Konzept für öffentliche Ladestellen

Öffentliche und private Lademöglichkeiten...

Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von inspirED » 3. Nov 2017, 22:29

Dornfelder10 hat geschrieben:Mir geht es gar nicht um die paar HPCs sonder um die normale "Langsamladung" in der Fläche. In einer Tiefgarage mit 20 Stellplätzen reicht eine Durchschittliche Ladeleistung von 20 kW völlig aus um die 20 Autos in den 8-12 Stunden über Nacht wieder voll zu machen. Da hilft einfach die Statistik. Es werden nicht alle 20 Autos am Abend leer sein. Es werden nicht alle Autos gleichzeitig heimkommen und wieder gleichzeitig losfahren.
Wenn jedes Fzg. seinen eigenen 11kW-Lader hat dann ist der eine halbe Stunde im Einsatz und ist den Rest der Nacht faul.

Auch hier könnte DC Ladung weitere entscheidende Vorteile bringen.

Wer sich mal intensiver mit dem Thema beschäftigt hat, wird wissen, dass das allseits heraufbeschworene Lastmanagement (Insbesondere mit der Anforderung 3~ AC) bei charge&sleep Anwendungen mit i.d.R sehr begrenzter Leistungsverfügbarkeit alles andere als trivial zu realisieren ist.
Störende Faktoren:
- Ladeunterbrechungen bei intermittierender Regelung werden von vielen onboard Ladern mit Fehler oder Abschaltung quittiert, so dass ein späterer Ladestart nicht mehr möglich ist
- 3 phasig ist die kleinste mögliche Leistung 4,2kW - bei Wohnanlagen/ Parkhäusern meist schon zu viel, wenn es darum geht einen Anschluss via Lastmanagement optimal auszunutzen
- Mischung 1 und 3phasig ist hinsichtlich optimaler Auslegung kaum in den Griff zu bekommen

Lastmanagement über kleine DC Ladeeinheiten ist dagegen dank variabler Stromregelung von 0-100% eine leichte Fingerübung. Über das CCS Protokoll kann sogar der jeweilige Ladestand ausgelesen werden, ein unschätzbarer Vorteil bei zukünftigen Smartgrid/ V2G Anwendungen.
smartED - einfach, wie für mich gemacht.
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von Dornfelder10 » 3. Nov 2017, 22:51

@ inspirED

Top! So isses.

Gruß

Bernhard
 
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von harlem24 » 3. Nov 2017, 23:24

inspirED hat geschrieben:
Dornfelder10 hat geschrieben:Mir geht es gar nicht um die paar HPCs sonder um die normale "Langsamladung" in der Fläche. In einer Tiefgarage mit 20 Stellplätzen reicht eine Durchschittliche Ladeleistung von 20 kW völlig aus um die 20 Autos in den 8-12 Stunden über Nacht wieder voll zu machen. Da hilft einfach die Statistik. Es werden nicht alle 20 Autos am Abend leer sein. Es werden nicht alle Autos gleichzeitig heimkommen und wieder gleichzeitig losfahren.
Wenn jedes Fzg. seinen eigenen 11kW-Lader hat dann ist der eine halbe Stunde im Einsatz und ist den Rest der Nacht faul.

Auch hier könnte DC Ladung weitere entscheidende Vorteile bringen.

Wer sich mal intensiver mit dem Thema beschäftigt hat, wird wissen, dass das allseits heraufbeschworene Lastmanagement (Insbesondere mit der Anforderung 3~ AC) bei charge&sleep Anwendungen mit i.d.R sehr begrenzter Leistungsverfügbarkeit alles andere als trivial zu realisieren ist.
Störende Faktoren:
- Ladeunterbrechungen bei intermittierender Regelung werden von vielen onboard Ladern mit Fehler oder Abschaltung quittiert, so dass ein späterer Ladestart nicht mehr möglich ist
- 3 phasig ist die kleinste mögliche Leistung 4,2kW - bei Wohnanlagen/ Parkhäusern meist schon zu viel, wenn es darum geht einen Anschluss via Lastmanagement optimal auszunutzen
- Mischung 1 und 3phasig ist hinsichtlich optimaler Auslegung kaum in den Griff zu bekommen

