Bereits ins bidirektionale Laden investieren?

Ladeinfrastruktur für Garagen

Bereits ins bidirektionale Laden investieren?

2. Mai 2023 agvs-upsa.ch – Die Mobilität ist im Wandel und mit ihr die Anforderungen an die Ladeinfrastruktur. Lohnt es sich auch für kleinere Garagen und solche ohne Markenvertretung, die nötige Ladeinfrastruktur bereitzustellen? Und falls ja, für welche Lösung soll man sich entscheiden? Die AGVS-Medien haben bei den Mitgliedern von Swiss ­E-Mobility nachgefragt.

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Elektroautos: Lädt die Zukunft bidirektional? Foto: Nissan

jas. Elektroautos könnten helfen, Lücken in der Stromversorgung zu schliessen und für mehr Netzstabilität zu sorgen, wenn sie als temporäre Energiespeicher genutzt werden und beim Laden nicht nur Strom ziehen, sondern wenn sie an der Ladestation stehen, bei Bedarf auch wieder Strom zurück ins Netz speisen. Dazu müssen sie aber über eine bidirektionale Ladetechnologie verfügen. Da Autos im Durchschnitt satte 23 Stunden pro Tag herumstehen, könnten sie zu einem grossen Energiespeicher zusammengeschlossen werden. So könnten Verteilnetzbetreiber und Haushalte quasi den Strom in Spitzenzeiten von den Elektroautos am Ladestecker beziehen und diese dann über den Tag zu einem günstigeren Tarif wieder komplett aufladen. Klingt ganz praktisch und logisch, ist aber in der Praxis gar nicht so einfach, daher hat Honda Schweiz zusammen mit weiteren Partnern das Pilotprojekt «V2X Suisse» lanciert. Der bis Ende 2023 dauernde Versuch soll dringend nötige Erfahrungen liefern, um die technischen und regulatorischen Herausforderungen rund um das bidirektionale Laden zu meistern.

Pilotprojekt mit 50 Autos
50 Honda e speisen daher an 40 Mobility-Standorten in der ganzen Schweiz auch wieder Strom aus ihren Batterien ins Netz zurück, wenn sie gerade nicht gefahren werden. Ein einziger der Honda-Kleinwagen kann bis zu 20 Kilowatt Strom zurückspeisen, wenn er an eine bidirektionale Ladestation angeschlossen ist. Das fördert die Netzstabilisierung sowohl für Verteilnetzbetreiber wie auch für Swissgrid (nationale Netzbetreiberin). Stromanbieter könnten dadurch Schwankungen im Netz besser ausgleichen, Engpässe im Verteilnetz minimieren, teure Netzausbauten verringern und sogar Strommangellagen verhindern. Bei immer mehr Elektroautos, die bei uns auf den Schweizer Strassen rumkurven werden, ein wichtiger Faktor.

Mehrere Fahrzeughersteller haben E-Fahrzeuge mit bidirektionaler Lademöglichkeit angekündigt. Selbst wenn aktuell primär Modelle von japanischen Herstellern, wo diese Art des Ladens seit Jahren bekannt und sogar Pflicht ist, auf dem Schweizer Markt erhältlich sind, ist diese Form des Ladens zukunftsträchtig und dürfte bei PW zum Standard werden. Doch es sind noch einige Fragen zu klären, etwa: Lohnt es sich für einen Garagisten schon jetzt, auf bidirektionales Laden zu setzen? Ist es sinnvoll, sich die nötigen Fachkenntnisse anzueignen? Soll man bei der Planung von Ladesäulen schon auf diese Technologie setzen? Kann man durch die Zwischenspeicherung von selbst produziertem Solarstrom teure Spitzenlasten brechen?

Lieber gleich vorbereiten
Die Experten sind sich hier noch nicht einig: Für einige sollten Garagisten eine Vorreiterrolle einnehmen, ein zukunftsträchtiges Businessmodell mit zusätzlichen Einnahmequellen aufbauen. Andere glauben, dass es wegen der wenigen Fahrzeuge am Markt noch zu früh ist oder dass ein hauseigener Energiespeicher für einen Garagisten eine sinnvollere Variante ist.

