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Die Rolle von Elektromobilität imStromnetz Hamburg26.03.2018
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Inhaltsverzeichnis
26.03.2018 | Haupt | Die Bedeutung von Elektromobilität für das Stromnetz HamburgSeite 2
1 Überblick über die Bedeutung von „Elektromobilität“
2 Öffentliche Ladeinfrastruktur – Umsetzung des Masterplan
3 Einflüsse auf den zukünftigen Leistungsbedarf
4 Die Bedeutung privater Ladeinfrastruktur
5 Schnittstellen für Kunden
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Inhaltsverzeichnis
26.03.2018 | Haupt | Die Bedeutung von Elektromobilität für das Stromnetz HamburgSeite 3
1 Überblick über die Bedeutung von „Elektromobilität“
2 Öffentliche Ladeinfrastruktur – Umsetzung des Masterplan
3 Einflüsse auf den zukünftigen Leistungsbedarf
4 Die Bedeutung privater Ladeinfrastruktur
5 Schnittstellen für Kunden
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Metastudie: Bedeutung der Elektromobilität für das Stromnetz
Elektro-PkwÖPNV
• Zusätzliche Elektrifizierung des ÖPNV sorgt
für Netzausbaubedarf:
• ab 2020 nur noch Beschaffung
emissionsfreier Busse
• Neubau der U5 in den 2020er-Jahren
➢ Bereits heute: Voraussetzungen für
insgesamt 9 Betriebshöfe schaffen.
➢ Unter Umständen Anschluss an das
Hochspannungsnetz erforderlich.
• Bis 2030 mehr als 100.000 Elektro-Pkw in
Hamburg erwartet. (vorr. gewerblicher Einsatz)
+
Die Bedeutung der Elektromobilität für das Stromnetz in Hamburg wird
in den kommenden Jahren stark zunehmen.
Die konkreten Auswirkungen wurden im Rahmen einer Metastudie
Elektromobilität analysiert.
Projektpartner
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UW-Reserven je UW-Gebiet – 20301Zusätzliche Lasten je UW-Gebiet – 20301
Metastudie: Bedeutung der Elektromobilität für das Stromnetz
Heutige Reserven sind in den meisten Fällen noch ausreichend (nur Elektromobilität betrachtet). In
2030 werden vier kritische UW-Gebiete gesehen.
1 Ergebnisse „Metastudie Elektromobilität“, Basis-Szenario
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Inhaltsverzeichnis
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1 Überblick über die Bedeutung von „Elektromobilität“
2 Öffentliche Ladeinfrastruktur – Umsetzung des Masterplan
3 Einflüsse auf den zukünftigen Leistungsbedarf
4 Die Bedeutung privater Ladeinfrastruktur
5 Schnittstellen für Kunden
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Impulsgeber des Ausbaus öffentlicher Ladeinfrastruktur in Hamburg
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ab 2015 Dez. 2016ab 2009 Aug. 2014
Erste öfftl. LI in
Hamburg
Senatsbeschluss
Masterplan
Aufbau neuer LI
in Hamburg
durch SNH
Vorl. Ziel:
592 LP in HH
Vertrag der FHH
mit SNH /
LI-Übernahme
Mrz. 2016
IFB-Förderung
für dritte
Betreiber
„Weg vom Modell. Stattdessensollten wir es einfach machen.“ Olaf Scholz, Erster Bürgermeister der Freien und Hansestadt
Hamburg, eMobillity Summit, 27. Juni 2013
Mrz. 2015
• Durchbrechen des „Henne-Ei-
Problems“
• Ziel: 592 LP in HH, davon 70 DC
• Direct Pay Angebot
• Ursprüngliches Ziel:
Aufbau bis Mitte 2016
LI = Ladeinfrastruktur
LP = Ladepunkt
FHH = Freie und
Hansestadt Hamburg
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Öffentliche Ladeinfrastruktur in Hamburg
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• Aktuell ca. 340 Standorte mit > 680 Ladepunkten
LI = Ladeinfrastruktur
LP = Ladepunkt
FHH = Freie und
Hansestadt Hamburg
Erste öfftl. LI in
Hamburg
Senatsbeschluss
Masterplan
Aufbau neuer LI
in Hamburg
durch SNH
Masterplan
Ziel:
600 LP in HH
Vertrag der FHH
mit SNH /
LI-Übernahme
IFB-Förderung
für dritte
Betreiber
ab 2015 Okt. 2017ab 2009 Aug. 2014 Mrz. 2016Mrz. 2015
MOIN:
Erweiterung auf
1000 LP
Ende 2018
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Beispiele für öffentlich zugängliche Ladeinfrastruktur
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halböffentlich (grün) öffentlich (blau)
Geplant: Detektieren des Parkplatzes zur Erkennung potentieller Fehlbelegung
• DC-Ladesäule
• 2 Ladepunkte
• Bodenmarkierung zur Reduzierung
von Fehlbelegungen
• AC-Ladesäule
• 2 Ladepunkte
• Bodenmarkierung zur Reduzierung
von Fehlbelegungen
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Intensive Nutzung der Ladeinfrastruktur
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• Die monatliche Energieentnahme hat
insbesondere durch zusätzliche elektrische
Car-Sharing Fahrzeuge noch einmal
zugenommen.
