Warum sollte ich mich mit Lastmanagement beschäftigen?

Unternehmen, Parkplatzbetreiber, Flottenmanagerinnen -und -manager, die auf E-Auto Lademöglichkeiten an ihrem Standort setzen, sollten und müssen sich Gedanken darüber machen, wie sie das Laden ermöglichen, ohne ihre eigene Stromkapazität zu überlasten oder hohe Ladespitzen zu verursachen. Auf dem Markt wird für diese Herausforderung oftmals mit Last- oder Lademanagement geworben. Doch was genau steckt dahinter?

Im Englischen wird Lastmanagement auch Smart Charging genannt und vermutlich ist dieser Begriff für viele besser verständlicher. Letztendlich geht es um die smarte Verwendung der vorhanden Netzkapazität, mit dem Ziel, durch die optimale Nutzung der verfügbaren Stromkapazität Lastspitzen zu vermeiden. Als Lastspitze werden jene Momente bezeichnet, in denen mehr Strom gebraucht wird, als verfügbar ist, denn das führt zu hohen Netzentgelten und damit zu einer höheren Stromrechnung.

Wer die Auslastung der eigenen Netzkapazität überprüfen möchte, sollte bei seinem Netzbetreiber die Daten des eigenen Lastganges anfragen. Ein Lastgang ist eine Auflistung von viertelstündlich gemessenen kW-Werten. Er gibt Auskunft über den jährlichen Leistungsbezug und über Schwankungen im Tagesverlauf, innerhalb einer Woche, eines Monats oder des Jahres. Häufig lässt sich eine Regelmäßigkeit im Tagesverlauf feststellen. So ist der Stromverbrauch in einem Verwaltungsgebäude gegen 8 Uhr in der Regel am höchsten, weil da die Bürobeleuchtung angemacht, die PC hochgefahren und die Kaffeemaschine angeschaltet wird. Interessant sind diese Daten bereits vor der Installation von Ladesäulen, um sicherzustellen, dass ausreichend Kapazität für den Betrieb von Ladesäulen zur Verfügung steht bzw. wie viele Ladesäulen installiert werden können.

Statisches und dynamisches Lastmanagement

Im Allgemeinen unterscheidet man zwei verschiedene Arten von Lastmanagement:

Beim statischen Lastmanagement wird der maximale Ausgangsstrom für alle Ladestationen einmal festgelegt und eingestellt. Die festgelegte Ladeleistung wird dann gleichmäßig auf die Ladesäulen aufgeteilt. Damit ist das Lastmanagement unflexibel in Bezug auf die mögliche Nutzung freier Leistung. Die an der Ladesäule verfügbare Ladeleistung ist unabhängig vom Hausverbrauch, welcher beispielsweise nachts sehr viel geringer ist als über den Tag. Das statische Lastmanagement eignet sich deshalb vor allem für kleinere Anlagen mit gleichmäßiger Grundlast oder auch, wenn der Netzanschluss leicht erweiterbar ist.

Beim dynamischen Lastmanagement ist man dagegen sehr viel flexibler. Es wird ein globales Maximum festgelegt und die Ladeleistung entsprechend der freien Kapazität laufend angepasst. Potenziell ist also mehr Leistung verfügbar. Das dynamische Lastmanagement ist vor allem für größere Wohnanlagen und gewerbliche Immobilien geeignet.

Internes und externes Controlling im Lastmanagement

Neben der Unterscheidung zwischen statischem und dynamischen Lastmanagement, unterscheidet man im Zusammenhang mit Lastmanagement auch den Controller.

Es gibt die Möglichkeit eines internen Controllers innerhalb der Ladesäule. Dabei wird eine Ladestation zur Masterstation erklärt. Die Masterstation prüft und drosselt bei Bedarf die Ladeleistung an den zur Gruppe gehörenden Ladesäulen. Der Vorteil des internen Controllers ist, dass er einfach zu installieren ist und keine Zusatzkomponenten nötig sind. Außerdem ist er lokal und offline nutzbar. Der Nachteil dieser Variante ist, dass nur bis zu 16 Ladepunkte (8 Ladesäulen) über die Masterstation gesteuert werden können. Zudem ist es nicht möglich, den Hausverbrauch mit einzubeziehen oder verschiedene Hersteller oder AC- und DC-Ladesäulen miteinander zu kombinieren.

Die andere Möglichkeit ist die Implementierung eines externen Controllers. Der „kleine Computer“ vergleicht laufend die Signale der Ladesäulen mit einem voreingestellten Algorithmus und Limits, um sekundenschnell auf freie bzw. belegte Kapazität zu reagieren. Der Vorteil dabei liegt auf der Hand, denn andere Verbraucher werden berücksichtigt und damit das volle Ladepotenzial ausgeschöpft. Außerdem ist es bei einem externen Controlling möglich, verschiedene Strategien und Profile herstellerübergreifend umzusetzen. Zusätzlich ist die Kombination von AC- und DC-Ladepunkten möglich. Demgegenüber steht die im Vergleich zum internen Controlling längere Implementierungszeit sowie der Aufwand der Konfiguration. Auch wird bei dieser Lösung weiteres Material, wie die Hardware des Controllers und weitere Messpunkte, benötigt.

Wozu das Ganze und was ist das richtige Lastmanagementsystem für mich?

Lastmanagement ist ein Tool, um seinen eigenen Stromverbrauch zu kontrollieren und zu steuern. Dabei muss man das für sich passende System finden, was zu den eigenen Bedürfnissen und Gegebenheiten passt. Statisch oder dynamisch, intern oder extern, die Möglichkeiten sind überschaubar, aber dennoch sehr unterschiedlich. Investiere ich lieber von Anfang an in ein dynamisches Lastmanagement mit externem Controller? Oder habe ich heute lieber weniger Aufwand und müsste bei Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt nachrüsten. Dabei gibt es nicht die eine richtige Herangehensweise, aber sich darüber zu informieren, ist mit Sicherheit der richtige erste Schritt.