UdZ 2-2013

27 Unternehmen der Zukunft 2/2013 UdZ FIR-Forschungsprojekte Verbraucher unterteilen sich auf der einen Seite in die privaten Haushalte und auf der an- deren Seite in gewerbliche Unternehmen und öffentliche Einrichtungen. Bei den Erzeugern unterscheidet man weiter zwischen volatilen (schwankenden) und persistenten (konstanten) Energieerzeugern. Die Energiewende führt in- nerhalb der Stromkennzeichnung zu einem stei- genden Anteil erneuerbarer Energien (Strommix), was mit einer ansteigenden Anzahl volatiler Energieerzeuger einhergeht. Dieser Umstand stellt besondere Anforderungen an die zukünf- tige Systemstabilität. Aufgrund des wachsenden Anteils zeitlich schwankender Erzeuger wird es zunehmend komplizierter, die Energieerzeugung vorherzusagen und das Gleichgewicht zwischen Verbrauch und Erzeugung im System zu jedem Zeitpunkt sicherzustellen. Um auf kurzfristig auf- tretende Störungen und Schwankungen geeignet reagieren zu können, setzen die ÜNB auf positive und negative Regelleistung. Ein Aggregator von Elektrofahrzeugen kann durch den Einsatz der Fahrzeugbatterien grundsätzlich beide Arten von Regelleistungen anbieten. Auf diese Weise kann ein Fahrzeug während des Aufladens der Batterie auf der einen Seite als Verbraucher auf- treten, kann aber, sofern es der Ladezustand der Batterie erlaubt, auf der anderen Seite auch als Lieferant fungieren, indem es den zuvor in der Batterie zwischengespeicherten Strom wieder in das Stromnetz einspeist. Ein Aggregator kann sich demnach in Abhängigkeit der ihm verfügbaren präqualifizierten Fahrzeuge dazu „entschlie- ßen“, an der Ausschreibung für Regelleistung (Primärregelleistung, Sekundärregelleistung, Minutenreserve) teilzunehmen. Nach Erteilung des Zuschlags für die Vorhaltung und gege- benenfalls auch Erbringung einer bestimmten geforderten Mindestleistung übersetzt er die angefragte Gesamtregelleistung aus dem Netz in ein durch die Elektrofahrzeuge interpretier- bares Format. Diese sogenannten Ladeprofile zerlegen die Gesamtleistung in Teilleistungen auf Fahrzeugebene (kW). Pro Minute wird ma- ximal eine Anfrage, bestehend aus bis zu drei unterschiedlichen Ladeprofilen, vom Aggregator an alle verfügbaren Fahrzeuge des Fuhrparks übermittelt. Das BMS jedes Fahrzeugs verarbeitet die empfangenen Ladeprofile und prognostiziert das Maß der Alterung der Batterie ( ∆ SOH) für jedes empfangene Ladeprofil und stellt diese Information dem Aggregator zur Verfügung. Dieser verdichtet die vorhandenen Informationen und kann so mithilfe der Verarbeitungslogik im Optimierungsmodell die Fahrzeuge bestimmen, mit denen die erforderliche Gesamtleistung ko- stenminimal erbracht werden kann (siehe Bild 2). Das im vom BMBF geförder ten Projekt „Li-Mobility“ entwickelte Optimierungsmodell erweiter t existierende Vehicle -to -Grid - Geschäftsmodelle um den wichtigen Faktor der Batteriealterung. Es lässt sich grundsätz- lich an verschiedene Geschäftsmodelle an- passen. Die erfolgskritischen Faktoren und Rahmenbedingungenwerden bei derModellierung durch Grenzszenarien und deren Auswirkungen auf den Geschäftserfolg betrachtet. Da die Zukunft der Elektromobilität in großem Maße von der Wirtschaftlichkeit entwickelter Lösungen abhängt, richtet sich das im Projekt ausgewählte und ausspezifizierte Geschäftsmodell „Aggregator von Elektrofahrzeugen“ zunächst insbesondere an die großen Fuhrparkbetreiber mit mehreren hundert bzw. tausend Fahrzeugen. In dieser Größenordnung können mögliche Einnahmen aus dem Verkauf von Regelleistungen einen zu- sätzlichen Anreizeffekt für die Elektrifizierung der Fahrzeugflotte und somit einen entsprechenden Hebel und Multiplikator zur weiteren Verbreitung und Marktakzeptanz der Elektromobilität im Allgemeinen darstellen. Darüber hinaus ist das Modell ebenfalls für Energieversorger und Bild 1: Schematische Darstellung des Marktumfeldes des aus- gewählten Geschäftsmodells Bild 2: Flussdiagramm zum Planungsprozess des Aggregators für das Angebot von Regelleistung