sympacharge.gmbh - sympa-blog

Muss ich die Ladestation meiner Nachbarn mitfinanzieren?

Tue, 27 Aug 2024 22:00:00 GMT

Nein, aber deren Anliegen ist eine gute Gelegenheit, alle Abstellplätze zu moderaten Kosten für die Zukunft vorzubereiten. Das Bild oben zeigt den sichtbaren Teil einer Grundinstallation SIA 2060 C1 Power to Garage: das Flachkabel, hier in einer Kabeltrasse.

Auch wer (noch) keine Wallbox installiert profitiert: bei Verkauf oder Vermietung sind Abstellplätze mit Grundinstallation im Vorteil.

Kommunikation und Argumente

Nicht selten fallen Projekte an Miteigentümerversammlungen durch, weil unglücklich kommuniziert wurde:

Die meisten wollen in nächster Zeit überhaupt kein anderes Auto kaufen, die Vorzüge eines Elektroautos interessieren bestenfalls am Rand.
Die Rettung des Klimas geht alle an, der Fokus der Argumentation muss aber darauf liegen, mit wie wenig man seinen Beitrag dazu leisten kann.

Denn es geht nicht um Ladestationen, sondern um ein

zweistufiges Vorgehen

Schritt 1, gemeinsam realisiert und finanziert: Grundinstallation SIA 2060 C1 Power to Garage. Sichtbarer Teil in der Tiefgarage: meistens "nur" ein Flachkabel.

Kosten-Relation: Tiefgaragenplätze kosten hierzulande 30'000 Franken und mehr. Der Beitrag an die Grundinstallation beträgt drei bis fünf Prozent davon. Für diesen überschaubaren Betrag ist jeder Abstellplatz bereit für

Schritt 2, individuell und auf eigene Rechnung: Endausbau SIA 2060 D Ready to Charge: die betriebsbereite Wallbox.

Kosten-Relation: Das Elektroauto hat mehrere Zehntausend gekostet, mit dem Zusatzaufwand von weniger als zehn Prozent für die Wallbox kann es optimal genutzt werden: jeden Morgen vollgeladen.

Zielgruppen

Aktuell (Herbst 2024) haben wir rund vier Prozent Elektroautos im Gesamtbestand, entsprechend hat die Mehrheit an der MEG-Versammlung kein unmittelbares Interesse an einer Wallbox am Abstellplatz. Sie hat kein Elektroauto und beabsichtigt auch nicht, demnächst eins anzuschaffen.
Es interessiert höchstens allgemein, dass

man ein Elektroauto an der heimischen Wallbox bequem über Nacht laden kann,
der Strom daheim wesentlich günstiger ist als an öffentlichen Ladestationen,
usw. usf.

Es ist auch nicht zielführend, allen die noch kein Elektroauto haben ein schlechtes Gewissen einzureden. Meine Empfehlung auf entsprechende Fragen:

Fahren Sie Ihren alten Diesel bis er reif ist für den Schrottplatz, kaufen dann als Nachfolger ein Elektroauto - und stimmen heute der Grundinstallation zu.

Technik steht im Hintergrund

Brauchbar sind wohl alle Lösungen und entscheidend ist ohnehin der Installationspartner: er muss auch nach Fertigstellung zuverlässig zur Verfügung stehen wenn mal etwas nicht so tut wie es sollte.
Deshalb gilt es, für die MEG-Versammlung zu einer technisch passenden Lösung die richtigen Argumente zu finden.

Für neutrale und unabhängige Unterstützung (an der GV)

E-Lieferwagen 4'250kg - Ausweis B - alles klar?!

Tue, 20 Aug 2024 07:35:16 GMT

Für die Region Leimental Plus hat die sympacharge.gmbh im 2023 eine von EnergieSchweiz geförderte „Machbarkeitsstudie Elektromobilität“ durchgeführt. Elektrifizierung der kommunalen Fahrzeugflotte war ein Teilbereich. Auf den Einwand der geringen Nutzlast von elektrischen Lieferwagen suchte ich die Bestimmung des erhöhten Gesamtgewichtes für Elektrofahrzeuge in der Vekehrszulassungsverordnung (VZV) heraus, schickte dem Fragesteller den Link und das Thema war für mich abgehakt.

Ganz so einfach ist es nicht

Nach einem kürzlich erschienenen Artikel über elektrische Lieferwagen habe ich mich dann dann etwas eingehender mit der Materie befasst. Kurzfassung: es ist kompliziert. Etwas länger: die Bestimmungen sind nicht so ganz einfach zu durchschauen.
Die wichtigsten Vorteile sind im Titelbild ersichtlich, es gibt aber auch Einschränkungen (den ganzen Text findet man am besten via google mit "FAQ Revision VTS/VRV/VZV").

Fahrzeugführerin / Fahrzeugführer

Gemäss neuer Regelung (die von der EU übernommen wurde), dürfen Fahrzeuge mit emissionsfreiem Antrieb (batterieelektrisch und Brennstoffzelle) bis zu einem Gesamtgewicht von 4‘250kg mit dem Ausweis Kategorie B gefahren werden. Dabei ist die Bestimmung ziemlich tricky formuliert, das Mehrgewicht über 3‘500kg darf nur dem Batteriegewicht entsprechen. Da ist scheinbar Rechnen angesagt.

Nachfolgend der Link zur Verordnung und damit nicht allzu lange gesucht werden muss: Artikel 4, Absatz 5, Ziffer f
https://www.fedlex.admin.ch/eli/cc/1976/2423_2423_2423/de

Fahrzeug

Wenn das Gesamtgewicht über 3‘500kg liegt, gilt ein Fahrzeug als schweres Motorfahrzeug. Bis 7‘500kg Gesamtgewicht braucht es dazu den Ausweis C1. Ausnahme, wie oben beschrieben bei emissionsfreiem Ausweis, dann genügt ein Ausweis Kategorie B.

