Lastmanagement

Wie Sie durch clevere Lastmanagement-Lösungen Kosten optimieren

Die gleichzeitige Ladung mehrerer Elektrofahrzeuge bringt nicht nur neue Herausforderungen für Stromnetzbetreiber mit sich. In diesem Beitrag erfahren Sie, wie Sie durch den Einsatz von intelligenten Lastmanagementsystemen Investitions- und Betriebskosten effizient reduzieren können.

Warum Lastenmanagement?

Die Erweiterung der Ladeinfrastruktur ist ein viel diskutiertes Thema, wobei der Bund und das Land NRW bereits aktiv den Aufbau von Ladeeinrichtungen unterstützten oder sogar vorschreiben (siehe GEIG). Viele Privatpersonen und Unternehmen erwägen daher die Installation von Ladeeinrichtungen mit teilweise mehreren Ladepunkten an ihren Standorten. Doch welche Herausforderungen ergeben sich, wenn alle Ladepunkte gleichzeitig in Anspruch genommen werden?

Mögliche Risikien ohne ein effektives Lastmanagement:

• Begrenzter Aufbau von Ladepunkten aufgrund der zusätzlich erforderlichen Leistung vom Netzbetreiber sowie dem Risiko einer Überlastung der kundeneigenen Anlage.
• Die mit dem Stromversorger vereinbarte Lastobergrenze (Netzanschlusskapazität) kann leicht überschritten werden, was insbesondere bei Unternehmen zu unerwarteten Kosten führt, da hierbei bspw. der Strompreis durch den höheren Leistungswert steigt.
• Der Stromverbrauch für das Laden der Elektroautos wird zum gesamten Gebäude-Stromverbrauch hinzugefügt, wodurch insbesondere bei Unternehmen bestehende Stromlieferverträge hinfällig werden können und zu höheren Nachzahlungen führen können. 

Vorteile von Lademanagementsystemen

Die Anwendung ist in verschiedenen Kontexten sinnvoll, unabhängig davon, ob es sich um ein Einfamilienhaus, Mehrfamilienhaus oder Gewerbe handelt. Die Implementierung eines Lademanagementsystems wird somit zu einer relevanten Überlegung, insbesondere in der Gegenwart, da Elektrofahrzeuge eine immer wichtigere Rolle spielen und die gesetzlichen Rahmenbedingungen somit kundenspezifisch optimal umgesetzt werden können.

Durch den Einsatz eines Lademanagementsystems wird die vorhandene Netzanschlussleistung an Ihrem Standort bedarfsgerecht und kosteneffizient auf die verschiedenen Stromverbraucher verteilt und eine kostenpflichtige Netzverstärkung ist nicht zwingend erforderlich.

Die Vorteile dieser Strategie sind vielfältig:

• Vermeidung einer Netzanschlussverstärkung sowie Minimierung der Kosten,
• Vermeidung teurer Lastspitzen,
• Vermeidung von Überlastung am Anschlusspunkt zum Netzbetreiber,
• Flexible Installation neuer Ladepunkte ohne eine mögliche kostenpflichtige Netzanschlussverstärkung,
• beschleunigtes und optimiertes Laden von mehreren Elektroautos,
• Einhaltung gesetzlicher Vorgaben seit dem Jahr 2024.

Welche Arten von Lastmanagement gibt es?

Es gibt verschiedene Arten von Lastmanagement, die von den spezifischen Anforderungen des Kunden sowie der Gebäudeinfrastruktur aber auch vom zu erwartenden Nutzungsverhaltens abhängig sind:

Statisches Lastmanagement

Hierbei handelt es sich um die einfachste Form des Lademanagements. Das statische Lastmanagement wird angewendet, wenn eine feste Ladeleistung im Rahmen der vorhandenen Stromanschluss-Kapazität für die E-Mobilität-Ladeinfrastruktur zur Verfügung steht. Dies kann entweder über einen zusätzlichen Netzanschluss für die Ladestation erfolgen oder der Lademanagementcontroller reserviert eine konstante Leistung für den Betrieb der Ladestation.

Vorteile:

• kostengünstige Lösung
• Einfache Implementierung, besonders für Standorte mit geringen Verbrauchsschwankungen und zeitlich gleichmäßigem Bedarf an Ladeleistung

Nachteile:

• geringe Flexibilität, da ungenutzte Leistung nicht anderen elektrischen Verbrauchern zur Verfügung gestellt werden kann,
• ggf. keine intelligente Anpassungsfähigkeit hinsichtlich der Integration weiterer Betriebsmittel, wie PV-Anlage, Batteriespeicher oder Wärmepumpen,
• teilweise nur begrenzter Aufbau von Ladepunkten möglich.

