10.2020 - 09.2023

Trade-EVs II – Trade of Renewable, Aggregated and Distributed Energy by Electric Vehicles

Motivation

Der Verkehrssektor ist in Deutschland für ca. 19 % der Treibhausgasemissionen verantwortlich und damit einer der großen Verursacher des menschengemachten Klimawandels. Mit sieben bis zehn Millionen zugelassenen Elektrofahrzeugen bis 2030 möchte die Bundregierung dem entgegenwirken. Durch Subventionen für Fahrzeuge und Ladeinfrastruktur werden hierfür Anreize geschaffen. Auch der technische Fortschritt im Bereich Batterie- und Ladetechnologie begünstigt diese Entwicklung. Trotz Subventionen und geringerer Betriebs- und Wartungskosten, lassen sich Verbraucher*innen jedoch oft von den höheren Anschaffungskosten eines Elektrofahrzeugs abschrecken. Eine vielversprechende Chance die Betriebskosten von Elektrofahrzeugen weiter zu senken bietet das gesteuerte Laden. Neben preisoptimierten Laden sind hierbei auch netzdienliche Ladestrategien möglich.

Zielsetzung

Das Projekt Trade-EVs II (Trade of Renewable, Aggregated and Distributed Energy by Electric Vehicles) hat das Ziel Elektrofahrzeugflotten zu aggregieren, preisoptimiert zu vermarkten und dadurch die Betriebskosten der Elektrofahrzeuge zu senken. Dabei werden verschiedene Typen von Flotten untersucht (Betriebsflotte, Verleihflotte, Dienstwagenflotte). Die Fahrzeuge werden über Flottenleitwarten subaggregiert, welche an ein virtuelles Kraftwerk gekoppelt werden. Der Datenaustausch zwischen Fahrzeugen und virtuellem Kraftwerk läuft demnach über die Flottenleitwarten. Das virtuelle Kraftwerk erwirbt die für die Ladung der Fahrzeuge benötigte Energie preisoptimiert an den Kurzfristmärkten (Day Ahead, Intraday, Regelleistung) und verteilt diese über die Flottenleitwarten auf die Fahrzeuge (vgl. Abbildung 1).

Abbildung 1: Schematische Darstellung der Vermarktungsstrategie

Die FfE in Trade-EVs II

Die FfE begleitet das Projekt mit wissenschaftlichen Auswertungen. Im Rahmen einer Metastudie werden regulatorische Hürden für das Umsetzungsprojekt identifiziert. Die Ergebnisse dienen als Grundlage für die anschließende Untersuchung möglicher Use-Cases und Geschäftsmodelle. Unter Verwendung realer Flotten- und Marktdaten werden die definierten Use-Cases mithilfe eines Optimierungsmodells simuliert. Das dabei bestimmte Erlöspotential wird die Grundlage für die Vermarktung im Umsetzungsprojekt bilden. Daneben werden im Projekt mögliche Energiesystemrückwirkungen durch rein preisoptimiertes Laden analysiert. Diese Untersuchungen erfolgen unter Verwendung des Simulationsmodells ISAaR. Zuletzt werden die theoretischen Ergebnisse mit den Erkenntnissen aus dem Umsetzungsprojekt verglichen und validiert (vgl. Abbildung 2).

Abbildung 2: Kernarbeitspakete der FfE im Projekt

Förderung und Projektpartner

Das Forschungsprojekt wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert (Förderkennzeichen: 01MV20006E).

Neben der FfE e.V. sind die Partner SAP SE, CYX mobile KG (Nextmove), und EWS Elektrizitätswerke Schönau eG am Projekt beteiligt.