Dazu gibt es für emissionsfreie Fahrzeuge weitere Erleichterungen:

Sie unterliegen weder dem Nacht- noch dem Sonntagsfahrverbot.
Die Leistungsabhängige Schwerverkehrsabgabe (LSA) wird vorläufig nicht erhoben.

Gewisse Vorschriften gelten jedoch unabhängig vom Antrieb:

Schwere Motorfahrzeuge müssen mit einem Fahrtenschreiber ausgerüstet sein.
Führerinnen und Führer schwerer Motorfahrzeuge unterliegen der Chauffeurverordnung (ARV 1).

Link zur ARV1 (Chauffeurverordnung) https://www.fedlex.admin.ch/eli/cc/1995/4031_4031_4031/de

Offene Fragen zu konkretem Beispiel

Wie ist das, wenn ich mit einem gemieteten E-Transporter meine Möbel transportieren will? Von ARV und Fahrtenschreiber habe ich keine Ahnung. Mit dieser Frage konfrontierte ich das Strassenverkehrsamt.
Es dauerte dann eine Weile bis zum Rückruf, wobei vor allem die oben genannten Erkenntnisse zu Fahrzeugführer bzw. Fahrzeugen bestätigt wurden. Bezüglich der konkreten Umsetzung wurde ich an die Kantonspolizei verwiesen.

Kantonspolizei bringt Licht ins Dunkel

Nach einiger Zeit erfolgte dann der Rückruf einer Fachperson. Die Situation ist nun einigermassen klar wenn auch nicht unbedingt in jeder Beziehung logisch:

Nicht gewerbsmässige Transporte sind von der ARV ausgenommen, man muss den Fahrtenschreiber auf "out" stellen. Als Laie kannte ich den Begriff "out" nicht, habe deshalb nachgefragt und auch noch selber etwas recherchiert:
- Es gibt bestimmte Situationen, bei welchen bezüglich Ruhezeiten andere Bestimmungen gelten, dazu kann man den elektronischen Fahrtenschreiber "out of scope" stellen.
- Dasselbe Vorgehen gilt jetzt also auch für nicht-gewerbsmässigen Transport mit einem E-Lieferwagen mit einem Gesamtgewicht von 4'250kg.

Fahrtenschreiber "out of scope" stellen

Das heisst für unser Möbeltransport - Problem:

Man muss am Fahrtenschreiber „out of scope“ einstellen und die Sache ist legal. Gegebenenfalls muss man sich die entsprechende Einstellung bei der Übernahme zeigen lassen.
Bringt jedoch ein Angestellter des Möbelhauses mit dem gleichen Fahrzeug meine Möbel zu mir nach Hause, ist das ein gewerbsmässiger Transport, entsprechend unterliegt der Fahrer der ARV.

Situation bei Wohnmobilen

In dem Zusammenhang habe ich mich auch noch gleich nach Wohnmobilen erkundigt, da besteht ja ebenfalls das Problem, dass bei mit Elektroantrieb kaum noch Nutzlastreserven bestehen:

Wohnmobile sind schon heute oft für ein Gesamtgewicht über 3'500kg zugelassen, dann ist der Ausweis C1 (Fahrzeuge bis 7.5t) erforderlich.
Wohnmobile sind jedoch eine eigene Kategorie und von der ARV befreit, haben entsprechend auch keinen Fahrtenschreiber.
Für elektrische Wohnmobile gilt die gleiche Regelung wie für Elektro-Lieferwagen: sie dürfen bis 4‘250kg mit dem Ausweis B gefahren werden.

Anmerkung: Offenbar ist die EU daran, das zulässige Gesamtgewicht für Wohnmobile generell auf 4‘250kg zu erhöhen, die Regelung ist jedoch noch nicht in Kraft.

Situation für Gemeinden

Eigentlicher Auslöser der ganzen Sache war ja wie einleitend beschrieben der Einwand eines Gemeindevertreters. Da ist die Sache bezüglich Fahrtenschreiber anders, denn es handelt sich um gewerbsmässige Einsätze. Allerdings gibt es auch da eine Lösung, die zumindest für Gemeinden mit überschaubarer Fläche bereits angewendet wird:

Werden Fahrzeuge auf 45km/h beschränkt, gilt wieder eine andere Regelung, so ist u.a. kein Fahrtenschreiber erforderlich.

Für viele Gemeinden im Mittelland, die sich zum grossen Teil über ein Gebiet erstrecken wo ohnehin Innerortsgeschwindigkeit ist die Beschränkung unerheblich. Etwas anders sieht die Sache für grossräumige Gemeinden aus, aber auch da muss man die Relationen wahren:

20km mit 45km/h dauert 26 Minuten
20km mit 80km/h dauert 15 Minuten

Diese 11 Minuten dürften in der Praxis kaum ins Gewicht fallen. Es gibt wenig Gründe, bei Neuanschaffungen von Dienstfahrzeugen auf den Elektroantrieb zu verzichten.

Fazit

Die neue Regelung löst das Problem der geringeren Nutzlast von Elektrofahrzeugen nur halb. Immerhin haben wir jetzt etwas mehr Klarheit.
Bei der Recherche trifft man übrigens auch auf den Begriff Auflastung: mit mehr oder weniger Aufwand bzw. Kosten kann man die Nutzlast von Fahrzeugen erhöhen, aber auch da gilt: bei 3'500kg ist eine Grenze.

Zur Nachahmung empfohlen!

