16.05.2022

Erlöspotenziale durch die Integration von bidirektionalen Elektrofahrzeugen in Haushalte

Eine intelligente Integration von Elektrofahrzeugen (EVs) in das zukünftige Energiesystem wird für die Dekarbonisierung des Energiesektors entscheidend sein. Bidirektionale Elektroahrzeuge können dem System Flexibilität verleihen und dem Nutzer durch verschiedene Anwendungsfälle Einnahmen verschaffen. Wir modellieren sowohl die ausschließliche Photovoltaik (PV)-Eigenverbrauchsoptimierung als auch die kombinierte Nutzung von PV-Eigenverbrauchsoptimierung und Arbitragehandel für einen Haushalt mit einem nicht ungesteuert, intelligent und bidirektional ladenden EV in einer linearen (LP) und gemischt-ganzzahligen linearen Programmierung (MILP).

Da die Leistungsflüsse in einem typischen Haushalt gering sind, führt die Modellierung der nichtlinearen Lade- und Entladeeffizienz des bidirektionalen E-Fahrzeugs im MILP zu realistischeren Einnahmen, die 30 % niedriger sind als im LP mit festen Effizienzen. Für einen typischen deutschen Haushalt, der ein bidirektionales EV zur Optimierung des PV-Eigenverbrauchs nutzt, liegen diese Einnahmen bei etwa 310 €/a, die hauptsächlich im Sommer anfallen. In den Wintermonaten ergänzt der Arbitragehandel diesen Vehicle-to-Home-Nutzungsfall gut und führt zu Einnahmen von bis zu 530 €/a. Diese beträchtlichen Einnahmepotenziale können zur Profitabilität der Elektrofahrzeuge beitragen, was den Nutzern Anreize bietet, von Verbrennungsfahrzeugen auf Elektromobilität umzusteigen.

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