FranZiSKo - Fahrzeuge als netzdienlicher Zweck dank Intelligenter Steuerung der Kommunikationsschnittstelle

Projektbeschreibung

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Bridge-Wallbox zur Anbindung von Elektro- Hybridfahrzeugen an das Photovoltaik-System (PV) von Gebäuden. Dabei können die Fahrzeuge selbst auch mit einer PV-Anlage ausgestattet sein. Damit möglichst viele Nutzer von der Entwicklung profitieren können, soll das System eine Anbindung von älteren Fahrzeugen (Baujahr vor 2023) ohne bidirektionale Ladeschnittstelle, als auch von Fahrzeugen mit bidirektionaler Ladeschnittstelle ermöglichen (laut ISO15118). Dabei bietet das System zwei entscheidende Vorteile: Zum einen kann die lange Standzeit von Freizeitfahrzeugen mit PV-Anlagen und Speichern sinnvoll genutzt werden, indem sie Energie ins Gebäude einspeisen. Zum anderen dienen die Fahrzeuge für die auf dem Hausdach installierte PV-Anlage als bidirektionaler Pufferspeicher. Teil des Projektes ist ein Nachweis der Funktion und Wirtschaftlichkeit der Bridge Wallbox über das Reallabor.

Bidirektionales Laden ermöglicht den Einsatz eines Elektroautos als Stromspeicher für Eigenheime. Bisher haben jedoch Fahrzeuge mit Baujahren vor 2023 keine Möglichkeit, bidirektional eingebunden zu werden. Durch den Einsatz der Bridge soll das nun ermöglicht werden.

Zur netzstabilisierenden Wirkung sollen in diesem Projekt zwei Use Cases aufgezeigt werden, bei denen Fahrzeugbatterien aus dem Bereich von Camping-Freizeitfahrzeugen bidirektional verwendet werden können. Mit Hilfe einer zu entwickelnden Bridge wird der Energiefluss zwischen einer PV-Anlage eines Wohnhauses, einer Solaranlage auf einem Wohnmobil bzw. einem Campingbus und den HV-Batterien der Campingfahrzeuge netzdienlich und energieoptimierend gesteuert; hierbei geht es entsprechend der ISO 15118 um die Kommunikationsschnittstelle zwischen Fahrzeug und Ladestation. Der Energiefluss wird unter Verwendung von KI und Deep Learning-Ansätzen über einen Auswertealgorithmus optimiert. Ein Modell zur Fahrzeugbatterie wird erarbeitet und hierauf ein digitaler Zwilling aufgebaut, welcher u.a. einer optimierten Reichweitenprognose dient. Mit Hilfe der App-gesteuerten Bridge kann der Ausbau der erneuerbaren Energien durch dezentrale Pufferung der Netze unterstützt werden.