Thu, 15 Aug 2024 07:41:15 GMT

Pionier der sinnvollsten aller Fördermassnamen war der Thurgau: er unterstützt Grundinstallationen in Mehrparteiengebäuden seit 2019. Inzwischen sind einige weitere Kantone dazu gekommen, leider immer noch eine Minderheit.
Das Ganze wird jedoch zuweilen ziemlich kontrovers diskutiert, nicht selten bestehen Missverständnisse, vor allem begrifflicher Natur.

Grundinstallation statt "Ladestation"

Ist von „Förderung von Ladestationen“ die Rede, sehen viele das elektrische SUV vor der Villa und der Staat, der ein paar Hunderter an die Wallbox beisteuert. Das ist ein Geschenk und kein Beitrag zur Problemlösung! Trotzdem ist diese Art der „Förderung“ immer noch nicht ganz ausgestorben.
Dabei existiert mit dem SIA Merkblatt 2060 eine zweckdienliche Vorlage, die in alle entsprechenden Vorstösse und Bestimmungen einfliessen sollte: Grundinstallation SIA2060C1 Power to Garage ist der Begriff, den es zu verbreiten gilt.

Für Miteigentümerinnen und Mieter

Wer in einem Mehrparteienhaus wohnt und sein Auto in einer Gemeinschaftsanlage abstellen muss, kann nicht selber über die Installation einer Lademöglichkeit am Abstellplatz entscheiden. Als Mieter muss die Erlaubnis der Verwaltung oder Eigentümerschaft eingeholt werden, als Miteigentümerin gilt es, die Gemeinschaft zu gewinnen.
Überzeugungsarbeit ist gefragt und Aussicht auf ein paar Kantons-Franken können durchaus motivierend wirken.

Grosses Angebot - kaum genutzt.

Fri, 26 Jul 2024 06:15:55 GMT

Grün = frei, rot = besetzt, grau = offline.

Während Jahren hat die Automobilindustrie fehlende Ladestationen als Grund für den schleppenden Ausbau der Elektromobilität angegeben. Entsprechend wurde ausgebaut. Es gibt einige gut ausgelastete Standorte, dazu und über Standortkriterien wird in einem späteren Beitrag berichtet. Vielerorts ist di Auslastung aber ungenügend wie nachfolgend beschrieben. Die Frage ist: warum ist das so?

Von Ladewelten und deren Interpretation

In der Studie Verständnis Ladeinfrastruktur 2050 werden verschiedene Ladewelten definiert und der jeweilige Bedarf für Ladeinfrastruktur im Jahr 2035 geschätzt. Über die ganze Schweiz werden dannzumal voraussichtlich rund 50% aller Autos im Gesamtbestand elektrisch angetrieben sein, mit leichten Unterschieden zwischen den Gemeinden und Regionen.
Nachfolgend die Zahlen einer Agglomerationsgemeinde, die Bedarfsschätzung für 2035 zurückgerechnet auf den heutigen Bestand Elektroautos.

Basierend auf dem aktuellen Elektroauto-Anteil hat die Gemeinde also heute je nach Ladewelt Bedarf für ein bis sechs Ladepunkte. Interessant ist, dass der Bedarf bei Ladewelt bequem ziemlich genau der Anzahl Ladungen pro Tag entspricht - also ist wohl diese Ladewelt diejenige, die dem tatsächlichen Bedürfnis entspricht. Logisch, es ist die Ladewelt mit dem höchsten Anteil Heimlademöglichkeiten, der Situation die wir anstreben müssen.

225 Ladungen in 6 Monaten

Die Grafik zeigt: die Lademöglichkeiten werden genutzt und diejenigen die laden müssen sind froh dass sie laden können. Effektiv kommt man jedoch auf eine Gesamt-Ladedauer von 623 Stunden (sechs Monate haben 4'368 Stunden). Rein rechnerisch hätten also sämtliche Ladungen problemlos an einem einzigen Ladepunkt stattfinden können.
Von Total 182 Tagen hat an 52 Tagen niemand geladen, an 63 Tagen fand eine Ladung statt, entsprechend 67 Tage mit mehreren Ladungen, die sich teilweise zeitlich überschnitten. Dazu die nächste Überlegung.

Zwei Ladepunkte pro Standort sind zu wenig!

Doch die Nutzung ist nicht gleichmässig, wie die obige Grafik zeigt. Am Standort mit zwei Ladepunkten waren diese an fünf Tagen zeitweise gleichzeitig belegt, ärgerlich für einen weiteren Nutzer, der genau zu diesem Zeitpunkt ebenfalls laden möchte. Warten oder einen anderen Ladeplatz suchen ist angesagt.
An einem zweiten Standort stehen vier Ladepunkte zur Verfügung. Da ist es bisher nie vorgekommen, dass alle besetzt sind, in der ersten Hälfte 2024 waren maximal zwei, im ganzen 2023 kam es einmal kurzzeitig vor, dass drei Ladepunkte gleichzeitig belegt waren.
Anmerkung: Bei der Evaluation hatte die sympacharge.gmbh nur den Standort mit vier Ladepunkten vorgeschlagen, ausbaubar auf acht. Der Anbieter wollte jedoch, ebenfalls auf eigene Kosten das zweite Parkhaus (250m entfernt) auch ausrüsten. Und wie heisst es so schön: Einem geschenkten Gaul schaut man nicht ins Maul.

Ausbaubar planen und: klotzen statt kleckern

Somit müsste der Standort mit nur zwei Ladepunkten bereits jetzt ausgebaut werden. Bei den erzielten Erträgen hat es ein Weiterausbau natürlich schwer, der Hauptgrund sind aber nicht die Kosten an sich, sondern deren Höhe – weil ein Ausbau nicht geplant wurde. Wie das Bild zeigt, ist das Ganze für zwei Ladepunkte konzipiert. Ein Weiterausbau kostet fast gleich viel wie die ursprüngliche Installation.

