Netzintegration von Fahrzeugen mit elektrifizierten ... - JUWEL
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6. Chancen und Risiken der <strong>Netzintegration</strong> <strong>von</strong> Elektrofahrzeugen auf verschiedenen Spannungsebenen<br />
80 GWh bei gesteuertem Laden. Tabelle 35 zeigt die absoluten und relativen zusätzlich integrierten<br />
Windenergiemengen im Vergleich. Im Vergleich zu allen anderen bisher durchgeführten<br />
Untersuchungen ist auch der relative Beitrag der xEV-Flotte zur Windenergieintegration<br />
deutlich gesunken. Dies zeigt, dass EVs weniger bei starken Windenergiespitzen als<br />
Speicher geeignet sind, weil hier die Übertragung im Netz nicht gewährleistet werden kann,<br />
sondern dann eine Rolle spielen, wenn auch <strong>mit</strong>telstarke Windeinspeisungen aufgrund der<br />
konventionellen Mindesterzeugung abgeworfen werden müssten.<br />
nicht<br />
integrierbare<br />
Windenergie<br />
ohne xEV<br />
integrierbare<br />
Windenergie bei<br />
ungesteuertem<br />
Laden<br />
integrierbare<br />
Windenergie bei<br />
gesteuertem<br />
Laden<br />
Netzmodell 2020 2.300 GWh 70 GWh 3% 40 GWh 2%<br />
Netzmodell 2030 14.200 GWh 220 GWh 2% 120 GWh 1%<br />
Tabelle 35: Zusätzlich integrierbare Windenergie ohne Berücksichtigung der konventionellen<br />
Mindesterzeugung<br />
6.3 Kapazitätsengpässe im Übertragungsnetz aufgrund <strong>von</strong> Elektromobilität<br />
6.3.1 Erweiterung des Netzmodells für nicht-lineare<br />
Leistungsflussberechnungen<br />
Zur Abschätzung der zulässigen xEV-Integration in den Netzmodellen 2020 und 2030, sind<br />
keine Zeitreihenanalysen wie im Abschnitt 6.2 notwendig, sondern es ist ausreichend, einzelne<br />
Zeitpunkte starker Netzbelastung auszuwerten. Dies geschah <strong>mit</strong> Hilfe der nichtlinearen<br />
Leistungsflussberechnung, die neben Wirkleistungsflüssen auch Blindleistungsflüsse<br />
und die Knotenspannungen im Netz berücksichtigt. Hierfür wurden die Netzmodelle hinsichtlich<br />
Blindleistungsbereitstellung und Kraftwerkseinsatz weiterentwickelt.<br />
6.3.1.1 Blindleistungsbereitstellung im Netzmodell<br />
Neben Wirkleistung benötigen Verbraucher in Energieversorgungsnetzen Blindleistung zum<br />
Aufbau der magnetischen Felder. Da sich diese Felder bei Wechselstrom im Takt der Frequenz<br />
auf und wieder abbauen, pendelt diese Energie zwischen Erzeuger und Verbrauchs<strong>mit</strong>tel<br />
und belastet so<strong>mit</strong> die Betriebs<strong>mit</strong>tel des Netzes zusätzlich. Der Leistungsfaktor ist ein<br />
Maß dafür, welcher Teil der Scheinleistung in Wirkleistung und welcher Teil in Blindleistung<br />
umgesetzt wird. Bei einem Leistungsfaktor kleiner als 0,9, führt die Blindleistung zu merklich<br />
größeren Strömen und da<strong>mit</strong> zu erhöhten Verlusten in den Leitungen [Heuck et al., 2010].<br />
Die Blindleistung muss, wie die Wirkleistung auch, <strong>von</strong> den Generatoren gedeckt werden,<br />
falls diese nicht durch Kondensatoren, die möglichst nahe an den Verbrauchern liegen, entlastet<br />
werden [Heuck et al., 2010]. Die Vorteile der Blindleistungskompensation liegen für<br />
große Verbraucher in der Möglichkeit Blindstromkosten einzusparen, während sie <strong>von</strong> Energieversorgungsunternehmen<br />
darin gesehen werden, dass durch eine Reduktion der Blindleistung,<br />
die über die Betriebs<strong>mit</strong>tel fließt, diese entlastet werden und so<strong>mit</strong> Investitions- und<br />
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