Kommunikation mit dem Fahrzeug
Für das bidirektionale Laden braucht es eine Kommunikation zwischen dem Elektroauto und der Ladestation. Dafür gibt es die ISO-Norm 15118-20, die sowohl der Anbieter der Wallbox als auch der Fahrzeughersteller erfüllen muss. Denn selbstverständlich ist die Frage, ob und wie viel Energie das Auto (zurück)-liefern kann, nur zu beantworten, wenn der Ladezustand bekannt ist. Bei allen Konzepten und Anwendungen des bidirektionalen Ladens kommt es nämlich auch darauf an, dass immer eine angemessene Reserve fürs Fahren vorgehalten wird.
Der erweiterte Heimspeicher: V2H
Viele Eigenheimbesitzer erzeugen einen großen Teil ihres Stroms bereits über eine PV-Anlage. Das Fahrzeug parkt dann nicht einfach zuhause, sondern ist Teil eines ganzheitlichen Energiekonzepts. Mit dem bidirektionalen Laden kann die Fahrzeugbatterie in die Hausversorgung eingebunden und ein Teil der großen Batteriekapazität im Fahrzeug ins Hausnetz zurückgespeist werden, um die Eigenversorgung mit regenerativer Energie noch effektiver zu gestalten. Denn die Fahrzeugbatterie ist deutlich größer als ein üblicher Heimspeicher und kann im Zusammenspiel mit den stationären Batterien die solare Eigenversorgung über einen längeren Zeitraum ausdehnen, die Autarkie wird weiter verbessert.
Das bidirektional ladefähige Fahrzeug übernimmt durch die Vernetzung mit der Gebäudeenergie die Funktion einer smarten Speicherweiterung – und dient der effizienten Eigenversorgung ebenso wie der höchstmöglichen Sicherheit im Notstromfall. Die „Standzeiten“ des Fahrzeugs werden intelligent für das solare Laden genutzt, aber auch für die Versorgung in allen Situationen, in denen die PV-Leistung und die Speicherkapazität des Hauskraftwerks nicht ausreichen.
Bezug aus dem Netz wird flexibler
Ein weiterer Aspekt: Mit einem dynamischen Stromtarif und (wenn vom Netzbetreiber umgesetzt) mit den variablen Netzentgelten im Modul 3 (§14a EnWG) wird der Strombezug aus dem Netz preislich sehr flexibel. Nicht nur der Heimspeicher, sondern auch das bidirektional ladefähige Auto können in den günstigsten Phasen viel Strom aufnehmen und zeitversetzt zur Verfügung stellen. Der Bezug in teuren Preisphasen lässt sich so minimieren.
Für Stromhandel und Netzdienlichkeit: V2G
Mit der wachsenden erneuerbaren Erzeugung und mit immer mehr flexiblen Lasten kommt es verstärkt darauf an, das Stromangebot und die Nachfrage über Flexibilität und Speicher auszugleichen. Fahrzeugbatterien eignen sich während der Standzeiten sehr gut, um die Netze zu stützen und im kurzfristigen Stromhandel auf Preissignale zu reagieren.
Das Vehicle-to-Grid-Konzept bezeichnet das bidirektionale Laden, bei dem Elektroautos Strom aus der Batterie ins öffentliche Netz zurückspeisen – dabei kann es sich sowohl um zuvor aus dem Netz bezogenen Strom als auch um Solarstrom handeln, der in der Direktvermarktung zeitversetzt eingespeist wird. Das bidirektionale Laden verwandelt E-Fahrzeuge in mobile Speicher, die Netzschwankungen ausgleichen, erneuerbare Energien integrieren und auch Erlöse erzielen können. Die entsprechenden Geschäftsmodelle entwickeln sich gerade, durchaus begünstigt durch den Wegfall von Doppelbelastungen bei Netzentgelten dank einer Neuregelung im Energiewirtschaftsgesetz (EnWG). Grundsätzlich kann V2G als eigenständiges Modell praktiziert werden, also auch ohne PV-Anlage und Heimspeicher. Es kann aber auch eine Ergänzung zum V2H sein, bei dem es vor allem um solare Autarkie und Kosteneinsparung in der Gebäudeenergieversorgung geht.