Lastmanagement über kleine DC Ladeeinheiten ist dagegen dank variabler Stromregelung von 0-100% eine leichte Fingerübung. Über das CCS Protokoll kann sogar der jeweilige Ladestand ausgelesen werden, ein unschätzbarer Vorteil bei zukünftigen Smartgrid/ V2G Anwendungen.


Dann stelle ich mir die Frage, wie die das in Oslo in dem Parkhaus, was ausschließlich mit AC versorgt wird, in den Griff bekommen haben.
Dort sind die überwiegenden Anschlße 32A 1-phasig. Es gibt noch ein paar geregelte 22kW Boxen, aber in der Fläche sind kleine 1-phasige Boxen verbaut. Warum? Weil es reicht.
Und zum Thema Strom verkaufen. Ich glaube nicht dass es bei Parkhäusern oder P+R einen Businesscase geben wird, der Stromverkauf inkludiert. Zumindest nicht extra. Aller Wahrscheinlichkeit wird es entweder pauschal mit dem Parken verrechnet oder den Strom gibt es genauso geschenkt wie den Parkplatz. Denn womit ziehen so Sachen wie das Centro oder das Rhein-Ruhr-Zentrum die Kunden an? Mit kostenfreiem Parken. Das bischen Strom in den nächsten Jahren fällt da, wie Südstromer schon erwähnt hat, wohl eher nicht ins Gewicht.
 
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von Flole » 4. Nov 2017, 00:25

Ich möchte an dieser Stelle einmal auf den heute erschienenen Artikel von n-tv verweisen: http://amp.n-tv.de/wirtschaft/Autobauer ... 14657.html

Deutsche Autobauer haben sich zusammengetan um Ladestationen zu errichten. Klingt doch gut, oder?
 
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von Eberhard » 4. Nov 2017, 00:55

Weil immer wieder die Frage nach den Kosten hochkommt. Wechselrichter für PV-Anlagen entsprechen einer DC-Ladestation gleicher Leistung. Wechselrichter mit 4kW kosten etwa €1000,-- komplett anschlußfertig, hinzu kommt noch das Kabel. Mehr dürfte ein entsprechende DC-Ladegerät auch nicht kosten. Ein 10kW Wechselrichter ist für ca. €2.200 zu haben. Eine 11/22kW Wallbox mit Typ2 Stecker/Dose kostet um die €1000,--
Da sind die Kosten für eine 10kW DC-Ladebox kaum höher einzuschätzen.
Aber es spart im Auto Raum und gewicht.

Ich kann dann auch PV-Anlage, Hausspeicher und eAuto effizienter per DC miteinander verbinden.

Bei großen Anlagen mit mehreren Anschlüssen wie Tiefgarage, kann man mit einem zentralen Gleichrichter mit eine HV-DC-Zwischenspannungskreis per DC/DC Wandler viele Ladepunkte mit geringer Leistung intelligent betreiben, einige wenige auch mit höherer Leistung, aber kurzen Standzeiten.

Aber ich spreche immer von einer Entwicklung, wie Sie in einigen wenigen Jahren auf uns zukommen wird.
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von Joe-EV » 4. Nov 2017, 09:29

Dornfelder10 hat geschrieben:Es wurde doch gerade das deutsche DC-350kW-Ladenetzwerk gegründet. Wenn das nicht groß genug ist was denn dann? Die müssen halt auch DC mit niedriger Leistung anpacken.

