Die EU-Mitgliedstaaten haben sich darauf geeinigt, dass ab 2035 nur noch Neuwagen und Kleintransporter mit null CO2-Emissionen zugelassen werden sollen. Auch ohne dieses neue Ziel ist vorgesehen, dass bis 2030 65 Millionen Elektrofahrzeuge auf europäischen Straßen unterwegs sind, eine Zahl, die bis 2035 verdoppelt werden soll. Wenn wir an der Empfehlung der EU-Kommission festhalten, dass ein Ladepunkt pro 10 Elektroautos zur Verfügung stehen soll, ist ein enormer Zuwachs an Ladestationen für Elektrofahrzeuge erforderlich, um diese Fahrzeuge auch laden zu können.
Mit der exponentiell steigenden Anzahl von E-Fahrzeugen und Ladestationen in Parkhäusern, Wohnhäusern, Büros, Flughäfen usw. werden die Standorte auch zunehmend komplexere, hintereinander geschaltete Sicherungsanschlüsse haben. Umso wichtiger ist es, Energie effizient zu verteilen und sicherzustellen, dass sowohl die Leistungsgrenzen jeder einzelnen Sicherung als auch die des gesamten Netzanschlusses nicht überschritten werden. Gleichzeitig ist eine intuitive Visualisierung dieser komplexen Unterverteilungen entscheidend.
Verwaltung komplexer elektrischer Unterverteilersysteme
Wie sieht das in der Praxis aus? Nehmen wir einen Standort mit mehreren Ladesäulen. In einer Standard-Elektroinstallation wären alle Ladestationen direkt an die Hauptverteilung angeschlossen, die durch die Hauptsicherung des Standorts geschützt ist. In einem solchen Kontext kann jeder Ladevorgang, die maximal unterstützte Ladeleistung der jeweiligen Ladestation erreichen. Die einzige Begrenzung ist die Kapazität der einzelnen Phasen des Netzanschlusses. Dieses Limit wird durch die Hauptsicherung definiert ist. Aus technischer Sicht bedeutet dies, dass nur ein Regelkreis erforderlich ist, um sicherzustellen, dass der Grenzwert nicht überschritten wird.
Dies ist natürlich nicht immer der Fall. Komplexe Verteilungsnetze mit mehreren Sicherungen könnten drei Unterebenen unter der Hauptsicherung haben. In einem solchen Setup kann es in jeder Unterverteilung zu Überlastungen kommen. Daher ist ein mehrstufiger Regelkreis erforderlich, um sicherzustellen, dass der festgelegte Grenzwert auf keiner Ebene überschritten wird. Durch zusätzliche Anlagen, wie z. B. PV und Batterie, wird die Optimierung der Energieflüsse auf jeder Ebene noch komplexer. Dies zeigt, wie wichtig ein ganzheitlicher Multi-Fuse-Algorithmus ist, der Beschränkungen auf allen Ebenen berücksichtigt.
„Multi-Fuse-Lademanagement ist ein Feature, das gridX als Pionier im Bereich der Elektromobilität etabliert“, sagt Akash Roshan, Solution Manager bei gridX. „Es ist sehr attraktiv für Industrieanlagen, große Parkplätze oder Wohnhäuser mit einer komplexen Verteilung und spielt eine wichtige Rolle bei der Skalierung der E-Ladeinfrastruktur innerhalb des erforderlichen Zeitrahmens.“
Clustering für einfachere Visualisierung und Verwaltung
Das Multi-Fuse-Feature, Teil des Grid-Protector-Moduls, ermöglicht das Anlegen von Unterverteilung, bildet diese logisch ab und ermöglicht die Visualisierung. Dies vereinfacht die Verwaltung der Ladeinfrastruktur, insbesondere in großen Ladeparks oder auf Parkplätzen.
Nutzer können beliebig viele Ladecluster erstellen und für jedes Cluster eigene Parameter festlegen, z. B. Grenzwerte für die Ladeleistung. Auf diese Weise können die spezifischen Anforderungen für jedes Cluster erfüllt werden, und Nutzer erhalten volle Transparenz und Kontrolle über jeden Bereich ihres Standorts.
Mit dem Clustern lassen sich Ladepunkte auch unabhängig von Unterverteilungen gruppieren. So können Ladepunkte beispielsweise nach ihrer Lage (bspw. Etage im Parkhaus) oder je nachdem, ob es sich um AC- oder DC-Lader handelt, in Gruppen eingeteilt werden. Die Optimierung erfolgt dann weiterhin auf der Ebene der Hauptsicherung des Netzanschlusspunktes.
Mehr Ladestationen bedeuten also nicht zwingend mehr Komplexität. Indem man die Ladepunkte verbindet, gruppiert und Lasten auf jeder Ebene steuert, wird der Ausbau von Ladeinfrastruktur einfacher und kostengünstiger.
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