzeuge und diese Zahl könnte in den nächsten rapide steigen.
Die Abteilung Energieeffizienz und Mobilität des portugiesischen Verteilnetzbetreibers E-REDES (ehemals bekannt unter dem Namen EDP Distribuição), ist für die Ausstattung aller Bürogebäude von E-REDES Portugal mit Ladeinfrastruktur zuständig. An vielen Unternehmensstandorten reicht jedoch die Netzkapazität nicht aus, um die benötigte Anzahl an Ladestationen zu betreiben.
An seinem Unternehmensstandort in Setúbal hat E-REDES ein Projekt ins Leben gerufen, um die Anwendung von Smart Charging zusammen mit GreenFlux zu testen, und sein Verteilnetz für die e-Mobilität zu wappnen.
Der Ladepark von E-REDES besteht aus acht Ladestationen mit zwei 22 KW Anschlüssen und einer umgebauten Ladesäule mit zwei 7.4 KW Anschlüssen. Somit können achtzehn E-Fahrzeuge gleichzeitig geladen werden.
Portugal: Bereit für eine elektrifizierte Zukunft?
Cláudia Pinto, Elektroingenieurin bei E-REDES, erläutert das Konzept hinter dem Projekt in Setúbal.
„Wir haben dieses Projekt aus zwei Gründen ins Leben gerufen. Erstens wollen wir die Auswirkungen der e-Mobilität auf das Stromnetz besser verstehen. Als Verteilnetzbetreiber muss unsere Infrastruktur auf die Anforderungen von Elektrofahrzeugen ausgelegt sein. Bei den Leitungen mit Niederspannung ist das besonders wichtig, da diese stark beansprucht werden, wenn viele Haushalten ihre Elektrofahrzeuge gleichzeitig während der Spitzenzeiten laden. Wir sammeln jetzt Erfahrungen, um den Effekt von verschiedenen regulatorischen Maßnahmen die wir ergreifen können besser abzuschätzen.
Zweitens hat E-REDES eine große Firmenflotte, die aus circa 920 Nutzfahrzeugen bestehen. Wenn wir all diese Autos elektrifizieren, wird das eine große Herausforderung, da wir immer mehr Ladestationen benötigen, um die Fahrzeuge zu laden. Deshalb dachten wir uns, wir haben diesen Standort in Setúbal, mit vielen Autos und einer großen Nachfrage nach Ladestationen – vielleicht können wir hier was machen. Das Projekt bietet eine super Chance, die Vor- und Nachteile zu verstehen, und wir können die Ergebnisse unserer Analyse in die Planung und Verwaltung unserer Verteilnetze auf nationaler Ebene einbeziehen.“
Carlos Silva, Elektroingenieur bei E-REDES, fügt hinzu:
„Durch dieses Projekt lernen wir wie Smart Charging eingesetzt werden kann, um unser Netz zu verwalten, und welche Verwendungsmöglichkeiten sich besonders in Flexibilitätsmärkten ergeben. Die gesammelten Daten und Erfahrungen fließen auch in unsere Projekte mit ein, und zusammen mit unserem Energieregulierer untersuchen wir, wie sich Smart Charging auf das Netz auswirkt.“
Optimierung der Ladeinfrastruktur in Setúbal
Alle Ladestationen an dem Standort in Setúbal sind an die Plattform von GreenFlux angeschlossen. Zudem misst ein intelligenter Zähler von Smappee den Energieverbrauch des Bürogebäudes. Der Strom der für Elektrofahrzeuge zur Verfügung steht schwankt, je nach dem wie viel Energie bereits vom Gebäude konsumiert wird. Wenn das Gebäude viel Strom verbraucht, dann bekommt die GreenFlux Plattform ein Signal vom intelligenten Zähler und passt das verfügbare Ladevolumen für Elektroautos entsprechend an. Zudem können die Zählerdaten von Smappee ausgewertet werden, um festzustellen, ob ein Elektroauto einphasig oder dreiphasig geladen wird. Das phasenoptimierte Smart Charging erhöht dabei die Anzahl der Elektroautos, die gleichzeitig in Setúbal geladen werden können.
Abbildung 1. Wenn das Gebäude mehr Strom verbraucht, bleibt weniger Energie zum Laden der Elektroflotte. Der Algorithmus ermöglicht auch phasenoptimiertes Laden.