[Ironie EIN] - Klar doch. So engagiert wie die zur Sache gehen und alles zum Wohle ihrer Kunden durchziehen! - [Ironie AUS]

Dornfelder10 hat geschrieben:
Joe-EV hat geschrieben:Fakten oder Bauchgefühl?
Gesunder Menschenverstand 8-)

Gesunder Menschenverstand?!? Dann versuchen wir es einmal:
Dornfelder10 hat geschrieben:Sag mir einen technischen Grund warum ein DC-Kabel teuerer sein muss als ein AC-Kabel. Aber bitte auf relevante Mehrkosten reduzieren. Wenn jetzt 2,5 EUR an intelligenz drin stecken ist das nicht relevant. Die derzeitige Realität ist nicht ausschlaggebend. Die kann von heute auf morgen überholt sein. Entscheidend sind die technischen / physikalischen Grundlagen.

Mein gesunder Menschenverstand sagt mir, dass es keine "technischen Gründe" gibt, warum ein DC-Kabel deutlich teurer sein sollte als ein AC-Kabel. Das trifft auf AC-CEE ebenso zu.

Mein gesunder Menschenverstand sagt mir aber ebenso, dass "technische Gründe" bei der Preisfindung für den Endkunden allenfalls eine untergeordnete Rolle spielen. Warum kostet ein 5G6-CEE-Kabel für 22kW <50€, ein Typ2-Kabel aber 200€?

Warst Du es nicht, der bspw. die Akku-Heckenschere als Beispiel für externes Ladegerät ins Feld geführt hat? Das Teil kostet im Laden bspw. 100€. Brauchst Du ein neues Ladegerät, werden bspw. 50€ Fällig. Gibt es dafür "technische Gründe"?
Beim SmartPhone für im Laden neu<100€ gibt es USB-Steckernetzteil und Ladekabel dazu. Einzeln kosten die Teile gern 5-10€ ...

Mein gesunder Menschenverstand sagt mir, dass es beim E-Auto nicht anders läuft.

Dornfelder10 hat geschrieben:
Joe-EV hat geschrieben:Also mit den AC-Bordladern, die zumindest mit 3,6kW ja kaum noch in Frage gestellt werden.
Doch, genau den stelle ich in Frage. Ein Ladegerät hat im Auto nix verloren.

Damit stehst Du allein und gegen die Realität.
Darf ich nachfragen, ob Du schon regelmäßig E-Auto fährst? Ich kann es mir nicht wirklich vorstellen.

Dornfelder10 hat geschrieben:... um die 20 Autos in den 8-12 Stunden über Nacht wieder voll zu machen. Da hilft einfach die Statistik. Es werden nicht alle 20 Autos am Abend leer sein. Es werden nicht alle Autos gleichzeitig heimkommen und wieder gleichzeitig losfahren. Wenn jedes Fzg. seinen eigenen 11kW-Lader hat dann ist der eine halbe Stunde im Einsatz und ist den Rest der Nacht faul.

Ach, mit dem DC-Lader an der Wand ist das nicht so? :roll:

Dornfelder10 hat geschrieben:Ich arbeite in der Automobilindustrie. Ich weiß wass Skaleneffekte "anrichten" können (im positiven Sinn).

Dann gibt es m.E.n. zwei Möglichkeiten:
1. Du argumentierst bewusst im Interesse der Autoindustrie und man sollte Deine Beiträge auch so werten
2. Du weißt eben nicht, was den Unterschied ausmacht, ob eine Komponente (Ladeeinheit) Teil eines Gesamtproduktes (E-Auto) ist und bei dessen Gesamtpreis einkalkuliert wird im Vergleich zu einem externen Lader, der als Einzelprodukt verkauft wird.

Such Dir etwas aus oder erläutere mir, wo ich falsch liege.

Dornfelder10 hat geschrieben:Mir geht es nicht um Laden am HPC. Jede "Langsamladesäule" wird DC werden, auch die Wallbox zu Hause. Es macht einfach mehr Sinn die Leistungselektronik an die Wand zu schrauben und nicht ins Fahrzeug.

