Die Elektromobilität findet immer mehr Verbreitung in privaten Gewerbebetrieben wie auch bei öffentlichen Dienstleistungsunternehmen und dringt in Einsatzbereiche vor, die unlängst noch Nischen waren. So wird die Notwendigkeit von innovativen Lösungen für unterschiedliche Ladeszenarien zunehmend dringlicher. Elektro-Lkw, Elektro-Transporter, Linienbusse und elektrische Kehrichtfahrzeuge müssen in kurzer Zeit nachladen können, um einen reibungslosen Betrieb aufrechtzuerhalten. Architekten, Bauherren, Immobilienverwalter und Planer stehen daher vor der großen Herausforderung, eine Ladeinfrastruktur bereitzustellen, die zugleich effizient und kostengünstig ist. Doch bislang schien das Ziel des Schnellladens ohne Lastspitzen und ohne zusätzlichen Netzausbau unerreichbar. Eine spannende Lösung, die jüngst auf den Markt gekommen ist, zeigt einen Ausweg aus diesem Dilemma.
Vorteile von Schnellladestationen auf dem Werksgelände
Schnellladestationen sind eine ideale Lösung für kommunale Dienstleister, deren Flottenfahrzeuge rasch größere Energiemengen benötigen. Für den öffentlichen Nahverkehr bieten sich beispielsweise Endhaltestellen oder Depots von Elektrobussen als strategische Standorte an, wo die Fahrzeuge während ihrer Standzeiten ohne Betriebsunterbrechung aufgeladen werden können. In den Betriebshöfen von Müllabfuhrbetrieben installiert, können Kehrichtfahrzeuge zwischen ihren Touren schnell und effizient Energie nachladen.
Auch für Betriebsflotten privater Unternehmen sind Hochleistungsladesysteme für eine kontinuierliche Einsatzbereitschaft von großem Nutzen. Insbesondere dort, wo mehrere Fahrzeuge innert kurzer Zeit aufgeladen werden müssen, können Gleichstrom-Schnelllader die Wartezeiten minimieren. Handwerksbetriebe mit Außendienstmitarbeitern, Autovermietungen, Taxiunternehmen und Lieferdienste können Arbeitspausen im Betriebshof zum schnellen Nachladen nutzen und so die Extrafahrt zu einer öffentlichen Schnellladesäule sparen.
Der Idealfall für effizientes und zukunftsfähiges Schnellladen
DC-Charger, die den Wechselstrom von der Zuleitung in akkutauglichen Gleichstrom umwandeln, bieten also überall dort Vorteile, wo kurze Ladezeiten und eine schnelle Weiterfahrt gefragt sind – vergleichbar mit einem Fast-Food-Restaurant. Man stelle sich ein Einkaufszentrum vor, in das eine Ladung frischer Lebensmittel angeliefert wird. Der Transporteur hat nur wenig Zeit, um die Ware abzuladen und seine Tour fortzusetzen. Sein E-Lkw mit Kältemaschine ist Teil der Unternehmensflotte, die die letzte Meile in der Distributionskette übernimmt. Damit die weitere Verteilung der verderblichen Güter im einsetzenden Morgenverkehr reibungslos abläuft, schließt er das Fahrzeug während des Abladens an die Schnellladestation an. Dank der hohen Ladeleistung ist innert Kürze einiges an Reichweite für die weitere Tour nachgeladen.
Soweit ein ideales Szenario. Die Krux an der Sache ist: Just während der Betriebszeiten ist der Energiebedarf eines Einkaufszentrums am höchsten. Dasselbe ist auf andere Gewerbebetriebe übertragbar – auf Logistikzentren, Produktionsbetriebe, Bürogebäude. Konventionelle Schnellladestationen würden hier zu verstärkten Lastspitzen führen und aufgrund ihres hohen Leistungsbedarfs wäre ein zusätzlicher Kapazitätsausbau beim Netzanschluss erforderlich.
