bidirektionales Laden?

[N52B30]

Ich denke es ist höchste Zeit sich grundsätzliche Gedanken zum zukünftigen Konzept der Ladeinfrastruktur zu machen.
Zum Start der E-Mobilität mag es ja noch sinnvoll gewesen sein, dass jedes BEV seinen Lade-Wechselrichter mit sich rumgeschleppt hat.
Jetzt, da eigentlich klar ist, dass E-Mobilität die Zukunft sein wird, sollte man sich überlegen ob der Wechselrichter nicht richtigerweise in die Wallbox gehört.
Der Aufwand für bidirektionales Laden wäre damit deutlich reduziert, BEV-Akkus könnten, wenn vom Owner freigegeben, ihren Beitrag zur Netzstabilisierung und Sektorenkopplung leisten. Mit der hohen Zyklenstabilität von LFP-Akkus und der hohen Ladeleistung eines 800V Akkus ließen sich viele Synergien heben. Wenn 1 Mio. Wallboxen verkauft wurden wird man diesen Wechsel wohl nicht mehr so einfach umsetzen können.

[Maxime]

dachte ich es mir doch, dass das hauptsächlich eine Software-Sache ist, wo Strom rein kann sollte es doch auch rauskommen

[gohz]

Dann haben wir uns mißverstanden. Hatte verstanden, dass Du das Auto anschließen willst. Mit AC klappt das bei der bestehenden Hardware weder beim Auto noch bei Deiner Wallbox.

Bleibt nur die Anbindung per CCS über einer DC-Wallbox. Eine DC-Wallbox ist schon teuer, eine bidirektionale noch teurer. Dazu muss die Steuerung für CCS angepasst werden. Da kannst Du Dir gleich einen Zusatzspeicher für die PV-Anlage hinstellen.

Zum Start der E-Mobilität mag es ja noch sinnvoll gewesen sein, dass jedes BEV seinen Lade-Wechselrichter mit sich rumgeschleppt hat.
Jetzt, da eigentlich klar ist, dass E-Mobilität die Zukunft sein wird, sollte man sich überlegen ob der Wechselrichter nicht richtigerweise in die Wallbox gehört.

Dass du Wechselrichter und Gleichrichter nicht auseinanderhalten kannst stärkt deine Position nicht wirklich.
Das Thema wurde schon mehrfach durchgekaut, es bleibt Wunschdenken.

Bordeigene Ladegeräte, die AC aus dem Netz gleichrichten und auf die passende DC-Akkuspannung bringen, werden unverzichtbar bleiben da es Millionen Steckdosen gibt. Man kann sie auch nicht so einfach "ausbauen" da selbst kleine Schnarchlader wassergekühlt sind, 11-kW-Lader-sowieso. Mit heutiger Technik wäre ein an der CCS-Ladebuchse angeschlossenes externes (bidirektionales) DC-Ladegerät pro Kilowatt mind. ein Kilogramm schwer und 1000€ teuer, im Falle Designwerk MDC22 für 22kW ein über 22 kg schwerer Koffer zum Preis eines Autos. Wenn das auch noch DC aus dem Auto als AC netzkonform einspeisen soll muss es mit einem Wechselrichter kombiniert werden, idealerweise der für PV, der nichts zu tun hat wenn keine Sonne scheint.

Wie auch immer, selbst wenn demnächst E-Autos CCS und Chademo bidirektional können, und mehrere Anbieter Geräte auf den Markt bringen, so wird man keins unter 5000€ bekommen, und dann nur als Teil einer PV-Anlage für 20000€ aufwärts. Siehe Hausspeicher, die weiterhin wesentlich teurer sind als Akkus im Auto.

[ntruchsess]

naja - weder der Wechselrichter für bidirektionales Laden noch der Gleichrichter müssten unbedingt 22kW können (das hängt natürlich vom Leistungsbedarf und angestrebtem Autarkitätsgrad des zu versorgenden Gebäudes ab). Der durchschnittliche Leistungsbedarf eines Haushalts liegt eher im <1kW Bereich, kein an eine Schuko-Steckdose anschließbares Einzelgerät zieht mehr als 16A. 3,6kW würden in einem normalen Haushalt sicher nahe 100% Autarkie ermöglichen. Prinzipiell ginge das also auch deutlich günstiger - Stand heute bietet das nur niemand an. Und natürlich werden die ersten Geräte die zu diesem Zweck auf den Markt kommen werden sicher auch erst mal eher im von Dir angedeuteten Preisbereich liegen. Günstig wird sowas erst wenn echte Stückzahlen nachgefragt werden.

[150kW]

"Den i3 gibt es aber nur mit CCS"
In Japan hat der doch CHAdeMO.

[N52B30]

Doppelt gepostet, ist noch zu früh

[N52B30]

Dass du Wechselrichter und Gleichrichter nicht auseinanderhalten kannst stärkt deine Position nicht wirklich.