"Technisch" mag es sogar egal sein, ob der Lader im Auto sitzt, oder an der Wand. Praktisch macht es einen großen Unterschied:

- Den Bordlader kaufe ich mit als integrierten Teil des Endproduktes E-Auto - keine Zusatzkosten.
- Der Sinn eines Bordladers ist spätestens dann klar, wenn an einer Stelle geladen werden soll, wo es keinen DC-Lader an der Wand gibt, wohl aber Steckdosen.

Bevor jetzt wieder jemand "aufheult", dass ich dann ja eine AC-Wallbox oder eine ICCB brauche:
Derzeit werden zwar regelmäßig die realen Preise für die AC-Zusatztechnik angesetzt (750-1200€), bei den DC-Wandladern aber regelmäßig auf die zu erwartenden Kostensenkungen verwiesen, statt die realen Kosten von 4.300€-20.000€ anzusetzen.
Die AC-Zusatztechnik zum Bordlader kostet allerdings heute schon im Einkauf einzeln <350€. Das können alle bestätigen, die sich bei einem WorkShop eine Ladebox gebaut haben. Was würden also Millionenstückzahlen kosten? Die ICCB-Technik wird schon teilweise in den Stecker des Ladekabels integriert ...

Das Argument "Lastmanagement" zieht für Ladeparks mit dutzenden HPC. Dort steht die DC-Ladetechnik aber eh außer Frage. Bei ein paar Dutzend Parkladestellen mit 11/22kW (erst Recht bei 3,6kW) ist AC-Infrastruktur deutlich kostengünstiger und wie Tesla bei den DeC/TWC zeigt, auch mit Lastmanagement ausrüstbar.

Die integrierte AC-Bordladetechnik kommt bei der Lade-Infrastruktur mit deutlich geringeren Investitionen aus, ist zuverlässiger und preiswerter für die Betreiber und die Nutzer. Lediglich die Automobilindustrie hat ein Interesse, ihre eigenen (geringen) Kosten für Bordlader zu minimieren.
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von Joe-EV » 4. Nov 2017, 09:56

Eberhard hat geschrieben:Wechselrichter für PV-Anlagen entsprechen einer DC-Ladestation gleicher Leistung. Wechselrichter mit 4kW kosten etwa €1000,-- komplett anschlußfertig, hinzu kommt noch das Kabel. Mehr dürfte ein entsprechende DC-Ladegerät auch nicht kosten. Ein 10kW Wechselrichter ist für ca. €2.200 zu haben.

Da hast Du also jetzt wohl den Einzel-Endkundenpreis angesetzt.

Eberhard hat geschrieben:Eine 11/22kW Wallbox mit Typ2 Stecker/Dose kostet um die €1000,--

Da hast Du jetzt sehr großzügig Einzel-Endkundenpreise angesetzt, denn der Tesla 22kW-TWC kostet incl. Kabel und Lastmanagement ca. 500€. Im Rahmen des DeC-Programmes werden diese Wallboxen von Tesla sogar "verschenkt".

Eberhard hat geschrieben:Da sind die Kosten für eine 10kW DC-Ladebox kaum höher einzuschätzen.

Tatsächlich? Muss ein PV-Wechselrichter eigentlich auch einen Spannungsbereich von 300-800V effizient abdecken? Ein Bordlader muss es jedenfalls nicht - die moderne, zu allen EV kompatible DC-Ladestation sollte es können ...

Ja, es kann es ist nicht ausgeschlossen, dass man bei entsprechenden Stückzahlen die 1.000€ für einen 10kW-DC-Wandlader irgendwann einmal als Endkundenpreis erreicht. Heute kostet eine DC-Ladestation allerdings noch 4.300€ (10kW) bzw. 20.000€ (20kW) und funktioniert aktuell nur bis 450V ...