Einig sind sich die Experten der Infrastrukturanbieter dagegen hierin: Wer eine bestehende unidirektionale Ladeinfrastruktur in eine bidirektionale umbauen will, kann bis auf die Leitungen wenig erneut nutzen. Denn der Strom, der aus dem Akku fliesst, ist Gleichstrom. DC-Ladestationen müssen daher einen speziellen Wandler haben, der den Wechselstrom aus dem Netz in Gleichstrom für die Batterie umwandeln und für die Rückspeisung ins Netz wieder zurückwandeln kann. Dies ist mit Aufrüsten der Hardware verbunden und entsprechend aufwendig. Sofern sich das bidirektionale Laden mit AC-Ladestation durchsetzt, sollte die Nachrüstung der Ladestation jedoch eine reine Softwareanpassung sein, da sich der entsprechende Wandler im Auto befinden wird. Zudem benötigt man einen Stromzähler, der eine bidirektionale Datenübertragung unterstützt. Neben der zusätzlichen Hardware muss auch die passende Software vorhanden sein, um die Kommunikation zwischen Auto, Ladesystem und Netz herzustellen, immerhin wird dies seit kurzem über den ISO-15118-20-Standard einheitlich geregelt. Trotzdem sind für Garagisten beim bidirektionalen Laden noch einige Punkte offen, dies raten die Experten daher im Detail.
 

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Christoph Erni, CEO der Juice Technology AG

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Für Garagisten lohnt es sich auf absehbare Zeit nicht, in bidirektionales Ladeequipment zu investieren. Eine Investition in smarte, updatefähige mobile Wallboxen, die robust, kompakt, anwenderfreundlich und maximal flexibel sind, zahlt sich dagegen in jedem Fall aus. Während smarte, normkonforme und zukunftsfähige Ladestationen bereits ab rund 1000 Franken erhältlich sind, ist der Preis für eine bidirektionale Ladestation aktuell über zehnmal so hoch, da bidirektionales Laden nur mit DC-Stationen einigermassen einfach zu realisieren ist. Zudem sind aktuell nur eine Handvoll Fahrzeuge in der Lage, die in ihren Akkus gespeicherte Energie ins Netz zurückzuspeisen. Die Mehrheit davon speist übrigens nicht wirklich ins Netz ein, weil dann auch noch die Sinuskurve mit jener des Stromnetzes synchronisiert werden müsste. Stattdessen kann man einfach einen kleinen Adapter an die Ladedose des Autos anschliessen und dort dann mit einem einzigen Haushaltstecker etwas Strom ziehen. Lustig für die Kaffeemaschine bei der Campingpause, nicht sehr hilfreich für Profianwender wie Garagisten. Es gibt auch PHEV-Modelle, die bidirektional Laden können, aber deren Akkukapazität ist so gering, dass sie sich zur Energiespeicherung überhaupt nicht eignen.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Juice ist einer der wenigen Vollsortimenter der Branche und verfügt über ein breites Angebot an Ladetechnik von leichten mobilen Geräten bis hin zu grossen Schnellladern. Für Garagisten, Carrossiers und Autowerkstätten hat Juice eine mobile 22-kW-Ladestation im Portfolio, die speziell für professionelle Anwender entwickelt wurde und Autos mit Typ-2- oder Typ-1-Anschluss laden kann, sowie einen kompakten, mobilen 20-kW-DC-Charger. In den kommenden Jahren wird das netzdienliche Laden immer wichtiger werden. Das heisst: Smarte, dynamische und fernsteuerbare Lade- und Lastmanagementsysteme werden zwingend erforderlich. Die Juice-Ladestationen sind bereits heute dafür ausgerüstet; teures bidirektionales Laden ist nicht notwendig. juice.world


 

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Marco Grunauer, Lead Project Manager bei Move Mobility AG

