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Unbeschwert E-Mobil-Reisen

„Roaming“ ist das Zauberwort für die unbeschwerte Reise mit dem E-Mobil. Dank dem schnellen Datenaustausch kann heute ein Kunde von Plug`n Roll an einer Ladestation in Hamburg sein Fahrzeug laden. Der Bezug wird direkt über sein Konto bei Plug`n Roll abgerechnet und der Besitzer der Station erhält ebenso prompt sein Geld.

Über Jahre waren die E-Mobil-Fahrer eine verschworene Gemeinschaft und jeder half dem anderen, indem die private Ladestation zur kostenlosen Benutzung zur Verfügung gestellt wurde. In den Nullerjahren lancierten viele Energieversorger und Regionen eigene Zutrittssysteme mit Karten oder Schlüsseln. Man musste dazu Mitglied einer lokalen Organisation werden, um teilnehmen zu können. Wer über die Region hinaus unterwegs war, musste also eine mehr oder weniger grosse Anzahl Karten und Schlüssel dabeihaben und wissen, welches System wo akzeptiert wurde.

Für die massentaugliche E-Mobilität sind diese Konzepte nicht überlebensfähig. Lokale Lösungen sind keine Option – man stelle sich vor, dass ein Tourist im Dorf am Schalter eine RFID-Karte lösen muss, um sein Fahrzeug zu tanken.

Tesla hat das Thema „Laden“ gross gedacht und weltweit ein Netz an Superchargern aufgebaut, das exklusiv für die eigenen Kunden reserviert ist. So kann ein Tesla-Fahrer heute von Hamburg nach Rom fahren, ohne sich Gedanken über das Laden zu machen. Nicht effizient ist aber, dass diese Stationen nur für die Fahrer einer Marke zur Verfügung stehen.

In Europa hat sich ein dreistufiges Roaming-Konzept etabliert, das es dem Anbieter einer Ladestation erlaubt, diese allen europäischen E-Mobilfahrern zugänglich zu machen.

Ein Kunde von Swiss Charge oder Plug`n Roll – beides Schweizer Initiativen für die E-Mobilität – lancieren eigene Apps, mit denen ein Ladevorgang an den eigene Stationen gestartet wird. Zugleich sind die Systeme auch über Plug Surfing zugänglich, ein deutsches Start up, das eine Abrechnungsplattform betreibt. Diese kann sowohl über die Apps von lokalen Anbietern wie auch über die Plug Surfing App oder einen RFID-Token (sieht aus wie ein Badge) genutzt werden. Europaweit sind vergleichbare „Metasysteme“ über Hubject miteinander verbunden. Hubject gilt als wichtigster Partner für das Roaming. Die technische Plattform heisst Intercharge und will einen QR-Code etablieren, der jeden Ladepunkt eindeutig identifiziert.

Ein Hinweis zur Relevanz der verschiedenen Netzwerke gibt die Anzahl Downloads der Apps im Play-Store von Google (Daten vom 23. Januar 2018).

Anbieter bis … Downloads
Plug Surfing 10’000
Plug’n Roll 5’000
Intercharge 5’000
Charge Juice 1’000
Swiss Charge 1’000
Evpass 1’000

 

Der Markt bewegt sich also weg von den kleinräumigen Insellösungen und wird künftig über Zusatzservices wie Navigation, Reservationssysteme und einfache Abrechnungen stattfinden. In der Schweiz sind viele Anbieter an Hubject angebunden. Als Beispiele zu nennen sind Easy4You, GroupE, Evtec und so weiter.

Es war sehr wichtig, dass nach der Lösung des unsäglichen Steckerproblems nun die Benutzung der Infrastruktur standardisiert ist. Gerade für die Schweiz, die auf den europäischen Tourismus angewiesen ist, ist dies ein Segen.

Weiterführende Links: www.intercharge.eu, www.plugsurfing.com, www.swisscharge.ch, www.plugnroll.ch 

E-Mobil laden: Die Leistung zählt

Für die Bereitstellung der Ladeinfrastruktur ist die Wahl der Ladeleistung das wichtigste Kriterium zur Bestimmung der Investitionskosten. Vor allem im öffentlichen Raum besteht der Wunsch zu hohen Leistungen. Tatsächlich deckt der Leistungsbereich bis 22 kW fast alle Situationen ab.

