Bidirektionales Laden – E-Auto als Speicher nutzen

In der sich ständig weiterentwickelnden Welt der Elektromobilität ist das bidirektionale Laden mehr als nur ein technischer Begriff – es könnte die Zukunft sein. Wenn du bereits stolzer Besitzer eines E-Autos bist oder darüber nachdenken, eines zu erwerben, dann ist dieser Artikel ein Muss für dich. Erfahre, wie diese innovative Technologie die Art und Weise, wie wir Energie nutzen und speichern, revolutionieren könnte und wie du als E-Auto-Besitzer davon profitieren kannst.

Was ist bidirektionales Laden?

Bidirektional Laden, oft auch als “Vehicle-to-Grid” (V2G) oder “Vehicle-to-Home” (V2H) bezeichnet, ist eine revolutionäre Technologie in der Welt der Elektromobilität. Während herkömmliche Ladevorgänge nur in eine Richtung funktionieren – nämlich das Laden der E-Auto-Batterie – ermöglicht das bidirektionale System einen Energieaustausch in beide Richtungen. Das bedeutet, dass dein Elektroauto nicht nur Energie aus dem Stromnetz aufnehmen, sondern auch gespeicherten Strom zurück ins Netz oder ins Haus speisen kann. Dies verwandelt dein E-Auto in einen mobilen Energiespeicher, der das Potenzial hat, das Stromnetz zu stabilisieren und Energie effizienter zu nutzen.

Das Wort “Bidirektional” stammt aus dem Lateinischen, wobei “bi-“ für “zwei” und “direktional” für “Richtung” steht. Es beschreibt also einen Prozess oder eine Aktion, die in zwei Richtungen stattfindet.

Dein Elektroauto als innovativer Energiespeicher

Die Vision von Unabhängigkeit von traditionellen Energieversorgern rückt in Zeiten steigender Strompreise und wachsender Energieunsicherheit immer mehr in den Fokus vieler Menschen. Für diejenigen, die bereits eine Photovoltaik-Anlage auf ihrem Dach installiert haben, ist der erste Schritt zur Energieunabhängigkeit getan.

Elektroautos können nicht nur Energie aus dem Netz aufnehmen, sondern auch gespeicherten Strom zurückgeben. Dies ermöglicht es, überschüssige Energie, die tagsüber von der PV-Anlage erzeugt wird, zu speichern und in Zeiten höheren Bedarfs wieder ins Hausnetz einzuspeisen. Somit wird das Elektroauto zu einem flexiblen und effizienten Energiespeicher, der hilft, Energiekosten zu senken und die Energieversorgung zu stabilisieren.

Technischer Hintergrund des bidirektionalen Ladens

Bidirektionales Laden ist ein fortschrittliches Konzept, das auf der bidirektionalen Energieübertragung basiert. Es geht über die traditionellen Lade- und Entlademechanismen hinaus und integriert sich nahtlos in das moderne Energieökosystem. Ein tieferer Blick in die technischen Aspekte:

• Energiekonversion: Elektrofahrzeuge nutzen Gleichstrom (DC) für ihre Batterien und Antriebssysteme. Im Gegensatz dazu arbeiten unsere Haushaltsnetze mit Wechselstrom (AC). Um diese Diskrepanz zu überbrücken, wird ein Gleichrichter verwendet, der AC in DC umwandelt, wenn das Fahrzeug geladen wird. Für den umgekehrten Prozess, bei dem Energie aus dem Fahrzeug ins Netz zurückgespeist wird, ist ein Wechselrichter erforderlich, der DC in AC umwandelt.

• Integration in Fahrzeugsysteme: Aktuelle Elektrofahrzeugmodelle, wie der Kia Niro EV oder der Ioniq 5, sind bereits mit der Technologie für bidirektionales Laden (AC 1-phasig) ausgestattet. Diese Fahrzeuge sind mit fortschrittlichen Bordladegeräten und kompatiblen Wallboxen ausgestattet, die den bidirektionalen Energiefluss unterstützen.