Keine Ahnung wie, ich bin tatsächlich kein Elektro-Fachmann, aber was ein PV-Hybridwechselrichter kann, das sollte technisch auch in einer Wallbox funktionieren. Mein 10 kW-Wechselrichter ist luftgekühlt, die Wandlungsverluste sind so gering, dass sollte auch in einer Wallbox funktionieren. Ich sehe auch keinen Grund warum das so teuer sein sollte. 10 kW Hybridwechselrichter kosten heute deutlich unter 2 T€ mit 30-40 % Marge für den Hersteller und noch einmal 30-40 % Magre für den Installateur.
Unterschätze auch nicht die Scalenefekte einer Großserienfertigung und eines Direktvertriebs (da kenne ich mich aus ) durch z.B. den Autohersteller.
Man muss einfach einmal etwas größer und langfristiger denken.
Wenn irgendwann 10 Mio. BEV-Besitzer nur 10 kWh ihrer Speicherkapazität gegen Entgelt für die Sektorenkopplung freigeben,
dann sind das 100 GWh Potenzial für die kurzfristige und lokale Netzstabilisierung.
Um diese Technologie irgendwann in 10 oder 15 Jahren verfügbar zu haben müssen aber heute die Weichen gestellt werden.
Ich bin wie gesagt kein Fachmann, habe aber leider viel zu oft erleben müssen wie enorme Synergiepotenziale ungenutzt blieben weil die Effekte außerhalb des Berichtszeitraums lagen.

[gohz]

Wie Du schon schreibst: Es kommt auf die Stückzahlen an. Auch bei den AC-Wallboxen hat es ziemlich lange gedauert bis diese zu einem akzeptablen Preis unter 500 EUR angeboten wurden. Viele Boxen kosten immer noch über 1000 EUR.
Für das was darin ist immer noch zu teuer (ein wenig Steuerungselektronik vergleichbar mit einem 4 Euro ESP32 (der kann schon WLAN, RFID-Erweiterung kein Problem), Schütze, Kabel, Stecker, etc.). Aufwändige Wandlerelektronik (Wechselrichter, Gleichrichter) gibt es in den AC-Boxen nicht.

Bis bidirektionale Wallboxen preislich akzeptabel werden, dauert es vermutlich noch mal länger. Denn dafür müssen sich erst einmal die entsprechenden Hausbesitzer mit PV-Anlage entscheiden, die sich keinen stationären Speicher kaufen. Und bewusst das Riskiko eingehen, dass der Akku darunter leidet, weil sich die Zahl der Zyklen erhöht. Bin gespannt wie viele das sind. Und diese haben erst einmal als Early-Adopter den erhöhten Preis zu zahlen bis die Stückzahl den Preis drückt.

Bin gespannt, wann die ersten Autohersteller die Garantie einschränken bzw. ändern, wenn man das Auto als Speicher nutzt. Da wird man dann vermutlich nicht nur die Abhängigkeit vom Alter und der gefahrenen Kilometer, sondern von der Zykluszahl haben. Fände ich aber so und so sinnvoll, dass man beim Elektroauto die Zahl der Zyklen anzeigt. Das fehlt mir generell beim Gebrauchtwagenkauf von Elektroautos.

Als Autohersteller würde ich das bidirektionale Laden über DC zumindest erst freischalten, wenn ich die Garantiebestimmungen entsprechend geändert habe. Denn ansonsten kommen Leute auf die Idee ihr Auto die meiste Zeit zu Hause stehen zu lassen. In Zeiten von Corona stehen viele Autos so und so zu Hause herum.

Insofern glaube ich nicht, dass ein Hersteller ein bereits geliefertes Auto zum bidirektionalen Laden freischaltet, wenn der Kunde dazu nicht die neuen Garantiebestimmungen bestätigt. Ob man das so für bestehende Autos durchgesetzt bekommt, dass der Kunde das unterschreibt? Könnte auch sein, dass die Hersteller behaupten, dass man sich ein neues Elektroauto kaufen muss, um bidirektional laden zu können.

[wolle]

3,6kW würden in einem normalen Haushalt sicher nahe 100% Autarkie ermöglichen. Prinzipiell ginge das also auch deutlich günstiger - Stand heute bietet das nur niemand an.

Doch, der neue Hyundai Ioniq5 soll mit Vorstellung ab 2/2021 bidirektionales Laden mit bis zu 3,5 kW als V2L ermöglichen. Sowohl über eine sich im Fahrzeug befindliche 230V Schukosteckdose, als auch außen über einen Adapter für die CCS-Ladebuchse. Man müsste sich hierzu vermutlich nur eine separate dreiadrige Leitung zum Haus verlegen, also die Wallbox somit einfach umgehen. Bei Stromausfall könnte man darüber dann sein Haus mit maximal 3,5 kW autark versorgen.
Ich frage mich als Laie nur, wie man das dann auch safe in die Hausverteilung integrieren könnte, so dass nach Beendigung des Stromausfalls nicht alles in Rauch aufgeht. Eventuell gibt es hierzu ja einen sicherheitshalber vorab zu betätigenden Zweiwegeschalter o.ä., welcher gegebenenfalls dann verhindert, dass nach dem Stromausfall nicht plötzlich zwei Spannungsquellen aufeinandertreffen können. Hätte hierzu vielleicht jemand eine Idee wie man das im Haus am Verteilerkasten verschalten und verdrahten müsste?

Außerdem kann man damit jederzeit auch unterwegs andere Elektroautos laden, also Gestrandeten aushelfen. Somit wäre das Fahrzeug eigentlich auch sehr gut als Dienstwagen für den ADAC geeignet.