Wenn allerdings die DC-Preise sinken können, können dann die Preise für AC-Zusatztechnik nicht auch sinken? ;)

Was Du aber völlig unterschlagen hast ist aber wieder einmal, dass die Autoindustrie bei einer Komponente eines Endproduktes eben nicht die Einzelhandelspreise für den Endkunden ansetzen kann.
Schon vor dem Facelift kostet der 3,6kW-Bordlader beim BMW i3 den Hersteller beim Einkauf <100€ ...
Den Preisvorteil einer marken- und modellübergreifenden Gleichteilstrategie bei den Automobilbauern sollte man immer wieder hervorheben. Die wenigsten Menschen können sich vorstellen, was eine verzehnfachung der Stückzahlen bewirkt. Das gibt es für "externe" Ladetechnikanbieter schlicht nicht und ist in vergleichbarem Umfang auch kaum zu erwarten.

Eberhard hat geschrieben:Ich kann dann auch PV-Anlage, Hausspeicher und eAuto effizienter per DC miteinander verbinden.

Hast Du dafür auch nur einen kleinen Nachweis für eine Umsetzung und für die höhere Effizienz? Evtl. gar mit Kosten für den Endverbraucher? Für AC habe ich schon mehrere Lösungen verlinkt.
Ansonsten würde ich diese Behauptung als "Wunschvorstellung" deklarieren, ohne dass ich die technische Umsetzbarkeit anzweifeln würde. Auch ein vollelektrischer Familienkombi mit Hängerkupplung ist technisch ganz sicher umsetzbar. Ich denke, dass er für den Endkunden eher verfügbar sein wird als Deine Koppelung von DC-Wandlader und PV-Akku ...

Eberhard hat geschrieben:Bei großen Anlagen mit mehreren Anschlüssen wie Tiefgarage, kann man mit einem zentralen Gleichrichter mit eine HV-DC-Zwischenspannungskreis per DC/DC Wandler viele Ladepunkte mit geringer Leistung intelligent betreiben, einige wenige auch mit höherer Leistung, aber kurzen Standzeiten.

Ja, das kann man technisch sicherlich machen. Ich bin gespannt auf die entsprechende Kostenkalkulation und die dahinter stehende Geschäftsidee. OSE meinte jedenfalls immer wieder, dass schon mit AC bei geringen Leistungen /Durchsatz kein Geschäftsmodell existiert. Natürlich sehe ich das "Laden in der Fläche" positiver.

Allerdings erschließt es sich mir nicht, warum es besser /wirtschaftlicher funktioniert, wenn der Tiefgaragenbetreiber nun die Ladetechnik auch noch selbst anschaffen darf und für Wartung /Unterhalt verantwortlich ist. Für die Preisgestaltung dürfte es sicher um Stückzahlen im Dutzend oder gar um hunderte Ladestellen gehen - allerdings wohl nicht um Millionenstückzahlen wie bei den Autobauern.
Sicher kannst Du diese Kostenvorteile für den Betreiber der Tiefgarage im Vergleich zu "strunzdummen" Typ2-Steckdosen mit einfachem Lastmanagement wie bei den Tesla-TWC (je 500€, teils als DeC sogar verschenkt) erläutern.

Eberhard hat geschrieben:Aber ich spreche immer von einer Entwicklung, wie Sie in einigen wenigen Jahren auf uns zukommen wird.

Nein, bei AC-Technik "sprichst" Du immer von heute realen Endkunden-Einzelpreisen - oder irre ich mich?
Nur bei DC-Ladetechnik werden zukünftige "rosa-Szenarien" als kommende Realität angepriesen.

Übrigens erinnert mich die Formulierung "in einigen wenigen Jahren" stark an die dt. Autobauer zum Thema EV ... :shock:
Zuletzt geändert von Joe-EV am 4. Nov 2017, 11:05, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von Südstromer MS85 » 4. Nov 2017, 10:09

egn hat geschrieben:Warum 11/22 kW Ladestationen in Parkhäu sern?