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Ausschlaggebend ist natürlich die Markenvertretung, die ein Garagist hat. Heute sind ja (noch) nicht alle Elektroautos in der Lage, bidirektional zu laden. Beim Planen der Infrastruktur ist auf das Zusammenspiel von Energiemanagement (Verbraucher), Ladestation, Ladestandard und Fahrzeug zu achten.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Die Move Mobility AG ist das Dienstleitungsunternehmen von drei Schweizer Energieversorgern für Zugang, Abrechnung und Vergütung von Energie für die E-Mobilität. Im Kern bieten wir Softwarelösungen für Betrieb, Unterhalt und Monitoring des eigenen Netzwerks von Ladestationen an. In dieser Eigenschaft unterstützen wir unsere Kunden beim Bewirtschaften der Infrastruktur und übernehmen gerne den Support für die Nutzer. In Ergänzung dazu konzipieren und realisieren wir Ladelösungen für Dienstleister und Händler im Mobilitätssektor aus einer Hand und übergeben sie schlüsselfertig. Insgesamt sind wir also ein Generalunternehmen für einvernehmliche und bedarfsgerechte Ladelösungen inklusive Zugang, Abrechnung und Support für Anwender und Betreiber. move.ch


 

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Urs Mathis, Business Development Elektromobilität bei Energie 360° AG

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Zum einen auf die Kosten, da bidirektionale DC-Ladestationen noch teuer sind, und zum anderen auf die Technik. Es ist noch unklar, ob sich beim bidirektionalen Laden die DC- oder AC-Technologie durchsetzen wird.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Bei den öffentlichen Ladestationen, den sogenannten «charge@destination», setzen wir in Zukunft unter anderem auf bidirektionale Ladestationen. Aktuelle Informationen zu unseren Angeboten finden Garagisten jeweils unter Elektromobilität für Geschäftskunden auf der Website von Energie 360°. energie360.ch


 

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Marisa Timm, Projektleiterin Innovation bei Energie Zukunft Schweiz AG

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Während fürs unidirektionale Laden vor allem AC-Ladestationen fürs Langsamladen (z.B. zu Hause, am Arbeitsplatz oder in der blauen Zone) zum Einsatz kommen, kann man aktuell noch keine eindeutige Prognose machen, ob sich AC- oder DC-Ladestationen für das bidirektionale Laden durchsetzen werden. AC-Ladestationen setzen voraus, dass der sogenannte Wandler, der das bidirektionale Laden ermöglicht, mit dem Auto verbaut wird. Beim DC-Laden hingegen wird dieser in der Ladestation verbaut, dafür ist diese auch deutlich teurer. Aktuell wird das bidirektionale Laden v.a. über DC-Ladestationen mit einem Chademo-Stecker umgesetzt. Es gibt aber bereits erste Autos, die das Laden über AC-Ladestationen ermöglichen. Auch die Vermarktung von Flexibilitäten befindet sich in der Schweiz noch am Anfang und die Verteilnetzbetreiber müssen ihre Dienstleistungen in diesem Bereich erst noch ausbauen. Man kann jedoch sagen, dass diese Technologie langfristig kommen und sich durchsetzen wird.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Wir begleiten Unternehmen von der Beratung bis zur Umsetzung von Ladeinfrastrukturen. Gemeinsam mit den Garagisten entwickeln wir ein individuelles Konzept für ihre Bedürfnisse, das auch wirklich funktioniert. energiezukunftschweiz.ch


 

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Yves Roduit, Ingenieur Beratung im ­Bereich Elektrizität bei Yves Roduit Sàrl

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Es gibt heute mehrere Wege für bidirektionales Laden, entweder integriert in einen Solarwechselrichter (in der Entwicklung) oder eine unabhängige CCS2/DC-Ladestation.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Derzeit die Ladeinfrastruktur von Evtec oder VSX, aber die Fortschritte in diesem Bereich sind rasant und es tut sich viel am Markt. Diese Ladestationen machen ohne Solaranlage auf dem Dach und ohne ein Auto mit bidirektionaler Ladefunktion – derzeit gerade mal drei Modelle – nicht viel Sinn. Ausserdem müssen die Garantien für die Autos über den Hersteller abgewickelt werden, daher denke ich, dass es noch zu früh fürs bidirektionale Laden ist. yvesroduit.ch


