Standards zur Umsetzung von Smart Charging
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Standards zur Umsetzung von Smart Charging
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Um Smart Grid umzusetzen, müssen Energieerzeugung und Verbraucher über ein Kommunikationssystem mit spezifizierten und standardisierten Schnittstellen vernetzt sein. IAV beschreibt, auf welcher Basis leistungsfähige Smart-Grid-Anwendungen entwickelt werden können.
ANFORDERUNGEN AN NETZINTEGRATION UND SMART CHARGING
Elektrofahrzeuge unterstützen die Mobilitäts- und Energiewende, wenn kooperatives Laden möglich ist, das heißt, Bedarf und Verfügbarkeit von Energie angeglichen werden. Dazu ist ein übergreifendes Kommunikationsnetz erforderlich, um die Funktionen Autorisierung, Ladesteuerung, Lastmanagement, Bezahlverfahren und Mehrwertdienste zu steuern. Intelligentes Lastmanagement ist not-
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wendig, um Ladeinfrastruktur effizient auszubauen. Elektrofahrzeuge können für bidirektionalen Energiefluss eingesetzt werden, das heißt, sie können ge laden oder entladen werden. Ein Elek trofahrzeug ist damit in der Lage, überschüssigen Strom von Photovoltaik(PV)oder Windkraftanlagen in seiner Batterie zu speichern. Während Spitzenlastzeiten kann die Batterie die elektrische Energie an Verbraucher abgeben, um das Energienetz zu stabilisieren. Wichtige Funktionen für Smart Charging sind die Übertragung von Tarif
Ursel Willrett ist Seniorfachreferentin Infrastruktursysteme E-Mobilität bei IAV in Sindelfingen.
tabellen, die Einplanung von Ladezeiten kooperativ zwischen Energieversorger und Elektrofahrzeug sowie Veränderungen in der Einplanung, die Steuerung von Laden und Entladen auf der Basis von Tariftabellen und die Steuerung von Änderungen während des Ladevorgangs. SYSTEMKONZEPT DES KOMMUNIK ATIONSSYSTEMS
Anforderungen an die Kommunikation in einem Smart-Charging-System sind bidirektionale Kommunikation, Interopera-
bilität und Datensicherheit. Erster Schritt für die zukunftssichere Konzeption des Systems E-Mobilität ist eine klare Rollendefinition. Daraus ergeben sich die erforderlichen Schnittstellen zu anderen Rollen und die benötigten Kommunikationsbausteine beziehungsweise -protokolle. Wichtige Rollen im Smart-Charging-System sind Kunde, Ladepunktbetreiber, E-Mobility-Serviceprovider, Verteilnetzbetreiber, Energielieferant und Clearing-House für E-Roaming. Zwischen diesen Rollen gibt es standardisierte Schnittstellen und passende Kommunikationsprotokolle. Wichtige Daten für leistungsfähige SmartCharging-Funktionen, die mithilfe der Kommunikationsprotokolle übertragen werden, sind verfügbare Leistungen und Energie zu verschiedenen Zeiten sowie zugehörige Tarife. Alle genannten Kommunikationsprotokolle enthalten komplexe Datenstrukturen, über die eine große Zahl unterschiedlicher Angebote vom E-Mobility-Serviceprovider an das Fahrzeug übertragen werden kann.
KOMMUNIK ATIONSPROTOKOLLE
Ein Protokollstack ist die konzeptuelle Architektur von Kommunikationspro tokollen. Als Modell dient das OSI-Referenzmodell, in dem die einzelnen Protokolle fortlaufend sieben nummerierten Schichten zugeordnet sind. Die Kommunikation innerhalb eines Protokolls er fo
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