Der Besitz eines E-Fahrzeugs bietet Ihnen mehr als nur einen umweltfreundlicheren Lebensstil. Mit bidirektionalem Laden (Wallbox) können Sie mit Ihrem E-Fahrzeug sogar Geld verdienen. Haben Sie schon von Wallboxen gehört, die als bidirektionalen Ladegeräten bekannt sind und überlegen, eines für Ihr E-Fahrzeug zu kaufen? Dies ist ein häufiges Problem, mit dem viele E-Auto-Besitzer konfrontiert sind, wenn sie sich mit dem Thema Laden beschäftigen. Sie versuchen im Internet nach Informationen zu suchen und ehe Sie sich versehen, haben Sie sich in einem Meer von technischen Schlagwörtern verirrt. Hier also der Versuch einer leichten Erklärung: Dieser Artikel gibt Ihnen einen Überblick darüber, was bidirektionales Laden mit einer Wallbox 11kW oder höher von Elektrofahrzeugen bedeutet und wie es funktioniert. Dann erklären wir Ihnen, welche konkreten Vorteile Sie als Besitzer eines Elektroautos davon haben.
Was ist bidirektionales Laden mit einer Wallbox und wie funktioniert es?
Bidirektionales Laden mit einer Wallbox von Elektrofahrzeugen ist genau das, wonach es klingt: Das Laden von Elektrofahrzeugen in zwei Richtungen. Während bei unidirektionalen (einseitigen) E-Fahrzeug-Ladegeräten der Strom aus dem Netz in das Elektrofahrzeug fließt, kann bei bidirektionalen (zweiseitigen) E-Fahrzeug-Ladegeräten der Strom in beide Richtungen fließen.
Aber wie funktioniert das? Beim Laden eines Elektrofahrzeugs wird der Wechselstrom (AC) aus dem Netz in Gleichstrom (DC) umgewandelt, also in Strom, der vom Auto genutzt werden kann. Diese Umwandlung erfolgt entweder durch den eigenen Wandler des Autos oder durch einen Wandler in der Wallbox. Will man dann die in der Batterie des Elektroautos gespeicherte Energie für den Haushalt nutzen oder ins Netz zurückspeisen, muss der im Auto verbrauchte Gleichstrom logischerweise wieder in Wechselstrom umgewandelt werden. Zwar gibt es derzeit noch nicht viele bidirektionale Ladegeräte für Elektroautos, aber sie enthalten alle einen internen Wandler. Das bedeutet, dass sie die Rückwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom übernehmen können. Sie können sogar den Stromfluss zur und von der Batterie steuern.
Was ist der Unterschied zwischen bidirektionalem Laden und intelligentem Laden?
Intelligentes Laden mit einer Wallbox bezieht sich auf jede Art des Aufladens von Elektrofahrzeugen (uni- oder bidirektional), bei der die Ladezeit und -rate durch ein smarte Wallbox und nicht durch einen manuellen Ein-/Ausschalter gesteuert werden kann. Dies geschieht über Datenverbindungen zwischen dem Fahrzeug und der Wallbox. Intelligente EV-Lade-Apps ermöglichen es Ihnen zum Beispiel, die Wallbox mit Ihrem Smartphone zu steuern. Beim intelligenten Laden mit einer Wallbox 11kW können die Autos an der Steckdose angeschlossen sein, müssen aber nicht die ganze Zeit über aufgeladen werden. Stattdessen können die einzelnen E-Autobesitzer oder die Energieversorger je nach Land und Energieversorger entscheiden, wann das Aufladen in Bezug auf Nachfrage und Kosten am effizientesten ist. Dies kann manchmal wirtschaftliche Vorteile für die Kunden mit sich bringen. Viele Energieversorger bieten beispielsweise Vorzugstarife für das nächtliche Laden an. Dies trägt auch dazu bei, Situationen zu vermeiden, in denen ein großer Teil der E-Auto-Besitzer zur gleichen Zeit lädt und das Stromnetz überlastet.
Was ist der Zweck des bidirektionalen oder "Zwei-Wege"-Ladens?
Beim bidirektionalen Laden mit einer Wallbox kann die Energie in beide Richtungen fließen - in und aus dem Auto. Aber wohin genau fließt die Energie, wenn sie aus Ihrem Auto herausfließt?