• 9.000 monatliche Ladevorgänge
• 10 kWh je Ladevorgang
• Der Leistungsbedarf hat sich im gleichen
Zeitraum nur moderat gesteigert.
• Car-Sharing Fahrzeuge werden verstärkt auch
nachts geladen.
• Der Leistungsbedarf hängt auch von der
Fahrzeugtechnologie ab.
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1 Überblick über die Bedeutung von „Elektromobilität“
2 Öffentliche Ladeinfrastruktur – Umsetzung des Masterplan
3 Einflüsse auf den zukünftigen Leistungsbedarf
4 Die Bedeutung privater Ladeinfrastruktur
5 Schnittstellen für Kunden
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Zukünftig führen steigende Reichweiten zu steigenden Ladeleistungen
Supercharger
Typ 2
CCS
CHAdeMO
SchukoLegende:
Fo
rtwo
ED
ZO
E
120
50
40
22
11
7,4
6,6
4,6
3,7
≤3
100
44
i3 Am
pera
-e
e-G
olf
ION
IQ
iOn
Leaf
/
e-N
V200
i-MiE
V
Mo
del X
/
Mo
del S
kW
2016
AC
1-p
ha
sig
AC
3-p
ha
sig
DC
2020 - 2030
steigender Leistungsbedarf für
reine Elektrofahrzeuge
(11 kW – 22 kW @home)
100 km – 300 km Reichweite > 300 km Reichweite
Steigende Reichweiten führen zu einem steigenden Ladeleistungsbedarf.
„DC-Wallboxen“ werden zunehmend thematisiert.
konstanter Leistungsbedarf für
Plug-In-Hybrid-Fahrzeuge
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1 Überblick über die Bedeutung von „Elektromobilität“
2 Öffentliche Ladeinfrastruktur – Umsetzung des Masterplan
3 Einflüsse auf den zukünftigen Leistungsbedarf
4 Die Bedeutung privater Ladeinfrastruktur
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Private Elektromobilität entwickelt sich in Hamburg ab 2020.
0
500
1000
1500
2000
Anzahl
Quelle: HSU-Hamburg, Metastudie Elektromobilität
Prognose privater EV in Hamburg Verteilung auf die UW-Gebiete (2030)
• 500 – 2000 EV je Umspannwerksgebiet.
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
2015 2020 2025 2030
Anzahl
3 %
• 2016: ~135.000 Neuzulassungen davon <500 Elektro-
Fahrzeuge (ohne Hybrid)
• Ab 2020 sind „attraktive“ Fahrzeuge verfügbar
• Prognose: 20.000 private Elektro-Fahrzeuge bis 2030.
Die Bedeutung privater Ladeinfrastruktur wird stark zunehmen, die Diskrepanz zwischen aktuellem
Bestand und erwarteter Entwicklung erzeugt jedoch Planungsunsicherheit.
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Das Ladeverhalten ändert sich mit der verfügbaren Technologie.
heute >2020
Ladeleistung4,6 kVA
(1x20A)
16,5 kVA
(3x20A)
Ladezeit
Alltag1 ~2,75 h ~1,25 h
Ladezeit
Vollladung2 7,5 h >6 h
Gleich-
zeitigkeit„gering“ „gering – hoch“
1tägliche Fahrleistung: 75 km, 30 kWh / 100km2 Hersteller-Angaben
Zusätzlich zur Bestandsentwicklung erzeugt das zu erwartende Ladeverhalten
Planungsunsicherheit.
Potentiell hohe Netz-Belastung durch „Pfingstmontage“. (selten, hohe Gleichzeitigkeit)
Einflüsse auf das Ladeverhalten
• Steigende Reichweiten ermöglichen Nutzung
für „Ausflugsfahrten“.
• „Bequemlichkeit“: steigende Reichweiten
ermöglichen „seltene“ Ladung
• Externe Anreize wie Tarife können das
Ladeverhalten beeinflussen
• Nutzung von eigenen Erzeugungsanlagen
(insb. Photovoltaik)
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• Fraunhofer IWES / Universität Kassel
• Volkswagen AG
• Stromnetz Hamburg GmbH
• Thüga AG
• SWM Infrastruktur GmbH & Co. KG
• NetzeBW (assoziierter Partner)
Ziele
• Gesamtheitliche Optimierung der Ladeinfrastruktur von Elektrofahrzeugen
• Bestimmung des zukünftigen Energie- und Leistungsbedarfes
• Entwicklung von Ladetechnik mit netzdienlichen Funktionalitäten
• System- und Netzbetrieb von Ladeinfrastruktur (Lastmanagement)
• Demonstration der Lösungen
Meilensteine Datum
Projektskizze eingereicht
Projektantrag erstellen
Projektbearbeitung
09/2017
03/2018>06/2018
1 2 3
Daten / Fakten
• Laufzeit: 4 Jahre (geplant)
• Projektart: öffentliches Förderprojekt
• Status: Aufforderung zur Antragstellung erhalten
Beteiligung am Förderprojekt“Ladeinfrastruktur 2.0”
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Meldung von Ladeinfrastruktur
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!