Netzintegration von Fahrzeugen mit elektrifizierten ... - JUWEL

5.5 Änderung der Batterielebensdauer aufgrund unterschiedlicher Fahrzeugnutzungsszenarien
5.5.3 Zusammenfassung und Ausblick
In den beiden Abschnitten 5.5.1 und 5.5.2 werden eine aggregierte Roadmap über die zukünftige
Entwicklung der Eigenschaften und Kosten von Lithium-Ionen-Batterien vorgestellt,
ein Batteriemodell mit Berücksichtigung von Alterungseffekten beschrieben und die Simulationsergebnisse
für Szenariosimulationen für unterschiedliche Ladestrategien und Rückspeisung
von Energie in das Stromnetz diskutiert.
Auf einige wesentliche Aussagen reduziert können die Ergebnisse in den folgenden Punkten
zusammengefasst werden:
• Die zukünftige Batterieentwicklung führt zu höheren spezifischen Energien und längeren
Lebensdauern. Von 2010 bis 2020 sinken die mittleren Kosten um rund 60%.
• Die Lebensdauer einer Batterie verlängert sich durch Verschiebung des Ladebeginns
vom Anfang der Standzeit auf einen späteren Zeitpunkt. In den gezeigten Szenarien erfolgt
die Verschiebung vom Abend (einer Hochlastzeit in den Wintermonaten) in die
Nacht (einer Schwachlastzeit).
• Bedarfsorientiertes Nachladen führt zu längerer Lebensdauer der Fahrzeugbatterie.
Ähnlich, wie beim konventionellen Fahrzeug kann nachgeladen werden, wenn im Fahrzeug
nicht genügend Energie für die nächste Fahrt im Fahrzeug zur Verfügung steht.
• Die abgeschätzte Lebensdauer der modellierten Hochvolt-Traktionsbatterie liegt zwischen
8,5 und 13 Jahren.
• Netzdienstleistungen von Batterien reduzieren aufgrund der zusätzlichen Belastungen
die Lebensdauer und führen zu höheren spezifischen Kosten.
Wie oben bereits erwähnt, werden die Simulationsergebnisse unter Berücksichtigung der in
der Modellierung verwendeten Annahmen ermittelt und sind daher vergleichend und nicht
absolut zu verstehen.
Für zukünftige Untersuchungen bieten sich vielfältige Themenbereiche an. Im Hinblick auf
die hier behandelten Themen ergeben sich neben anderen die folgenden Themen. Die Alterung
von Batterien könnte unter Bedingungen getestet werden, welche vehicle-to-grid oder
battery-to-grid Anwendungen simulieren. Die Testergebnisse könnten für den Entwurf oder
die Validierung von Alterungsmodellen verwendet werden. Betreiberkonzepte für dezentrale
Netzdienstleistungen müssen vor technischem und ökonomischem Hintergrund entwickelt
und analysiert werden.
Seite 111