Vom Fahrzeug zum Netz
V2H bedeutet, dass ein bidirektionale Wallbox verwendet wird, um Energie (Strom) von der Batterie eines EV-Autos an ein Haus oder möglicherweise an ein anderes Gebäude zu liefern. Dies geschieht über ein Gleichstrom-Wechselstrom-Wandlersystem, das in der Regel in das Ladegerät integriert ist. Wie V2G kann auch V2H dazu beitragen, lokale oder sogar nationale Versorgungsnetze in größerem Umfang auszugleichen und zu regulieren. Wenn Sie beispielsweise Ihr Elektroauto nachts aufladen, wenn der Strombedarf geringer ist,und diesen Strom dann tagsüber für die Stromversorgung des Hauses verwenden, können Sie dazu beitragen, den Verbrauch in Spitzenzeiten zu senken, wenn der Strombedarf höher ist und das Netz stärker belastet wird. V2H kann also dazu beitragen, dass unsere Haushalte dann genug Strom haben, wenn sie ihn am meisten brauchen. Dadurch kann auch die Leistung auf das Stromnetz insgesamt verringert werden, was Leistungsspitzen verhindert.
Sowohl V2G als auch V2H könnten in dem Maße an Bedeutung gewinnen, wie wir uns in Richtung vollständig erneuerbarer Energiesysteme bewegen. Der Grund dafür ist, dass die verschiedenen erneuerbaren Energiequellen je nach Tages- oder Jahreszeit unterschiedliche Energiemengen erzeugen. So liefern Sonnenkollektoren tagsüber die meiste Energie, Windturbinen, wenn es windig ist, und so weiter. Mit Wallboxen und dem bidirektionalem Laden kann das volle Potenzial der Batteriespeicher von Elektrofahrzeugen ausgeschöpft werden, was dem gesamten Energiesystem zugute kommt - und dem Planeten!
Mit anderen Worten, E-Fahrzeuge können für die Lastverfolgung bei erneuerbaren Energien eingesetzt werden: Sie fangen überschüssige Sonnen- oder Windenergie auf und speichern sie, wenn sie erzeugt wird, so dass sie in Zeiten hoher Nachfrage oder bei ungewöhnlich niedriger Energieproduktion zur Verfügung steht.
Was sind die Vorteile des bidirektionalen Ladens?
Als Besitzer eines E-Fahrzeugs mit einer bidirektionalen 11kW Wallbox können Sie mit Ihrem Auto Geld verdienen, indem Sie überschüssige Energie aus der Batterie Ihres E-Fahrzeugs an das Stromnetz zurückverkaufen. Jede Energie, die in der Batterie Ihres Elektroautos gesammelt und gespeichert wird, kann an das Stromnetz zurückverkauft werden, unabhängig davon, ob sie von Ihrer eigenen Energiequelle stammt, z. B. von Solarzellen auf Ihrem Dach, von erneuerbaren Energien, von der Stromquelle Ihres Hauses oder von Ihrem Ladegerät im Supermarkt. In Ländern, in denen die Energiepreise im Laufe des Tages schwanken, wie z. B. in Spanien oder in denen Energieversorgungsunternehmen bevorzugte Tarife für das Laden außerhalb der Spitzenlastzeiten anbieten, wie z. B. in Großbritannien, können E-Auto-Besitzer noch mehr Geld verdienen, indem sie das Laden außerhalb der Spitzenlastzeiten billiger anbieten und die Energie während der teuren Spitzenlastzeiten an das Netz zurückverkaufen.
Erste Studien über das potenzielle Einkommen, das ein Elektroauto seinem Besitzer durch V2G einbringen könnte, gehen von rund 450 € pro Jahr aus. Über die gesamte Lebensdauer eines E-Fahrzeugs hinweg werden die potenziellen Einnahmen aus V2G für einen E-Fahrzeugbesitzer auf rund 3500 Euro geschätzt. Wenn Sie in den Markt für Frequenzregulierung einsteigen, können Sie sogar noch mehr Geld verdienen. So testet bestimmte Unternehmen derzeit 25 Elektrofahrzeuge für den Frequenzregulierungsmarkt in Nordeuropa und schätzt, dass die Besitzer von Elektrofahrzeugen über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs bis zu 9.000 Euro verdienen können.