 

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Karin Schäfer, Head of Sales & Marketing bei Sun2wheel

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Es ist ratsam, sich einen zuverlässigen Partner mit einer zertifizierten bidirektionalen Ladestation ins Boot zu holen, der mit Schulungen, Rat und Tat zur Seite steht. Wichtig ist die Erkenntnis, dass man hier eine echte Win-Win-Situation und nachhaltige Zukunft schaffen kann. Sun2wheel bietet sich als Marktleader mit seinen Erfahrungen und der Schweizer Qualität an erster Stelle an. Idealerweise wird eine bidirektionale Ladestation mit einer Fotovoltaikanlage kombiniert. Besteht noch keine Anlage, so lohnt es sich, auch diese Investition zu prüfen und zumindest mittelfristig ins Aug zu fassen.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Sun2wheel bietet die Produkte Two-Way Digital und Two-Way 10 an. Der Two-Way Digital wird mit einem Stecker Chademo oder CCS angeboten. Die maximale DC-Ausgangsleistung beträgt 10 KW. Der Two-Way 10 kann mit zwei Steckern CCS und/oder Chademo bestellt werden. Zusätzlich ist hier ein Bildschirm integriert und der Einsatz einer RFID-Karte ist möglich. Das heisst, die Ladestation unterstützt den Open-Source-Kommunikationsstandard OCPP um u.a. Zutritt, Abrechnung und Betriebszustand in Echtzeit zu verwalten. Die Ladestationen werden mittels V2X-Controller übergeordnet und intelligent verwaltet. Die Sun2wheel-App macht die vielfältigen Funktionen steuer- und erlebbar. Das gesamte System kann jederzeit schrittweise ausgebaut und erweitert werden. Ergänzend dazu bietet Sun2wheel auch ein Abrechnungssystem an, das ebenso intelligent, einfach und sinnvoll bedient und genutzt werden. Damit können Nutzer zugeteilt und Ladungen situativ freigeschaltet werden. sun2wheel.com


 

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Bernhard Guhl, Siemens Schweiz AG

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Bidirektionale Ladeinfrastruktur sollte mit weiteren Investitionen in erneuerbare Energien und Gebäudeautomation kombiniert werden. Das Potenzial der Technologie kann nur in Kombination mit intelligent gesteuerten Verbrauchern voll ausgeschöpft werden. Dafür sind ein Lastmanagement und ein entsprechendes Gebäudemanagementsystem unerlässlich. Darüber hinaus spielt auch die Wahl des Fahrzeugmodells eine entscheidende Rolle; noch nicht alle Elektrofahrzeuge unterstützen bidirektionales Laden.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Wir entwickeln derzeit bidirektionale AC-sowie DC-Wallboxen und werden diese so bald wie möglich auf den Markt bringen. siemens.com/ch


 

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Hans Fischer, Co-Founder von Solar Manager AG

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Stand heute ist vor allem die Kompatibilität der grösste Knackpunkt, nur wenige Fahrzeuge lassen eine bidirektionale Ladung bzw. vor allem Entladung zu, welche ans Stromnetz gekoppelt ist. Man darf hier vor allem die reine Entlademöglichkeit V2 L nicht mit einer netzsynchronen Entladung verwechseln.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Mit «Solar Manager» bieten wir die universelle Lösung zur Regelung von bidirektionalem Laden an. Eine «Bidi-Wallbox» und ein passendes Auto allein sind noch nicht die Lösung, es braucht einen «Energy Manager», der quasi die ganzen Stromflüsse orchestriert und im richtigen Zeitpunkt lädt und entlädt. solarmanager.ch


 

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Marius Schwering Protoscar SA