In Zukunft muss Ladeinfrastruktur in Parkhäusern deshalb gleich flexibel und ausbaubar geplant und umgesetzt werden, wie in Tiefgaragen oder Carports von Mehrparteiengebäuden. Grundinstallation SIA2060 C1 Power to Garage lautet auch in Parkhäusern der Begriff, den es sich zu merken gilt.

Damit ist die wichtigste Voraussetzung geschaffen: Steigt die Nutzung, sind in kurzer Zeit und zu moderaten Kosten weitere Abstellplätze zu Ladeplätzen aufgewertet. Gilt für jedes Parkhaus und erst recht für jeden privaten Abstellplatz!

AFIR-konformes Bezahlsystem für Ladeparks

Mon, 22 Jul 2024 22:00:00 GMT

Der Screenshot zeigt einen Ladepark-Simulator am PC.

Die AFIR (Alternative Fuels Infrastructure Regulation) ist für Neuinstallationen seit 13. April 2024 Europaweit in Kraft. Bis 1. Januar 2027 müssen auch bestehende Anlagen ab 50kW nachgerüstet werden. Es ist davon auszugehen, dass die Kunden den Komfort rasch bei sämtlichen öffentlichen Ladestationen erwarten.
Bestehende Anlagen fit für die Zukunft zu machen, davon handelt dieser Beitrag mit Fokus auf diskriminierungsfreiem Bezahlen am Kartenterminal. Informationen zu Tarifstruktur und Preisdeklaration sowie einige Besonderheiten finden sich in Videos am Schluss, zu einem späteren Zeitpunkt folgen weitere Beiträge mit Details und Hintergründen.

Integration in bestehende Anlagen

In bestehenden Anlagen ist vieles schon vorhanden, so in aller Regel ein Backend-System, meist in der Cloud. Auch Bildschirme sind oft installiert, ebenso besteht meist eine Internet-Verbindung. Aus diesem Grund konzentriert sich die sympacharge.gmbh auf know-how-Transfer für die Integration: was es schon gibt muss man weder installieren noch entwickeln. Das spart Zeit und Geld. Kontaktformular.

Schuster bleib bei Deinen Leisten

Laden ist ein Spezialgebiet, bezahlen ebenso. Je besser die beiden Bereiche auseinander gehalten werden, umso einfacher das Ganze. Entsprechend kommuniziert das Kassensystem nicht direkt mit den Ladepunkten, sondern mit der Ladesteuerung.
Im Demonstrator sympaPay / sympaCharger ist ein RaspberryPi installiert, welcher gleichzeitig als Webserver für den Bildschirm und OCPP-Server für die angeschlossenen Ladepunkte (NRGkick) arbeitet sowie über ein paar Zeilen JavaScript mit dem Kartenterminal kommuniziert.
Hinweise:

Das Kartenterminal nutzt eine vorhandene Internet-Verbindung, jedoch über einen eigenen, regulationskonformen Kanal.
Das verwendete Kartenterminal UPT1000F zeigt übrigens automatisch einen Ziffernblock für die PIN-Eingabe, sofern diese vom verwendeten Zahlungsmittel gefordert wird.

Zahlung und Ladung verknüpfen

Eine elektronische Transaktion ist durch zwei Nummern eindeutig definiert: die Terminalnummer (TerminalID) und eine Laufnummer (Transaction Sequency Counter, TrxSeqCnt).

Somit wird das Ganze ziemlich einfach: TerminalID und Laufnummer mit dem Ladeprotokoll verknüpfen, fertig!
Positiver Nebeneffekt: weitere Details über den Ladekunden erfährt die Ladesteuerung nicht, also weder seinen Namen noch weitere Daten über das verwendete Zahlungsmittel. Gedeckt JA/Nein reicht.
Der #Datenschutz ist aus Sicht des Kunden optimal sichergestellt.

Transparente Preisstruktur

Die obenstehende Anzeige erscheint unaufgefordert und bevor der Kunde die Ladung startet. Besondere Merkmale:

Moderate Startgebühr,
Parkgebühr integriert mit der Möglichkeit einer Karenzeit (kostenloses Parkieren),
Blockiergebühr (sinnvoll beim Schnellladen, AC nur in Ausnahmefällen) ebenfalls mit Karenzzeit.

Den Prozess sieht man in den Videos, ebenso weitere Eigenschaften. Diese und auch die Tarifstruktur werden in späteren Beiträgen erläutert.

Aktuelle Funktionsweise in bewegten Bildern

Praktische Anwendung im sympaCharger

Ein früheres Entwicklungsstadium

Hinweis: Wie im Titel angedeutet, handelt es sich um ein früheres Entwicklungsstadium. Verbessert wurde insbesondere die Ladungsüberwachung, zudem kann die Quittung nun als PDF direkt auf das Smartphone heruntergeladen werden.

Die Batterie auf Rädern, ein Riesenpotential

Fri, 12 Jul 2024 07:24:30 GMT

Elektrofahrzeuge haben grosse Batterien die für die täglichen Fahrten nur zu einem kleinen Teil genutzt werden. Unter dem Sammelbegriff Vehicle to X (V2X) sind verschiedene Nutzungsmöglichkeiten in Entwicklung, zum Teil schon Realität, die nur die Elektromobilität bieten kann.