Geld sparen mit einer Wallbox
Der Besitz eines Elektroautos ist schon jetzt deutlich billiger als der eines fossil betriebenen Konkurrenzprodukts. Wissenschaftler schätzt die Gesamteinsparung über die Lebensdauer eines Fahrzeugs auf rund 5000 Euro. Mit einer bidirektionalen statt einem unidirektionalen Wallbox können Sie sogar noch mehr sparen, wenn Sie in einem Land leben, in dem die Energiekosten im Tagesverlauf schwanken. In einigen Ländern, wie z. B. Italien, zahlen Sie weniger für den Strom, wenn Sie Ihr Fahrzeug nachts aufladen, wenn die Stromnachfrage gering ist, als zu den Spitzenzeiten am Tag.
Darüber hinaus bieten viele Energieversorgungsunternehmen und Regierungen den Fahrern von Elektroautos Anreize (Preissenkungen), um sie zu ermutigen, ihr Fahrzeug außerhalb der Spitzenlastzeiten aufzuladen, wodurch der Strom noch billiger wird. Einige Energieversorgungsunternehmen bieten den Besitzern von E-Fahrzeugen sogar Tarife außerhalb der Spitzenzeiten an, bei denen sie tagsüber den normalen Preis zahlen, während sie nachts für eine bestimmte Anzahl von Stunden günstigere Tarife haben. Auf diese Weise soll das Stromnetz ausgeglichen werden und sichergestellt werden, dass nicht alle E-Fahrzeuge während der Spitzenlastzeiten geladen werden. Wenn Sie dann diesen in Ihrem E-Fahrzeug gespeicherten Strom tagsüber für die Stromversorgung Ihres Hauses nutzen, können Sie viel billigeren Strom verbrauchen, als Sie normalerweise in diesen Stunden bezahlen würden. Im Laufe der Zeit wird dies zu erheblichen Einsparungen bei Ihrer Stromrechnung führen.
Werden Sie mit einer bidirektionales Wallbox autarker
Stellen Sie sich vor: Wenn Sie Sonnenkollektoren auf Ihrem Dach haben, die Ihr Haus tagsüber mit Strom versorgen, können Sie die überschüssige Energie in Ihrem E-Fahrzeug speichern und nachts oder am nächsten Tag zu Hause oder während der Fahrt nutzen.
In einigen Ländern gibt es Programme und Anreize, die den Einzelnen dabei unterstützen, genau dies zu tun. Das britische Demand-Side-Response-Programm (DSR) beispielsweise stattet Hausbesitzer mit intelligenten Zählern aus und gibt ihnen die Möglichkeit, ihre eigene Energie mit Hilfe von erneuerbaren Energien wie Wind- und Solarenergie vor Ort zu erzeugen. Es hilft ihnen auch, überschüssige Energie in das Netz einzuspeisen. Mit Hilfe solcher Programme und anderer Anreize für das Laden von E-Fahrzeugen und E-Fahrzeugen in ganz Europa könnte Ihr Haus schon bald zu einem eigenen Mikro-Kraftwerk werden!
Dieses Prinzip gilt nicht nur für einzelne Häuser, sondern auch für größere Wohnblocks und sogar Gemeinden. Während das Aufladen in Mehrfamilienhäusern traditionell aus verschiedenen Gründen ein Problem darstellt (80 % der Hausbesitzer geben an, dass sie zu Hause aufladen, während nur 11 % der Bewohner von Mehrfamilienhäusern dasselbe sagen), könnte die Energieautarkie tatsächlich dazu beitragen, dieses Problem zu lösen, indem die Energie zwischen den Bewohnern zentralisiert wird. Andere, die als Gemeinschaft Energie erzeugen wollen, könnten E-Fahrzeuge nutzen, um Energie zu sammeln, zu speichern und an ihr Mikronetz zu verkaufen. Auf diese Weise könnte das bidirektionale Laden ein wichtiger Bestandteil von gemeinschaftlich betriebenen Systemen zur Erzeugung erneuerbarer Energie sein, die darauf abzielen, die Energieressourcen innerhalb einer autarken Gemeinschaft, nicht nur innerhalb eines einzelnen Haushalts, zu bündeln.