Diese Ladestationen sind eine teure knappe Resource und passt überhaupt nicht zum Nutzungsprofil in Parkhäusern und Können sich deshalb kaum amortisieren.

Was ist wenn jemand länger parken will als das Laden dauert?

Wenn ein Betreiber wirklich auf die Rentabilität schaut dann installiert er an möglichst vielen Parkplätzen preiswerte Typ2 Anschlüsse mit nur 3,7kW ohne Abrechnung. Die kosten dann nur 200-300 €. Bezahlt wird über die Parkzeit für die abgetrennten E-Parkplätze. Mit etwas mehr Aufwand kann man auch nach kWh abrechnen. Das ist Standardtechnik die heute auch auf Campingplätzen genutzt wird.

Bezüglich AC und DC Laden geht die Diskussion an den Bedürfnissen der Nutzer vorbei. Die wollen auch in Zukunft überall laden können und da ist ein in das Fahrzeug eingebautes Ladegerät viel praktischer als ein externes Ladegerät.

Es gibt halt einen Unterschied zwischen theoretischer volkswirtschaftlicher Betrachtung und den Bedürfnissen von Kunden. :roll:



City nahe Parkhäuser haben eine Belegung von max. 3 STd. was willste da mit 3,7 kW? Für langzeitmieter tut es ne doofe Steckdose mit 230 Volt. Im Parkhaus am Flughafen beim Terminal bringen Leute doch Bekannte oder holen ab, dort ist die Verweildauer zwischen 30 Min. und wie in meinem Beispiel vorgestern 3 Std. (mit dem Junoir vorher noch Besucherterrasse).

Daheim, in der TG beim Arbeitgeber, etc. tut es den allermeisten die klassiche Steckdose. Dort gehen ca. 13 KM pro Stunde in den Akku. Bei einem Arbeitszeitfenster von 6 bis 8 Std. hätte man allein damit schon die Hälfte der Bevölkerung im Boot. Abrechnung über ein RFID und am Lohnzettel steht ein kleiner Abzug. Fertig ist die Laube.

Aber "niemand hat die Absicht" die Dinge zu vereinfachen. Wir brauchen es kompliziert *sabber*
DC mit 350 kW, dazu noch ein Dach drüber und alles Anhängerfreundlich, damit auch die Model X mit dem Bootstrailer laden können...
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von harlem24 » 4. Nov 2017, 12:01

3h parken sind bei 3,7kW rund 10kW, also ca. 50km. Sollte normalerweise reichen um vom Parkhaus wieder nach Hause zu kommen.
Wenn man die 7,4kW aus Oslo annimmt, dann sind es sogar knapp 100km.
Es geht nicht darum, sich überall den Akku vollzumachen, sondern nur dass man die benötigte Reichweite wieder holt.
Es wird ja auch niemand dazu gezwungen, solche Ladestationen zu nutzen, wer meint, dass er nicht laden muss, kann gerne auf einem normalen Parkplatz parken ohne zu laden...;)
 
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Re: Konzept für öffentliche Ladestellen

von Ralf Wagner » 4. Nov 2017, 12:38

Es gibt keine Universalantwort für die Ladegeschwindigkeit aber ein paar Grundsätze an denen man sich orientieren kann:
1. Je schneller die Strasse umso höher sollte die Ladegeschwindigkeit sein.
2. Die Ladeleistung sollte auf die Stehzeit angepasst werden.
3. Je höher die Ladeleistung umso teurer ist die Ladeinfrastruktur und damit auch der Preis der Ladung

Übertragen auf das Beispiel Flughafen bedeutet dies, dass man langsam laden kann für die Fluggäste, z.B. 3,7kW, pauschale Abrechnung. Abholer die vielleicht nur eine Stunde laden, sollten schnell laden können in einer Größenordnung von 20- 50 kW.
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