Hochschule auf der Hannover Messe
Das Elektroauto als Energiespeicher

Professor Dr. Hans-Jürgen Pfisterer präsentierte jetzt auf der HANNOVER MESSE eine neuartige Wechselstrombatterie mit einer bidirektionalen Schnellladesäule.

Die neuartige Wechselstrombatterie - auch als Alternating Current oder AC-Batterie bezeichnet - kann als Großspeicher in der Industrie oder am Netz betrieben werden sowie als Quartiersspeicher von Wohneinheiten überschüssige Energie aus Solaranlagen zur späteren Nutzung speichern. So können Stromkosten gesenkt werden.

Auch in der Elektromobilität spielt die AC-Batterie ihre Vorteile aus. Das Besondere: „Üblicherweise besteht die Batterie eines Elektroautos aus vielen einzelnen Zellen, die wie eine Kette aneinandergereiht sind. Das schwächste Glied bestimmt dabei die Stärke der gesamten Kette“, erläutert Prof. Pfisterer.

Ist die schwächste Zelle leer, nützt auch die restliche Energie in den anderen Batteriezellen nichts. Und sollte eine Zelle einmal defekt sein, bleibt das Fahrzeug ganz einfach liegen - dann muss der Stromspeicher komplett ausgetauscht werden.

Bei der AC-Batterie gibt es diese lange Kette nicht mehr: „Die Batterie ist in mehrere Batteriemodule unterteilt, die durch unsere neue Leistungselektronik dynamisch miteinander verschaltet werden. Ist eine Zelle vollständig entleert, während die anderen jedoch noch Energie gespeichert haben, klinkt sich das leere Batteriemodul einfach aus dem Verbund aus“, schildert Pfisterer weiter.

Sie leitet den Strom dann an sich vorbei. Die anderen liefern weiter Energie. Oder auch, wenn eine Batteriezelle komplett ausfallen sollte, hängt sich das Batteriemodul aus und leitet den Strom an sich vorbei.

Die Batterie ist in Zusammenarbeit vom KEA - Kompetenzzentrum Elektronik & Antriebstechnik der Hochschule Osnabrück - mit der Bundeswehr-Universität / München und der Firma Smart Power entwickelt worden.

Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt konnte als Fördermittelgeber gewonnen werden, weil die Wechselstrombatterie eine höhere Effizienz als alle bisher auf dem Markt befindlichen Speichersysteme bietet.

Das Auto als temporärer Batteriespeicher

Hochinnovativ ist auch die bidirektionale Schnellladesäule, die im Zuge des Forschungsprojektes „lokSMART Jetzt!“ unter wissenschaftlicher Leitung von Hans-Jürgen Pfisterer an der Hochschule Osnabrück entwickelt wurde.

Dabei dient ein Elektrofahrzeug als Energiespeicher und kann Energie aufnehmen beziehungsweise bei Bedarf abgeben. Die Ladesäule wirkt also in 2 Richtungen, deshalb bidirektional:

So werden Synergien zwischen Energiemanagement und Mobilität in intelligenten und lokalen Stromnetzen („Local Smart Grids“) geschaffen.

Professor Pfisterer erläutert die Hintergründe des Projektes: „Die Verfügbarkeit von Wind- und Solarenergie ist abhängig von den jeweiligen Wetterverhältnissen. Anders ist dies, wenn die regenerative Energie kurz- oder langfristig zwischengespeichert werden kann. Hier kommt das E-Fahrzeug ins Spiel.“

Ein Elektroauto steht viele Stunden des Tages nur herum. Zeit, die besser genutzt werden kann, indem das Auto als temporärer Batteriespeicher verwendet wird. Mit der bidirektionalen Schnellladesäule kann die in der Fahrzeugbatterie gespeicherte Energie zu Zeiten erhöhten Energiebedarfs wieder an das häusliche Stromnetz zurückgegeben werden. Mehr noch: Das Gebäude kann mit eigenem Strom versorgt werden.

Das Forschungsprojekt „lokSMART“ wendet sich an Betriebe mit planbaren und teilplanbaren Routen ihrer Flotten und an Privathaushalte. Mit diesen Zielgruppen kann die Lösung einer bidirektionalen Schnellladesäule für Millionen Fahrzeuge interessant sein.

Jedes Elektroauto trägt mit seinem Speicher zur Netzstabilisierung bei und kann seine Leistung abrechnen. Projektpartner der Hochschule sind das Planungsbüro Koenzen, Ihr Bäcker Schüren, VillaMedia Gastronomie, Senertec Center Sachsen sowie die Westsächsische Hochschule Zwickau.

Weitere Informationen erhalten Sie hier.