Tertiärregelung mit E-Fahrzeugen

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1 Tertiärregelung mit E-Fahrzeugen Workshop zur Dezentralen Netzstützung Goslar, 23. Oktober 2009 Dipl.-Kfm. Knut Hechtfischer ubitricity Gesellschaft für verteilte Energiesysteme mbh

2 Warum Netzintegration von Elektroautos? Vorteile Optimale Energieversorgung. Regelbarer Verbrauch erlaubt wirtschaftliche Optimierung der Beschaffung ( Laden nach 20:00 Uhr ). Lastverschiebung. Grds. Verschiebung von Lasten in Schwachlastzeiten sowie kurzfristige Regelung der Last durch gesteuertes Laden ( Systemdienstleistungsfähigkeit ). Kommerzialisierung von Systemdienstleistungen. Bereitstellung von positiver und negativer Reserve. Erheblicher wirtschaftlicher Mehrwert je Elektrofahrzeug. EUR p.a. und P(H)EV abhängig von Netzanschluss und Batteriekapazität (E.ON, BDEW, eigene Berechnungen). 2

3 Netzintegration von Elektrofahrzeugen Restriktionen Batterie. Kapazität und Degardation sind zu berücksichtigen. Kritische Systemgröße. Ein verteiltes System aus Plug-In -Fahrzeugen muss hinreichend groß sein (ca angeschlossene Fahrzeuge je Regelzone). Regelbarkeit. Last und ggf. Erzeugung (Rückeinspeisung) müssen kurzfristig und verlässlich regelbar sein. Systempräqualifikation. Die geordnete Teilnahme auf Reservemärkten setzt eine entsprechende Präqualifikation (technisch/rechtlich verlässlich) voraus. Technische, kommerzielle und rechtliche Herausforderungen sind beherrschbar. 3

4 Lithium-Ionen Batterie: Künftige Kosten Kapazitätsdurchsatz (Schätzung) 4

5 Netzstabilisierung erfordert Bereithaltung von Reserveleistung Ausgleich von Erzeugung und Last kritisch für Netzstabilität. Reserveleistung und Energie notwendig zum Ausgleich binnen Sekunden/Minuten. ÜNB kaufen Reserve als Versicherung um kurzfristigen Ausgleich zu schaffen. Primärreserve Sekundärreserve Tertiärreserve Windreserve Aktivierungsfrist 30 Sekunden 5 Minuten 15 Minuten 45 Minuten Kontrolle vollautomatisch automatisch durch ÜNB manuell durch ÜNB Manuell durch ÜNB 5

6 Welchen Beitrag kann eine Flotte von E-Fahrzeugen leisten? Reserve muss für mehrere Stunden bereit gehalten werden. Energie als Engpass. Wegen begrenzter Kapazitäten der Akkus ist nicht die Leistung sondern die Kapazität je Teilnehmer der limitierende Faktor. 3 KW Leistung je EV wären kein Problem solange nicht eine Inanspruchnahme über mehrere Stunden erfolgt. Welche Implikationen hat das für die Bereitstellung von Primär- oder Sekundärreserve? 6

7 2500 Einsatz Sekundärreserve? Secondary Reserve (P/t): January 2008, RWE area P o w e r M W Pos SRL [MW] Neg SRL [MW] 96 Periode gleit. Mittelw. (Pos SRL [MW]) 96 Periode gleit. Mittelw. (Neg SRL [MW]) January 2008

8 Einsatz Tertiärreserve Tertiary Reserve (P/t): January 2008, RWE area P o w e r M W January Pos MRL [MW] Neg MRL [MW] 96 Periode gleit. Mittelw. (Pos MRL [MW]) 96 Periode gleit. Mittelw. (Neg MRL [MW])

9 Kommerziell vertretbarer Einsatz im Bereich Tertiär-/Windreserve Mit Rücksicht auf Kapazitäten, Kontrollanforderungen, Systempräqualifikation sollte ein verteiltes System aus E-Fahrzeugen zur Bereithaltung von Tertiärreserve/Windreserve eingesetzt werden: Abruf der vereinbarten Reserveleistung (positive oder negative Reserveenergie) erfolgt nur selten (5-15%), so dass die Inanspruchnahme des Akkus minimiert wird. Tägliche Ausschreibung erlaubt bessere Vermarktung. Kritische Systemgröße geringer als im Fall der Sekundärreserve (ca Teilnehmer je Regelzone). Arbitragegewinne auf der Grundlage von Reserveenergie sind möglich aber nur in speziellen Konstellation kommerziell vertretbar (Preisdifferenzen von mehr als /KWh). 9

10 Vielen Dank. 10

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