Ausfallsicherheit mit der Rückfall-Ebene von GreenFlux
Carlos Silva, E-REDES kommentiert: „Es ist schön zu sehen, wie schnell die Ladeplattform von GreenFlux reagiert. Wir testen unterschiedliche Szenarien unter sehr schwierigen Bedingungen. Zum Beispiel schauen wir uns an, was passiert ein neues Elektrofahrzeug einen Ladevorgang beginnt. Wir versuchen zu verstehen, was für ein Elektrofahrzeug es ist, und was es von der Ladestation benötigt. Mit dieser Information können wir den Smart Charging Algorithmus optimal verwenden, und Ladevorgänge effizienter gestalten.
Am Anfang gab es, wie erwartet, einige Schwierigkeiten in der Kommunikation mit den Zählern. Der Vorteil davon war, dass wir die Rückfallszenarien von GreenFlux beobachten konnten, und nun wissen, dass die Plattform den sicheren Betrieb auch bei einer mangelhaften Datenlage aufrechterhält. Das ist für als Verteilnetzbetreiber besonders wichtig. Falls irgendetwas schieflaufen sollte, sind wir immer noch auf der sicheren Seite, da wir wissen, dass der Leitungsschutzschalter nicht ausgelöst wird.“
Integration von Solaranlagen, DC Schnelllader und einer Lade-App
Viele innovative Lösungen sind bereits in den Ladestandort in Setúbal integriert. Die Photovoltaik-Anlage auf dem Dach des Gebäudes ist in das Projekt eingebunden und liefert Strom für die intelligenten Ladevorgänge. In einigen Monaten wird eine DC Schnellladestation zu den bestehenden AC Ladestationen hinzugefügt. Dabei werden Ladevorgänge der DC Ladestationen über die der AC Ladestationen priorisiert. Dank Smart Charging kann die zur Verfügung stehende Strom-Kapazität unter den AC- und DC-Stationen aufgeteilt werden.
Cláudia Pinto, E-REDES:
„An unseren größeren Standorten in ganz Portugal entwickeln wir ein Netz von Schnelladestationen. Diese Ladestationen stehen an strategisch ausgewählten Standorten, damit sowohl Mitarbeiter auf kurzen als auch langen Reisen von Ihnen profitieren. Wenn jemand sich zum Beispiel nur 20 Minuten im Gebäude aufhält, muss deren Fahrzeug so schnell wie möglich geladen werden. Zudem werden wir mehrere Schnelladestationen an strategischen Standorten nahe den Autobahnen und Hauptverkehrsrouten betreiben. Dann kann jemand, der 400km unterwegs ist, zügig weiterfahren. Das ist unser Konzept hinter den DC Ladestationen. Wir wollen, dass die Leute Elektrofahrzeuge annehmen, und dafür müssen wir sicherstellen, dass auch genügend Ladestationen verfügbar sind.“
Zukunftsvision und Expansion in ganz Portugal
Zu den weiteren Vorhaben für den Standort in Setúbal gehört auch eine Lade-App für Beschäftigte des Unternehmens. Es gibt bereits mehrere E-REDES Gebäude mit Ladestationen, wo wir in naher Zukunft die Smart Charging Technologie von GreenFlux und die Lade-App einsetzen werden. Zudem will E-REDES einen Ladeanschluss für jedes E-Fahrzeug in seiner Flotte entwickeln.
Cláudia Pinto, E-REDES:
„Wir lernen eine Menge durch dieses Projekt in Setúbal und werden die gewonnen Erkenntnisse an unseren anderen Unternehmensstandorten in ganz Portugal anwenden. So können wir die Investitionskosten in elektrische Infrastruktur nachhaltig senken, und stattdessen in ein intelligentes Netz investieren. Inzwischen haben wir bereits sechs Gebäude die mit der nötigen Infrastruktur ausgestattet sind. Umso mehr Gebäude die Smart Charging Technologie nutzen, um so interessanter wird auch die Lade-App. Unsere Kollegen werden dann auf einer Karte einsehen können, wo überall Ladestationen vorhanden sind, ob diese verfügbar sind, und wie der aktuelle Ladestatus ihres E-Autos ist.’’
„GreenFlux beeindruckt uns mit seinem umfassenden Wissen und seiner intelligenten Ladelösung. Seitdem wir das erste Mal Kontakt mit GreenFlux hatten, war das Team stets für uns da, hat uns Fragen beantwortet und erklärt wie alles funktioniert. Das Unternehmen ist sehr transparent und offen, was die Entwicklung des Projektes unterstützt und uns ermöglicht, optimistisch in die Zukunft zu sehen.’’ - Carlos Silva, E-REDES
„Dieses Projekt ist sehr spannend und dynamisch. Es hilft uns, Teil der technologischen Evolution in der Energiewirtschaft zu sein, und wir können immer etwas verbessern und weiterentwickeln.“- Cláudia Pinto, E-REDES