System „Dorfbrunnen“
Als Lösung bietet sich hier ein Batteriespeichersystem an, das kontinuierlich über den Tag verteilt den Strom aus dem Netz speichert und bei Bedarf über die Ladestation abgibt. Der Vorteil einer solchen Lösung ist, dass sie in kurzer Zeit große Energiemengen an die zu ladenden Fahrzeuge liefern kann, ohne dass es dabei zu Lastspitzen kommt. Das ist wie bei einem Dorfbrunnen, der permanent von einer kleinen Quellfassung gefüllt wird und so immer reichlich Wasser hat, damit mittags oder abends eine halbe Kuhherde auf einmal ihren großen Durst löschen kann.
Zudem ist eine asynchrone Nutzung möglich, das heißt, dass Energie von einer PV-Anlage auf dem Dach tagsüber gespeichert und zeitversetzt genutzt werden kann. Alternativ lässt sich auch günstiger Nachtstrom speichern und tagsüber zum Laden nutzen.
Eine attraktive Lösung für unterschiedliche Gebäudeinfrastrukturen
Tatsächlich gibt es mit dem Juice Ultra 2 battery eine solche Lösung: ein Batteriespeicher zusammen mit einem intelligenten Energiemanagement und einer Schnellladestation mit zwei CCS-Ladepunkten. Weil sie eben alle Komponenten in einem Gerät vereint, ist sie im Vergleich zu anderen DC-Lösungen insgesamt günstiger. Sie bedarf keiner langwierigen und oft kostspieligen Genehmigungsverfahren, benötigt für den Betrieb keine Anschlusserweiterung und zieht keine teuren Netzentgelte für die erhöhte Leistung nach sich. Ist eine größere PV-Anlage vorhanden, muss der überschüssige Strom nicht mehr zu unrentablen Vergütungssätzen ins Netz eingespeist werden, sondern kann stattdessen direkt lokal genutzt werden. Damit entfällt auch die Notwendigkeit einer Netzverstärkung, die eine Netzeinspeisung von Solarstrom erforderlich machen würde.
Während DC-Ladestationen bislang eigenständige Bauprojekte darstellten, reicht zum Aufstellen der Schnellladestation mit integriertem Batteriespeicher eine ebene Fläche aus. Mit ein wenig Vorbereitung und routinierten Fachkräften ist das Gerät ist innert einer Stunde aufgebaut, über eine herkömmliche Industriesteckdose an das Stromnetz angeschlossen und im Nu einsatzbereit. Jede rote Industriesteckdose kann hierfür verwendet werden. Das bringt große Vorteile für jedes Bauprojekt, wo Effizienz ein Schlüsselfaktor ist und jede Verzögerung zu hohen Mehrkosten führt.
Der Einsatz in gewerblichen und kommunalen Liegenschaften bietet Flexibilität für kurzfristige Ladebedürfnisse von Lieferfahrzeugen und Flotten, ermöglicht schnelles Laden für Mitarbeitende im Außendienst und Vertrieb und erspart ihnen die Extrafahrt zur Schnellladesäule. Aber auch Besucher und Kunden können von der Lademöglichkeit auf dem Betriebsgelände profitieren. Um beim obigen Beispiel zu bleiben: Wenn im Einkaufszentrum keine weiteren Lieferungen zu erwarten sind, beispielsweise nach Ladenschluss, kann die Schnellladestation als öffentliche Ladesäule freigegeben werden und generiert zusätzliche Einnahmen.
Fazit
Eine hohe Ladeleistung bei niedriger Netzanschlussleistung ist kein Widerspruch. Ein DC-Charger wie der Juice Ultra 2 battery mit integriertem Energiespeicher senkt sowohl administrative Hürden als auch die Kosten und reduziert die Komplexität insgesamt erheblich. Es ist somit die ideale Lösung für die aktuellen Bedürfnisse. Bei der Gestaltung einer nachhaltigen Gebäudeinfrastruktur sollten sich Architekten, Bauherren und Planer bewusst werden, dass die passende Ladeinfrastruktur heutzutage einfach zum Standard dazugehört.
Autor: Christoph Erni, Gründer und CEO der Juice Technology AG