Vehicle to Device (V2D): Das Fahrzeug bietet eine oder mehrere Steckdosen, über welche Elektrogeräte betrieben, oder eben andere Fahrzeuge geladen werden können. Die beiden Videos weiter unten zeigen so eine Anwendung: Die Batterie des Silence S01 - Elektrorollers hat eine Kapazität von 5.6kWh. Damit können über den Inverter, der bequem unter dem Sitz verstaut werden kann, viele Elektrogeräte mehrere Stunden, ein Fernseher wie im Beispiel (es gab grad nichts zu schleifen und zu bohren 😀) mehrere Tage betrieben werden.
- Anmerkung: V2D wird zuweilen auch als V2L (load) bezeichnet. Andere Fahrzeuge zu laden dürfte aber eher eine untergeordnete Bedeutung haben, deshalb verwende ich V2D.
Vehicle to Home (V2H): Die Fahrzeugbatterie speist (meist über eine bidirektionale Wallbox) das Gebäude, im Einfamilienhaus bereits zu hunderten Wirklichkeit.
Vehicle to Building (V2B): Mehrere Fahrzeuge speisen grössere Gebäude. Rein technisch keine Utopie mehr, vor allem regulatorisch warten noch einige Herausforderungen.
Vehicle to Grid (V2G): Eine grosse Anzahl Batterien von Elektrofahrzeuge werden zentral gesteuert und zur Netzstabilisierung genutzt. Ist Strom knapp, werden sie entladen, hat es zu viel (ist an sonnigen Tagen schon heute der Fall), werden sie geladen. Wenn 100'000 Elektroautos je nur 10kW Regelleistung zur Verfügung stellen, ergibt das zusammen 1'000 Megawatt, gleich viel wie das Pumpspeicherkraftwerk Limmern in den Glarner Alpen das Grösste der Schweiz. Technisch funktioniert es bereits, wie das Pilotprojekt V2X Suisse beweist. Für die praktische Verbreitung fehlen zur Zeit vor allem ebenfalls noch die regulatorischen Rahmenbedingungen.

Der Elektroroller speist den Bildschirm - im Praxiseinsatz

Und im vorgängigen Test

Getaktete Verbraucher intelligent takten.

Thu, 11 Jul 2024 05:15:01 GMT

Im Privatbereich sind es vor allem Wärmepumpen und Wallboxen (und Stromspeicher, dazu gelegentlich ein eigener Beitrag), die intelligent gesteuert werden können. Dazu kommen vielerorts Elektroboiler, die zwar gesteuert werden, aber meistens noch ausgelegt auf überschüssigen #Bandstrom in der Nacht und nicht auf kostengünstigen PV-Strom tagsüber. Daraus resultieren Lastkurven wie in untenstehendem Beispiel: kurz nach Mitternacht werden alle Boiler im Gebäude eingeschaltet, nach kurzer Zeit ist die eingestellte Wassertemperatur erreicht und die Heizungen schalten sich wieder ab. Die könnten auch tagsüber aufheizen!

Optimierungspotential

In der Titelgrafik gehen wir in einem einfachen Optimierungsmodell gehen von einem Verbrauch von 18kWh pro Tag aus (Haushalt plus Elektroauto mit 40km Tagesfahrstrecke) und vergleichen einen linearen Verbrauch zum Doppeltarif mit zwei Varianten:

einmal mit einer Reduktion auf 50% des linearen Verbrauches bei Tarifen über 25 Rappen,
einmal ab derselben Grenze eine Reduktion auf 30%.
In Zeiten mit Preisen unter 25 Rappen wird durch Einschalten der entsprechenden Verbraucher natürlich entsprechend mehr Strom verbraucht,

trotzdem resultiert in diesem einfachen Beispiel eine Einsparung von knapp zwei Franken pro Tag.

In der Praxis dürfte die erzielbare Kostenreduktion deutlich höher sein, eine intelligente Steuerung somit innert nützlicher Frist amortisierbar. Insbesondere in Mehrparteienhäusern muss ja für Ladeinfrastruktur ohnehin ein Lade-Lastmanagementsystem installiert werden. Da ist gegebenenfalls zu prüfen, in wie weit dieses bereits für dynamische Preisgestaltung ausgelegt ist.

Wesentlich interessanter als für Privathaushalte dürften diese Überlegungen in Industrie und Gewerbe sein. Da reicht eine einfache Excel – Kalkulation natürlich nicht mehr, bietet aber Potential für innovative Systeme: Intelligenz statt Kupfer

Projekt erfolgreich umgesetzt: Ladung läuft!

Thu, 27 Jun 2024 08:13:31 GMT

Im Idealfall beginnt ein Projekt mit einer Situationsaufnahme vor Ort, (auch Gebäudecheck genannt) damit kann man die Sache von Anfang an in die richtigen Bahnen lenken: So ist es in der Regel nützlich, wenn in einer Ausschreibung nicht nur unterschiedliche Firmen, sondern auch unterschiedliche technische Lösungen verglichen werden. Schlechte Angebote gibt es zwar kaum, aber keine Lösung ist für alle Objekte die Bestgeeignete.
Im vorliegenden Fall wurde sympacharge.gmbh erst im Rahmen der Offertvergleiche beigezogen. Da zwei mal die gleich und einmal eine ähnliche technische Lösung angeboten wurde, ist die Empfehlung schnell gemacht:

Beurteilen Sie die Anbieter nicht nur nach dem Preis, wichtiger ist seine Zuverlässigkeit in Bezug auf Arbeitsqualität, Termintreue und die spätere Unterstützung während dem Betrieb.

Zusätzlich zu dieser kurzen Stellungnahme, wurde eine neutrale Projektpräsentation vor der Miteigentümerversammlung gebucht.

Neutrale Projektpräsentation an der MEG-Versammlung

Die neutrale Projektpräsentation hat einen Hauptvorteil: Der Präsentierende ist nicht persönlich betroffen, weder als Anbieter einer Anlage, noch als Miteigentümerin oder Mitnutzer.