• Erweiterte Lademodelle: Einige der neuesten Modelle auf dem Markt gehen noch einen Schritt weiter und bieten “Vehicle-to-Everything” (V2X) Ladefunktionen. Hierbei dient das Fahrzeug nicht nur als Energiespeicher, sondern kann auch als zentrale Energiequelle für verschiedene externe Anwendungen und Systeme fungieren.

Die verschiedenen Varianten des bidirektionalen Ladens

Es gibt drei Varianten des bidirektionalen Ladens:

Die einfachste und schon in einigen Modellen erhältliche: Im E-Auto befindet sich eine ganz normale Schuko-Steckdose, an die man unterwegs elektrische Geräte anschließen kann. Diese Funktion wird als Vehicle-to-load (V2L) oder Vehicle-to-Device (V2D) bezeichnet. Fahrzeuge wie der Hyundai Ioniq, der Kia Niro oder die Modelle von MG verfügen über diese Option. Wirklich revolutionär ist das zwar nicht – dafür aber sehr praktisch, etwa für Camper oder alle, die unterwegs Strom benötigen.

Die zweite Variante: Das an die Wallbox angeschlossene E-Auto gibt Energie ans Stromnetz des Hauses ab. Hier spricht man von Vehicle-to-Home (V2H). Dabei hängt das E-Auto wie beim Laden an der hauseigenen Wallbox und bei Bedarf – etwa weil die Photovoltaik-Anlage auf dem eigenen Dach keinen Strom liefert – wird der vorher geladene Strom zum Eigenverbrauch abgegeben.

Und zuletzt die anspruchsvollste Option: Das E-Auto speist den in der Batterie gespeicherten Strom nicht nur ins heimische, sondern sogar ins gesamte Netz ein: Vehicle-to-Grid (V2G). Die Vision dahinter: Durch eine intelligente Steuerung könnten viele Tausend E-Autos zu einem “virtuellen Kraftwerk” zusammengeschaltet werden und so zur Stabilisierung der Energieversorgung beitragen.

Vorteile und Potenzial des bidirektionalen Ladens

Das bidirektionale Laden bietet zahlreiche Vorteile, die sowohl für den Einzelnen als auch für die Gesellschaft insgesamt von Bedeutung sind:

• Stabilisierung des Stromnetzes: Elektroautos können als mobile Stromspeicher fungieren und so dazu beitragen, das Stromnetz zu stabilisieren. Insbesondere bei einer hohen Einspeisung von erneuerbaren Energien wie Wind und Sonne können Schwankungen durch das bidirektionale Laden ausgeglichen werden.

• Kosteneinsparungen: Besitzer von Elektroautos können durch das bidirektionale Laden Stromkosten sparen. In Zeiten hoher Strompreise kann die im Auto gespeicherte Energie genutzt werden, während in Zeiten niedriger Preise das Auto geladen werden kann.

• Beitrag zur Energiewende: Das bidirektionale Laden kann einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten. Durch die effiziente Nutzung von Strom aus erneuerbaren Quellen können CO2-Emissionen reduziert und fossile Brennstoffe eingespart werden.

• Flexibilität: Mit der Möglichkeit des bidirektionalen Ladens können Elektroauto-Besitzer entscheiden, wann und wie sie ihren Strom nutzen oder ins Netz einspeisen möchten. Dies bietet eine bisher ungekannte Flexibilität im Umgang mit Energie.

Wie sieht die Technik hinter dem bidirektionalen Laden aus?

