Bidirektionale Energiespeicher-Wechselrichter-Topologie

Das bidirektionale Laden bietet eine Vielzahl von Vorteilen für Nutzer und unser Energiesystem: Verbesserte Steuerung der Energienachfrage: Bidirektionale Ladestationen für Elektroautos tragen dazu bei, die lokale Energienachfrage auszugleichen, indem sie die gespeicherte Energie des Autos nutzen und so eine Überlastung zu Spitzenzeiten verhindern.

Was ist ein Wechselrichter und Wie funktioniert er?

Soll der Strom wieder ins Netz zurückfließen, braucht man einen Wechselrichter. Wenn der Strom aus der Autobatterie anschließend wieder ins Haus- oder Stromnetz zurückgegeben werden soll, muss dieser Prozess in umgekehrter Richtung ablaufen, der Gleichstrom also wieder in Wechselstrom zurückgewandelt werden.

Was ist eine bidirektionale Ladestation?

Neben dem Elektrofahrzeug selbst muss auch die Ladestation für bidirektionales Laden gemacht sein. Damit der Strom von der Batterie zurück ins Netz gelangen kann, braucht es entweder im Elektroauto oder in der Ladestation einen sogenannten Wechselrichter. Er wandelt Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um.

Was ist der Unterschied zwischen bidirektional und unidirektional?

Die Stromkosten sind beim bidirektionalen System im Vergleich zu unidirektionalen Ladelösungen sowie Haushalten ohne E-Auto am höchsten. Im Vergleich zu unidirektionalen sei das mit den geringen Effizienzgraden von bidirektionalen Ladegeräten erklärbar. Der Fraunhofer-Leitfaden rät daher dazu, beim Kauf auf die Wirkungsgrade der Wallbox zu achten.

Wie funktioniert eine Photovoltaikanlage mit Stromspeicher?

Wer eine Photovoltaikanlage mit Stromspeicher hat, kennt das Prinzip: Überschüssiger Solarstrom wird in die Batterie geladen und kann später flexibel im Haushalt genutzt werden. Bidirektionales Laden folgt dem gleichen Prinzip – nur dass statt eines stationären Stromspeichers die Batterie des E-Autos als Speicher eingesetzt wird.

Was ist der Unterschied zwischen einem E-Auto und einer bidirektionalen Batterie?

Jeder Akku speichert Strom und gibt ihn anschließend wieder ab, Laptops und Powerbanks versorgen Handys mit Energie. Will man eine E-Auto-Batterie zum bidirektionalen Laden nutzten, braucht es allerdings einen Zwischenschritt. Denn Elektroautos fahren mit Gleichstrom (DC), im Haushalt wird aber nur Wechselstrom (AC) genutzt.

Welche Gefahren entstehen bei der Einspeisung von elektrischer Energie?

Gefahren entstehen bei der Einspeisung von elektrischer Energie aus dem Fahrzeug in das Wechselstromnetz unter Verwendung einer AC- oder DC-Ladestation. Insbesondere der Fehlerstrom-, Überstrom-, Netz- und Anlagenschutz stehen hierbei im Fokus.