In diesem Zusammenhang kommen oft auch ganz allgemeine Themen rund um Elektromobilität und Energiewende zur Sprache, so kann es gegebenenfalls auch etwas länger dauern. Die Projektpräsentation wird deshalb unabhängig von der Dauer zu einem Pauschalpreis angeboten.

Diese Miteigentümerversammlung hat die Dienstleistung gebucht, Ort und Zeit der GV wurden fixiert, eine problemlose Umsetzung war zu erwarten.

Reicht der Strom?

Anfang Februar ging ein umfangreiches Dokument ein mit dem Auftrag, dazu eine Stellungnahme abzugeben. Hauptbefürchtung des Miteigentümers: der Hausanschluss sei zu schwach um alle Autos zu laden und müsse teuer ausgebaut werden.
Hausanschlüsse sind in aller Regel im Tagesablauf meistens nur zu einem geringen Anteil ausgelastet. Aber eben in aller Regel bietet nicht die gewünschte Sicherheit (und Überzeugungskraft an der GV). Deshalb die Empfehlung:

Eine Lastgangmessung bringt belastbare Daten

Über mehrere Tage wird die tatsächliche Belastung des Hausanschlusses aufgezeichnet. Die Dienstleistung wird von vielen Energieversorgern für wenige hundert Franken angeboten. Eine Investition die sich lohnt, Facts statt Vermutungen und Behauptungen.

Wie erwartet, hat die Lastgangmessung ergeben, dass der Anschluss die meiste Zeit zu kaum 20 Prozent ausgelastet ist. Mehr als genug Reserven, um alle 16 Abstellplätze mit ausreichend Ladeleistung zu versorgen. Der Peak kurz nach Mitternacht wird übrigens durch das gleichzeitige Einschalten aller Elektroboiler verursacht. Mit einer geschickteren Steuerung könnte auch dieser Einschaltzeitpunkt optimiert werden und vor allem: Boiler wenn möglich tagsüber aufheizen wenn die PV-Anlage Strom liefert.
Tipp: Zu Beginn sind ja in der Regel nur wenige Autos zu laden. Oft kann man ungefähr abschätzen, ob der vorhandene Hausanschluss noch Reserven hat oder nicht. Falls ja:

Ein dynamisches Lastmanagement überwacht den Hausanschluss permanent und liefert somit die Lastgangmessung kostenlos mit.

Von diesen Argumenten liess sich die Versammlung überzeugen.

Werkvertrag

Ich empfehle, die Vereinbarung mit der Installationsfirma in einem kurzen Werkvertrag festzuhalten, in welchem insbesondere die Zwischenziele samt Terminen vermerkt sind, selbstverständlich auch der Endzustand.
Zuweilen zu Diskussionen Anlass gibt die Frage, wann denn eine Anlage genau „fertig“ ist. Mit der Übergabe, sagt der Installateur, wenn sie eine angemessene Zeit einwandfrei funktioniert, ist meine Ansicht. Damit die Vereinbarung auch durchgesetzt werden kann, empfehle ich, diese mit den Zahlungsmodalitäten abzustimmen.
Nach Möglichkeit wird eine Restzahlung nach einer angemessenen Betriebszeit vereinbart, zum Beispiel nach zwei Monaten, noch besser nach einem Quartal:

Zu diesem Zeitpunkt ist in der Regel auch eine Teilrechnung der EVU verfügbar, so dass die korrekte Ermittlung der Strombezüge überprüft werden kann.

Umsetzungsplanung

Für eine reibungslose Installation müssen vor allem zwei Eckpunkte genau geplant werden:

Räumung der Abstellplätze: Damit die Installation speditiv vonstatten gehen kann, müssen die Autos weggestellt sein. Das gilt es frühzeitig zu kommunizieren: bleibt das Auto während einer längeren Abwesenheit der Besitzer daheim, muss das wegstellen organisiert werden.
Stromunterbruch: In aller Regel ist auch ein einmaliger Stromunterbruch nötig, von dem man als Bewohnerin/Bewohner nach Möglichkeit nicht erst am Vorabend erfahren möchte. Bewährt hat sich:
- Vorankündigung drei bis vier Wochen zum Voraus per Mail oder Flugblatt.
- Erinnerung kurz vor dem Stromunterbruch auf einem anderen Kommunikationskanal, z.B. durch Plakate im Hauseingang und in der Tiefgarage.
- Angekündigt wird eine etwas längere Unterbruchdauer als erwartet.
  - Lautet die Angabe bis zehn Uhr, kommen um fünf nach zehn die ersten Anrufe;
  - lautet sie bis elf Uhr, wird gedankt wenn der Strom schon um halb elf wieder da ist.

Ein mit dem Installateur frühzeitig vereinbarter Detailzeitplan hat noch einen weiteren Vorteil: man gegebenenfalls bereits bei Nicht-Einhaltung von Zwischenziel-Terminen einschreiten. Wird nur der Endtermin vereinbart, wird oft gewartet bis es zu spät ist.

Überwachung des Projektfortschrittes

Es gibt Eckpunkte, anhand derer man den voraussichtlichen Überwachungsbedarf abschätzen kann. Deshalb wird der Arbeitsbeginn am ersten Installationstag jeweils genau vereinbart und überprüft.

In diesem Fall wusste ich schon zehn Minuten vor dem vereinbarten Zeitpunkt, dass voraussichtlich eine problemlose Realisierung bevorsteht: Nicht nur mehrere Mitarbeiter, sondern auch der Chef der Firma war auf Platz, zügig wurde mit den Arbeiten begonnen.
- Das war auch schon anders: um viertel nach Acht noch keiner da, also Rückfrage per Telefon.
  - Wir kommen morgen.
  - Nein! Morgen stehen wieder Autos auf den Abstellplätzen!
- Die Erst-Erfahrungen zeigt auf, mit wie vielen Kontrollgängen ein Projekt begleitet werden muss.
Hier war ich während der Installation ein einziges Mal auf Platz, an einem Samstag als ich ohnehin in der Gegend war. Feststellung: wir sind im Zeitplan, saubere Arbeit.