Die Technik hinter dem bidirektionalen Laden ist komplex, aber faszinierend. Fahrzeuge wie der Kia Niro EV oder der Ioniq 5 sind bereits mit dieser Technologie ausgestattet. Der Kern des bidirektionalen Ladens ist die Fähigkeit, Strom in beide Richtungen fließen zu lassen. Dies erfordert spezielle Wallboxen und Bordladegeräte, die den Wechselstrom (AC) aus dem Netz in Gleichstrom (DC) für die Autobatterie umwandeln können und umgekehrt. Einige fortschrittliche Modelle, wie der Kia EV6, bieten sogar die Möglichkeit des “Vehicle-to-Everything” (V2X) Ladens, bei dem das Auto als zentraler Energiehub für verschiedene Anwendungen fungieren kann.

Bidirektionales Laden: Mit der Norm in Richtung Zukunft

Die Technologie des bidirektionalen Ladens ist nicht nur vorhanden, sondern entwickelt sich rasant weiter. Für ein reibungsloses Erlebnis, insbesondere beim Laden zu Hause, müssen jedoch verschiedene Komponenten harmonisch zusammenarbeiten.

Ein entscheidender Faktor hierbei ist ein intelligentes Energiemanagement im Eigenheim. Dieses erfasst den aktuellen Stromverbrauch und, falls vorhanden, die Menge an Strom, die von einer PV-Anlage erzeugt wird. Es berücksichtigt auch den Ladestand des E-Autos und entscheidet, wie viel Energie zu welchem Zeitpunkt aus der Batterie entnommen werden sollte. Dies ist besonders wichtig, um sicherzustellen, dass genügend Energie für die nächste Fahrt vorhanden ist oder ob gerade ausreichend Solarstrom zur Verfügung steht.

Ein Meilenstein in der Ladeinfrastruktur wurde im April 2022 erreicht: Die Internationale Organisation für Normung (ISO) veröffentlichte die ISO 15118-20. Diese Norm regelt die Ladetechnik und die Kommunikation zwischen E-Auto und Ladeeinrichtung, wie beispielsweise einer Wallbox, im Kontext des bidirektionalen Ladens.

Mit dieser neuen Vehicle-to-Grid-Technologie stehen nun Hersteller von Wallboxen, E-Autos und Energiemanagementsystemen vor der Herausforderung, Produkte zu entwickeln, die dieser Norm entsprechen und gleichzeitig wirtschaftlich sind. Dabei könnte auch die Vehicle-to-Building-Technologie eine Rolle spielen, die das E-Auto noch stärker in das Energiemanagement von Gebäuden integriert.

Maximiere deine Vorteile als E-Auto-Besitzer mit der THG-Quote

Das bidirektionale Laden ist nicht der einzige Vorteil, den Elektrofahrzeuge bieten. Ein weiterer, oft übersehener Bonus ist die THG-Quote. Als E-Auto-Besitzer hast du das Privileg, jährlich eine Vergütung für die eingesparten CO2-Emissionen zu erhalten.

Mit nur wenigen Klicks kannst du auf unserer App deine THG-Prämie beantragen. Wir machen es dir leicht: Registrieren dein E-Fahrzeug, stelle den Antrag und wir kümmern uns um den Rest. Ob du dich für eine volle Auszahlung entscheiden oder in nachhaltige Projekte investieren möchten, liegt ganz bei Ihnen.

Wichtiger Hinweis: Die Frist für die Beantragung der THG-Prämie 2023 läuft! Stelle sicher, dass du deinen Antrag bis spätestens zum 10. November 2023 auf unserer Plattform einreichen, um deine verdiente Prämie nicht zu verpassen. Bei öffentlichen Ladeeinrichtungen hast du sogar bis zum 20. Februar 2024 Zeit.

Zusammenfassung

Warum ist bidirektionales Laden so wichtig? Es repräsentiert eine bahnbrechende Verschiebung in unserer Energieverwaltung. Für E-Auto-Besitzer bietet es nicht nur die Möglichkeit, Kosten zu sparen und flexibler mit ihrer Energie umzugehen, sondern auch aktiv zur Energiewende beizutragen und von der THG-Quote zu profitieren. Es ist eine aufregende Zeit für die Elektromobilität, und das bidirektionale Laden steht im Mittelpunkt dieser Revolution.