Dynamisches Lastmanagement mit einfachen Lademanagement

Das dynamische Lastmanagement repräsentiert eine zukunftssichere Ladelösung für eine bereits bestehende Netzanschlussleistung. Hierbei spielt es keine Rolle, ob es sich um ein Einfamilienhaus, Mehrfamilienhaus oder Gewerbe handelt. Abhängig vom Stromverbrauch im Gebäude, insbesondere zu verschiedenen Tageszeiten, wird die verfügbare Leistung für die Ladestation flexibel an die Netzanschlussleistung jederzeit angepasst. Bei einem Rückgang des Leistungsbedarfs im Gebäude steht zusätzliche Ladeleistung für die Elektrofahrzeuge zur Verfügung, was zu beschleunigten Ladevorgängen führt. Die Aufteilung der Leistung erfolgt entsprechend der fahrzeugspezifischen Ladeanforderungen. Wenn die insgesamt verfügbare Energie nicht ausreicht, um den Bedarf aller elektrischen Verbraucher zu decken, wird die Ladeleistung pro Fahrzeug reduziert, um Netzüberlastungen oder Lastspitzen zu vermeiden.

Vorteile:

• höchste Flexibilität und hoher Komfort, da ungenutzte Leistung anderen elektrischen Verbrauchern zur Verfügung gestellt werden kann und somit die Nutzung der bisher ungenutzten Leistung im Gebäude erfolgt. Insbesondere in der Nacht hat man somit die höchste Ladeleistung zu erwarten.
• Aufbau mehrerer Ladepunkte ohne neuen Netzanschluss und ohne Anschlussverstärkung oder Begleichung eines BKZ möglich. Somit sind i. d. R. keine Kosten beim Netzbetreiber zu erwarten.
• intelligente Anpassungsfähigkeit hinsichtlich der Integration weiterer Betriebsmittel, wie PV-Anlage, Batteriespeicher oder Wärmepumpen
• Anpassung der Ladeleistung je nach Bedarf, z. B. Reduzierung der Ladeleistung pro Fahrzeug oder sequenzielles Laden, um Netzüberlastungen zu verhindern.

Nachteile:

• Höherer Investitionsaufwand durch kommunikationsfähige Ladeeinrichtungen erforderlich

Für wen geeignet:

• Für jeden geeignet und von uns empfohlen, da das System die meisten Vorteile mit sich bringt. Darüber hinaus wird dieses System den Anforderungen der Kunden von morgen gerecht, wie bspw. Unternehmen mit tageszeitabhängigen Verbrauchsschwankungen.

Dynamisches Lastmanagement mit fahrplanbasiertem Lademanagement

Das fahrplanbasierte Lastmanagement bietet eine Erweiterung des Nutzerprofils des dynamischen Lastmanagements. Hier erfolgt die Aufteilung der Ladeleistung nicht allein auf Grundlage der fahrzeugspezifischen Ladeanforderungen und des Energiebedarfs der Fahrzeuge, sondern es wird zusätzlich berücksichtigt, welche Fahrzeuge zuerst wieder einsatzbereit sein müssen. Dies geschieht anhand von vordefinierten Fahrplänen, die beispielsweise festlegen, welche Fahrzeuge bevorzugt mit höherer Ladeleistung versorgt werden sollen oder ob Fahrzeuge, die später zurückkehren, mit einer höheren Ladeleistung versorgt werden müssen. Auf diese Weise kann die Aufladung der Elektrofahrzeuge bedarfsgerecht gesteuert werden.

Vorteile und Nachteile:

Siehe “Dynamisches Lastmanagement mit einfachen Lademanagement”  

Für wen geeignet:

• besonders angebracht für Fahrzeugflotten, in denen die einzelnen Fahrzeuge zu unterschiedlichen Zeitpunkten einsatzbereit sein müssen (insbesondere für Branchen wie Pflegedienste oder Lieferdienste)

Energie-Management-System (EMS) gemäß §14a EnWG

Nur die Nutzung des Energie-Management-Systems (EMS) bietet eine zukunftssichere intelligente Lösung und ist gemäß den Inhalten vom §14a EnWG ausdrücklich empfohlen.