Inbetriebnahme und erste Erfolgsmeldung

Für "Ende Juni" war die Inbetriebnahme vereinbart, am 25. Juni Mittags hat das erste Auto geladen. Wie zu erwarten war, sind zu Beginn nur wenige Wallboxen installiert. Eine erste Erfolgsmeldung konnte das Projekt aber noch vor der Inbetriebnahme vermelden:

Aufgrund eines grösseren Defektes musste eine Bewohnerin ihren Autokauf vorziehen - und weil die Grundinstallation nun verfügbar und die Wallbox damit in Kürze installiert ist, wurde gleich ein Elektroauto bestellt. So geht Förderung!

Nachbetreuung bis zur Abrechnung

Die Abrechnung des Ladestroms wird hier durch die Liegenschaftsverwaltung erledigt. Das ist optimal, denn es besteht bereits ein Vertragsverhältnis. Und eigentlich ist eine Ladestromabrechnung nichts anderes als eine weitere Nebenkostenabrechnung.

Die Arbeit wird selbstverständlich mit einem angemessenen Betrag separat entschädigt (üblich bei Abrechnungssystemen sind Tarife zwischen fünf und zwanzig Franken je Wallbox und Monat).
Zur Zeit sind noch wenige Elektroautos abzurechnen, da bietet sich eine "halbautomatische" Lösung an:
- Über das Web-Portal des Lade-Lastmanagement-Systems werden die Bezüge an den einzelnen Wallboxen periodisch ermittelt;
- Die Werte werden von Hand ins Abrechnungssystem der Liegenschaftsverwaltung übertragen.
Wenn Mittelfristig dann viele Elektroautos geladen werden, wird man Schnittstellen zwischen den verschiedenen Ladesteuerungen und den Fakturiersystemen der Liegenschaftsverwaltungen realisieren. Mit etwas Erfahrung weiss man dann auch, wie die genau aussehen müssen. Im Moment ist jedoch der pragmatische Weg der Richtige.

Ende September wird eine erste Zwischenauswertung erstellt, die über die Wallboxen ermittelten Strommengen mit derjenigen am separaten Elektromobilitäts-Zähler verglichen und voraussichtlich gerundete A-Konto - Rechnungen je Wallbox erstellt. Einmal im Jahr wird dann exakt abgerechnet.
Im Rahmen der Projektbegleitung ist auch noch etwas Budget-Zeit reserviert, um diese erste Nutzungsphase zu begleiten. Hat ein System dann ein paar Wochen einwandfrei funktioniert, kann man davon ausgehen dass es so bleibt. Damit ist das Projekt abgeschlossen.

Bidirektional laden, aber nur 4'000h / 10'000kWh?

Fri, 07 Jun 2024 11:09:32 GMT

Der Bedarf ist da, aber wie wirkt sich bidirektionales Laden auf die Garantieleistung aus? Die Informationen sind eher spärlich.

Für die ID – Modelle von Volkswagen gibt es immerhin Angaben: 4‘000 Stunden kann man die Batterie bidirektional nutzen, 10‘000 Kilowattstunden dürfen entnommen werden.
Bei 20 kWh/100km entspricht das einer Garantie-Erweiterung um 50‘000 Fahrkilometer, insgesamt sind es dann quasi 210‘000km, nach welchen die Batterie noch mindestens 70 Prozent Restkapazität aufweisen muss.
Wie man inzwischen weiss, sind die üblichen 160'000km keine relevante Grenze: wenn die Batterie nicht wegen einem Defekt ersetzt werden muss, gibt es keinen Grund, sie zu tauschen. Im Gegenteil: ist der Rest des Autos reif für den Schrottplatz, geht die Batterie ins SecondLife als stationärer Speicher - voraussichtlich noch für viele Jahre.

Offene Fragen

Gemäss Webseite wird die bidirektionale Nutzung bei den VW-Modellen nach Aufbrauchen der eingestellten Werte „nicht weiter verwendbar“. Warum eigentlich? Ablauf der Garantie würde man ja noch verstehen, aber ausschalten?
Und dann stellen sich weitere Fragen:

Wie sind 4‘000 Stunden denn genau gerechnet?
- Gemäss VW-Webseite gibt es zwei wählbare Modi.
- Läuft der Zähler immer wenn „bidirektional“ gewählt und das Fahrzeug angeschlossen ist?
- So wären die 4‘000 Stunden schnell mal aufgebraucht (ein Jahr hat 8‘740 Stunden).

Für Details wird man auf der VW-Webseite an Partner e3dc verwiesen - und von da zurück zu den Herstellern. Also versuchen wir selber eine Interpretation.

Wohlfühlprogramm für die Batterie

Gängige bidirektionale Wallboxen haben eine Leistung von 10 Kilowatt.

