Integration Erneuerbarer: Ladestationen als steuerbare Last im Smart Grid

Die Elektromobilität kann zum Game-Changer für die Integration fluktuierender erneuerbarer Energien werden – vorausgesetzt, die Ladestationen werden intelligent in das Stromnetz (Smart Grid) eingebunden. Statt als ungesteuerte, zusätzliche Last zu agieren, werden sie zu einer flexiblen, steuerbaren Ressource.

Das Prinzip des Smart Charging (intelligentes Laden) basiert auf der Kommunikation zwischen dem Netzbetreiber, dem Ladeinfrastruktur-Betreiber und dem Fahrzeug. Bei einem Überangebot an Wind- oder Solarstrom (negativer Regelleistungsbedarf) kann das Netz Signal geben, das Laden zu forcieren oder zu billigeren Tarifen anzubieten. Bei Netzengpässen oder Spitzenlasten (positiver Regelleistungsbedarf) kann die Ladeleistung gedrosselt oder zeitlich verschoben werden.

Die technische Umsetzung erfolgt über standardisierte Schnittstellen und Protokolle. Die bereits erwähnte Norm ISO 15118 ermöglicht es dem Netz, direkt mit dem Fahrzeug zu kommunizieren ("Grid-Friendly Charging"). Auf der Infrastrukturseite sind Protokolle wie das Open Smart Charging Protocol (OSCP) oder Erweiterungen von OCPP für die Steuerung durch einen Lastmanagement-Dienstleister (Aggregator) entscheidend.

Konkrete Anwendungsfälle:

• Eigenverbrauchsoptimierung: Eine heimische Wallbox lädt das E-Auto primär dann, wenn die eigene PV-Anlage Überschuss produziert, und minimiert so den Bezug aus dem Netz.

• Lade-Hubs mit PV-Überdachung: Große Ladeparks werden mit Solarcarports ausgestattet. Ein lokaler Batteriespeicher und eine intelligente Steuerung maximieren den direkten Verbrauch des Sonnenstroms.

• Flottenmanagement: Die Ladung einer Firmenflotte wird so gesteuert, dass die Lastspitzen des Betriebsgebäudes vermieden und gleichzeitig die Fahrzeuge pünktlich betriebsbereit sind.

• Netzdienstleistungen: Eine Vielzahl von Ladestationen kann gebündelt als "virtuelles Kraftwerk" agieren und dem Netzbetreiber innerhalb von Sekunden Regelenergie zur Stabilisierung der Netzfrequenz bereitstellen.

Die Herausforderung liegt in der Skalierung und Standardisierung. Jede Ladestation muss "smart-grid-ready" sein, und die Marktmechanismen für die Vergütung der Flexibilität müssen etabliert werden. Für Energieversorger und Netzbetriebe ist die kontrollierte Ladeinfrastruktur ein Werkzeug, um teure Netzausbauten zu vermeiden. Für den Nutzer wird sie zur Quelle günstigen, grünen Stroms. Die Integration ist damit kein technisches Nischenthema mehr, sondern ein zentraler Baustein der erfolgreichen Energiewende.