V2G moet elektrische auto’s tot flexibele energieopslag maken
Elektrische auto’s staan een groot deel van de dag ongebruikt geparkeerd. Hun accu’s zouden in die tijd overtollige zonnestroom kunnen opslaan, verbruikspieken kunnen opvangen en indien nodig energie kunnen terugleveren aan gebouwen of het openbare stroomnet.
De VDE, de Duitse vereniging voor elektrotechniek, elektronica en informatietechnologie, onderzoekt dit potentieel nu in twee onderzoeksprojecten die worden gefinancierd door het Duitse federale ministerie van Economische Zaken. Daarbij gaat het niet alleen om voertuigen en wallboxen die stroom kunnen terugleveren, maar ook om veilige gegevensstromen, afrekensystemen en toegang tot energiemarkten.
De doorslaggevende vooruitgang ligt in de intelligente koppeling van de elektrische auto, laadinfrastructuur, gebouwen en het elektriciteitssysteem.
BiFlex Industrie richt zich op bedrijfswagenparken
Het project BiFlex Industrie test bidirectioneel ladende elektrische voertuigen op bedrijfslocaties. Juist bedrijfswagenparken zijn hiervoor geschikt, omdat het gebruik van veel voertuigen voorspelbaar is en ze langere tijd bij dezelfde laadpunten staan.
Een energiemanagementsysteem zou de accu’s gericht kunnen opladen wanneer elektriciteit goedkoop of ruim beschikbaar is. Stijgt de vermogensbehoefte binnen het bedrijf, dan vloeit een beperkt deel van de energie terug naar het gebouw. Zonnestroom rond het middaguur → energie voor de bedrijfsvoering aan het einde van de middag.
Ook wordt onderzocht of bedrijven met zulke wagenparken nieuwe verdienmodellen kunnen ontwikkelen. Denkbaar zijn het verlagen van kostbare verbruikspieken en een vergoeding voor flexibel beschikbaar gesteld vermogen. Het project moet in november worden afgesloten met een slotconferentie.
Welke voordelen dit bedrijven kan opleveren
- Meer zelfverbruik van zonnestroom van het bedrijfsdak
- Lagere vermogenspieken en mogelijk lagere netkosten
- Noodstroomachtige functies voor geselecteerde verbruikers
- Extra inkomsten via energie- en flexibiliteitsmarkten
PeakSaver moet voertuigdata bruikbaar maken
Het tweede project, PeakSaver, richt zich op meetwaarden en statusgegevens. Daartoe behoren onder meer de laadtoestand, beschikbare accucapaciteit, aansluitduur en het maximaal mogelijke laad- of ontlaadvermogen.
Deze informatie moet gestandaardiseerd en veilig worden verwerkt, zodat netbeheerders, energieleveranciers en afrekensystemen ermee kunnen werken. Op termijn moet een elektrische auto zijn flexibiliteit kunnen aanbieden, ongeacht op welk compatibel laadpunt hij is aangesloten.
Dat klinkt in eerste instantie als een puur softwarematig onderwerp, maar is in de praktijk van cruciaal belang. Zonder betrouwbare meetwaarden kan er niet correct worden afgerekend en kan evenmin worden gegarandeerd dat het voertuig op het gewenste vertrektijdstip voldoende is opgeladen.
V2G, V2H en V2L zijn niet hetzelfde
| Techniek | Functie | Typische toepassing |
|---|---|---|
| V2G | Energie wordt teruggeleverd aan het openbare stroomnet | Netstabilisatie en flexibiliteitsmarkten |
| V2H | De elektrische auto voorziet een gebouw van stroom | Zelfverbruik van zonnestroom en energiebeheer |
| V2L | Het voertuig voedt afzonderlijke elektrische apparaten | Kamperen, gereedschap en mobiele stroomvoorziening |
Vooral V2L is technisch en regelgevend aanzienlijk eenvoudiger, omdat er geen directe teruglevering aan het elektriciteitsnet van het huis of het openbare stroomnet plaatsvindt. Een voorbeeld daarvan is de aangekondigde V2L-oplossing voor de Tesla Model Y. Voor volwaardig V2G zijn daarentegen gecertificeerde laadtechniek, een geschikt meetconcept en de integratie van een energieleverancier nodig.
Ook andere fabrikanten werken verder aan de technologie. Zo werken Hyundai en Kia aan oplossingen voor bidirectioneel laden, die voertuigen moeten koppelen aan intelligente energieproducten.
Uniforme standaarden bepalen het succes
Om voertuigen, wallboxen en energiemanagementsystemen van verschillende fabrikanten met elkaar te laten communiceren, zijn interoperabele interfaces nodig. Een belangrijke basis is ISO 15118, die de gegevensuitwisseling tussen de elektrische auto en de laadvoorziening beschrijft.
Daar komen IEC 61851 voor de basiseisen aan bekabelde laadsystemen en IEC 63110 voor de digitale aansturing van laadinfrastructuur bij. Standaarden alleen lossen echter niet alle problemen op. Ook regels voor netaansluitingen, meetsystemen, belastingen, elektriciteitstarieven en de vergoeding voor beschikbaar gestelde flexibiliteit moeten op elkaar aansluiten.
Voor gebruikers is het bovendien belangrijk dat mobiliteit voorrang houdt. Een goed systeem houdt rekening met de geplande vertrektijd en een vastgelegd minimaal laadniveau. De energieleverancier mag dus niet zomaar naar eigen inzicht over de volledige accu beschikken.
Er staat al 142 GWh aan accucapaciteit op wielen
De meer dan twee miljoen elektrische auto’s in Duitsland beschikken samen over ongeveer 142 GWh aan accucapaciteit. Dit theoretische volume kan echter niet volledig voor het elektriciteitsnet worden benut.
Veel voertuigen zijn onderweg, niet aangesloten op een compatibel laadstation of moeten voor de volgende rit opgeladen blijven. Toch zou zelfs een klein, flexibel beschikbaar deel al een relevant vermogen kunnen leveren, vooral tijdens korte verbruikspieken.
Binnen de DACH-regio, de markt van Duitsland, Oostenrijk en Zwitserland, blijven de regelgevende voorwaarden uiteenlopen. Duitsland, Oostenrijk en Zwitserland moeten V2G daarom elk afzonderlijk integreren in hun nettarieven, meetconcepten en energiemarkten. Technisch compatibele voertuigen en laadpunten zijn slechts één kant van de vergelijking.
Bidirectioneel laden komt dichter bij dagelijks gebruik
In Europa bestaan inmiddels de eerste commerciële V2G-diensten, maar de technologie is nog niet overal beschikbaar. De twee onderzoeksprojecten richten zich precies op de openstaande kwesties tussen voertuig, laadstation, dataplatform en energiemarkt.
Voor bestuurders van elektrische auto’s kan dit op termijn een tastbaar voordeel opleveren: lagere laadkosten of een vergoeding voor beschikbaar gestelde accucapaciteit. Of dat financieel aantrekkelijk is, hangt echter af van tarieven, hardwarekosten, stilstandtijden en de regels van het betreffende land.