Folglich liegt die mögliche Belastung der Batterie weit unterhalb derjenigen im Fahrbetrieb (die 150kW des ID.Buzz wollen gefüttert sein).
Aus einem Video von e3dc habe ich zudem entnommen, dass bei der Energieübertragung via bidirektionale Wallbox eine Leistungs-Untergrenze besteht.
Deshalb braucht es eine stationäre Batterie als Puffer. Deren Inverter ist so konzipiert, dass er exakt die im Haus oder vom Netz benötigte Strommenge liefern kann: wenig für Fernseher und Co. oder viel Leistung, wenn abends Kochherd, Backofen, Waschmaschine und Tumbler gleichzeitig laufen.
- Andere Kombinationen (Auto/Wallbox) haben im Inselbetrieb keine Leistungsuntergrenze, d.h. können auch minimale Strommengen liefern. Sie sind so wahrscheinlich dauernd im Bidirektional-Betrieb.
Ich schätze, dass der minimale Abgabe-Strom bei 6 Ampere liegt, gleich wie beim laden. Damit kommen wir auf eine Minimalleistung von knapp 2.5 kW, mit welcher die Traktionsbatterie die stationäre Hausbatterie laden kann.
Und was gibt 10‘000kWh geteilt durch 4‘000h? Genau: 2.5 kW. Wird die maximale Energiemenge mit der minimalen Leistung übertragen, treten beide Grenzen gleichzeitig ein.
- Werden Systeme nicht getaktet gefahren, sondern z.B. jede Nacht 10 Stunden bidirektional betrieben, sind die 4'000 Betriebsstunden in weniger als 14 Monaten aufgebraucht.

So eng sind die Grenzen gar nicht – Anpassungen trotzdem wünschbar.

Die Übertragung erfolgt aber kaum mit Minimalleistung, sondern eher im Bereich der Wallbox-Maximalleistung. Wenn wir also annehmen, dass die 10‘000kWh mit jeweils 10kW in die stationäre Batterie übertragen werden, benötigt das 1‘000 Stunden. Also besteht zu den "erlaubten" 4'000 Stunden einiges an Reserven, ebenso bei der Energiemenge:

Es geht ja nicht um Dauerbetrieb, sondern hauptsächlich um die Nutzung von PV Strom in der Nacht. Auch "Shiften" genannt. Wenn also bei einem Tagesbedarf von 10kWh deren fünf via Traktionsbatterie geshiftet werden können, dauert es 2'000 Tage oder knapp fünfeinhalb Jahre, bis die Grenze von 10'000kWh erreicht ist.

Trotzdem sollten die Automobilhersteller die neuen Möglichkeiten nicht nur anpreisen, sondern bei der Umsetzung etwas mehr Mut zeigen und die Garantie-Bestimmungen anpassen.

Das Ganze wird ja per Software gesteuert, over the air zusätzliche 10‘000kWh bidirektional, das wär doch was!
Abzulehnen ist jedoch nach meiner Auffassung, dass die Funktion nach einer bestimmten Energiemenge oder Betriebsstunden einfach abgeschaltet wird - aber auch das ist ja nicht Hard- sondern Software und kann folglich korrigiert werden.

V2G mit grossem Potential

Das grösste Pumpspeicherwerk der Schweiz, Linth-Limmern, hat eine Leistung von 1‘000 MW.

Wenn 100‘000 bidirektionale Autos je nur 10kW zur Verfügung stellen, haben sie zusammen die gleiche Leistung.
Systeme, die Primärregelleistung anbieten, müssen innerhalb von zwei Sekunden auf Frequenzänderungen reagieren, das wurde im V2X-Praxisversuch bewiesen (siehe Link am Schluss).

Fehlen nur noch die regulatorischen Rahmenbedingungen, attraktive Geschäftsmodelle – und weniger restriktive Bestimmungen der Automobilhersteller.

Weiterführende Links

VW - bidirektional laden:
https://www.volkswagen.de/de/elektrofahrzeuge/laden-und-reichweite/smartes-laden.html
Für Details wird man auf der VW-Webseite an e3dc verwiesen (etwas nach unten scrollen, bis zu „Fahrzeugeinstellung und Equipment").

Praxisversuch bidirektionales Laden V2X: Durchbruch
https://sun2wheel.com/blog/weltpremiere-v2x-suisse-erfolgreich-praequalifiziert/

Wachsendes Bedürfnis - begrenztes Angebot.

Wed, 22 May 2024 06:45:36 GMT

Auf booking.com testhalber eine Unterkunft gesucht: total 6‘705 Angebote werden für die gesamte Schweiz angezeigt, wird der Filter Aufladestation gesetzt, bleiben noch 688. Trotz schönen Bildern, attraktiven Preisen und „kostenloser Stornierung“ werden 89.7 Prozent aller Angebote ausgefiltert. Und das für ein stark wachsendes Gästesegment! Schränkt man auf Hotelunterkünfte ein sieht es etwas besser aus, aber auch da sind es über zwei Drittel der Angebote, die per Filter automatisch aussortiert werden.

Muss jetzt aber jedes Hotel, jede Pension und jedes Ferienhaus gleich tausende von Franken in eine Ladeanlage investieren? Nein, nicht in erster Linie Geld sondern etwas Hirnschmalz in die Planung einer ausbaufähigen Grundinstallation, die den längerfristigen Bedarf abdeckt: bis in dreissig Jahren wollen fast alle laden. Aktuell sind es jedoch immer noch recht wenige, der Anteil Steckerautos beträgt ungefähr 3.5% am Gesamtbestand. Also genügen zur Zeit ein, zwei Wallboxen. Auch der Leistungsbedarf ist relativ gering, Gäste kommen zum übernachten oder in die Ferien und nicht zum schnellladen.

Mehr planen als bauen!

In Tiefgaragen von Mehrparteienhäusern hat sich das zweistufige Vorgehen nach SIA 2060 inzwischen durchgesetzt:

Schritt 1 Grundinstallation Ausbaustufe C1 Power to Garage.
Schritt 2 Endausbau D Ready to Charge sukzessive nach Bedarf.

Das gilt sinngemäss auch für Hotels und Ferienanlagen. Eine Situationsaufnahme vor Ort schafft Klarheit und die Basis für einen schrittweisen Ausbau.

Einige weitere branchenspezifische Überlegungen in den unten verlinkten Artikeln.

htr HotelRevue 13. Oktober 2023.

htr HotelRevue 25. Januar 2022.