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Es sind mehrere Faktoren zu beachten, die sich in die drei Kategorien Investition, Ladestation und Nutzen einteilen lassen. Punkto Investition sind neben den Demonstrationszwecken die Optimierung des Eigenverbrauchs und die damit verbundenen Kosteneinsparungen die entscheidenden Faktoren, ob sich eine Investition schon heute lohnt. Dabei sollten Garagisten Folgendes berücksichtigen: Die Anzahl der Fahrzeuge, die geladen und entladen werden müssen; zu welchen Zeiten und für wie viele Stunden am Tag die Fahrzeuge an der bidirektionalen Ladestation eingesteckt gelassen werden können; wie hoch die Strommenge, die derzeit im Gebäude verbraucht wird, ist; falls das Gebäude bereits über eine Fotovoltaikanlage verfügt, wie hoch die bestehende Stromproduktion bzw. wie hoch die Produktionsmenge einer Anlage in Zukunft ist und zu guter Letzt, ob es Förderungen gibt, denn einige Kantone pushen bidirektionale Ladestationen. Punkto Ladestation: Hier braucht es eine spezielle Wallbox. Stand heute sind die bidirektionalen Wallboxen aber noch sehr teuer. Wir gehen davon aus, dass die Preise für V2X-Geräte mit dem Massenrollout deutlich sinken werden. Wichtig: Auf die kürzlich veröffentlichte ISO-Norm 15118-20 achten, die die Kommunikation zwischen Ladestation und Fahrzeug bzw. Energiemanagementsystem standardisiert. Und als dritter Punkt noch zur Nutzung: Da wir uns noch in einem frühen Stadium der Einführung – auch von V2 G-fähigen E-Fahrzeugen – befinden, ist es sinnvoll, Lösungen zu finden, die den langfristigen Bedürfnissen der Garagisten entsprechen und die auch die Investitionsrendite (ROI) berücksichtigen. Sie können beispielsweise potenziellen Kunden demonstrieren, wie sie bidirektionales Laden verwenden können, bieten Nutzern von V2 G-fähigen E-Autos bereits jetzt ein besseres Kundenerlebnis und einen besseren Service und können die Vorteile von V2 H/Building fürs eigene Unternehmen nutzen. Die heutigen Lösungen sind im Vergleich zu den unidirektionalen sehr kostenintensiv und nur wenige Fahrzeuge unterstützen aktuell V2X. In Abhängigkeit der Marke, die ein Garagist vertritt, lohnt es sich daher, die Portfolioplanung des Herstellers in Erfahrung zu bringen. Um das Investitionsrisiko auszulagern und nur die Nutzung zu bezahlen, besteht natürlich die Möglichkeit, eine passende Infrastructure-as-a-Service-Lösung zu finden (entweder von OEM, Ladestationsherstellern, CPO).

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Wir helfen, sich im Dschungel der Ladeinfrastruktur und Softwarelösungen bestmöglich zurechtzufinden und in die für den jeweiligen Anwendungsfall richtige Lösung zu investieren. Dazu nehmen wir eine Bewertung der einzelnen Anforderungen des Garagisten vor, liefern anbieterunabhängige Beratung und schlagen eine individuelle Lösung vor. Wir beraten Garagisten, die bereits über unidirektionale Ladepunkte verfügen und bidirektionale Wallboxes in ihr System bringen möchten. Und zeigen auch Elektrifizierungsstrategien für die Flotte ihrer Kunden mit Potenzialbewertung der Bidirektionalität auf. protoscar.ch


 

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Marcel Bühlmann, Leiter Verkauf Elektromobilität bei Agrola AG

Worauf muss ein Garagist achten, wenn er in bidirektionale Ladeinfrastruktur investiert?
Bidirektionales Laden ist noch in den Kinderschuhen und wird in den nächsten Jahren grosse Fortschritte machen. Es ist daher ratsam, sich von einer Fachfirma beraten zu lassen, die insbesondere vielseitige Erfahrungen mit unterschiedlichen Ladelösungen hat.

Welche Lösungen bieten Sie für Garagisten an?
Agrola hat grosse Erfahrungen bei Ladelösungen und arbeitet mit unterschiedlichen Herstellern zusammen, sodass auf die einzelnen Kunden zugeschnittene Lösungen angeboten werden können. Gerne beraten und unterstützen wir auch Garagisten
bei ihrer Weiterentwicklung. agrola.ch


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