Ein wichtiger Aspekt beim Durchbruch der E-Mobilität ist die Ladeinfrastruktur. Unabhängig davon, ob diese Diskussion berechtigt ist oder nicht, der Markt verlangt offensichtlich nach der Möglichkeit, das Fahrzeug häufig laden zu können. Eine persönliche – und nicht repräsentative – Umfrage in einem Internet-Forum bestätigt, dass eine grosse Zahl von Lademöglichkeiten für E-Mobil-FahrerInnen ein wichtiges Komfortbedürfnis befriedigt. Fakt ist aber auch, dass ein E-Mobil, das in der heimischen Garage startet, zu 100% geladen ist. Am Zielort angekommen soll die Batterie wieder auf 100% Ladung kommt. Die tatsächlich notwendige Ladeleistung kann mit drei Parametern berechnet werden.

Parameter 1 «Standort»: Je nach Standort werden andere «Zielgruppen» angesprochen. Auf einem Firmenparkplatz sind es Besucher, auf dem Dorfplatz die Gemeindemitglieder und auf einer Autobahnraststätte die Durchreisenden.

Parameter 2 «Anreise»: Je nachdem, von wo unsere Zielgruppe anfährt, hat sie unterschiedlich lange Distanzen zurückgelegt. Bei den Gemeindemitgliedern sind es vielleicht 10 km Wegstrecke. Firmenbesucher haben gelegentlich eine längere Anreise hinter sich, sagen wir 100 km. Und auf der Autobahn erreicht die Strecke seit dem letzten Halt ohne weiteres 200 km.

Parameter 3 «Verweilzeit»: Diese Information ist erstaunlich einfach zu beschaffen.  Wenn man zum Beispiel auf Google nach der Raststätte Würenlos (bei Zürich) sucht, erfährt man, dass «die Menschen in der Regel hier 20 Minuten verbringen». In der MIGROS im Rosengarten in Arbon sind es «25 Minuten» und beim Firmenbesucher gehen wir davon aus, dass die Besprechung eine Stunde dauert.

 

Daraus lässt sich folgendes Schema ableiten:

Standort Gemeinde Firma Raststätte
Wegstrecke 10 km 100 km 200 km
Verweilzeit 25 Min. 1 Std. 20 Min.
Energiebedarf 2 kWh 20 kWh 40 kWh
Elektrische Leistung kalk. 4.8 kW 20 kW 120 kW
Ladeleistung empfohlen 11 kW 22 kW 120 kW


Die obige Herleitung für die elektrische Leistung p kann wie folgt zusammengefasst werden:

p = Distanz (km) × 0.2 / Verweilzeit (h)

Der Faktor 0.2 steht für einen Energieverbrauch pro 100 km Fahrdistanz von 20 kWh. Gemäss den elektrotechnischen Standards wird p anschliessend auf den nächstliegenden Wert als Ladeleistung aufgerundet.

Branchentreffpunkt E-Mobilität

Die Fachgesellschaft e’mobile von Electrosuisse ebnet den Weg für die E-Mobilität und bringt die Akteure zusammen. Sie organisiert überregional Branchentreffs für Fachleute und Publikumsausstellungen. EKT ist Partner bei den Thurgauer Fachanlässen.

E-Mobilität ist heute das Top-Thema in der Energiebranche. Sie betrifft viele Player im Markt, von der Autogarage über die Anbieter von Ladeinfrastruktur bis hin zum Energieversorgungsunternehmen (EVU). Aber auch die Konsumentinnen und Konsumenten setzen sich zunehmend damit auseinander, vor allem, wenn sie eine eigene Solaranlage auf dem Dach haben und den Strom am liebsten gleich selber nutzen möchten. In Amriswil und Frauenfeld trafen sich Vertreter verschiedener Fachbereiche zu einem Update und Informationsaustausch zur E-Mobilität.

Zur Einstimmung zeigte Herr Urs Schwegler von e’mobile, Fehraltorf, auf, wohin sich der Markt entwickelt. Nachdem über viele Jahre E-Mobile eher die «hässlichen Entlein» waren, wandelt sich das Bild mit dem Markteintritt von Tesla. Die Firma zeigt, dass ein E-Mobil auch sportlich sein und ein ansprechendes Design haben kann. Heute überbieten sich die Hersteller mit Ankündigungen von neuen Modellen in den kommenden zwei oder drei Jahren.

Die Thurgauer EVU sind mehrfach von dieser Entwicklung betroffen. Einerseits gibt es immer mehr Photovoltaikanlagen, die Strom in das Netz einspeisen, andererseits sollen E-Mobile mit hohen Leistungen geladen werden können. Trifft beides zeitlich zusammen, fliesst der Strom lokal, das heisst vom Dach direkt in den Autoakku. Meist ist es aber so, dass die Photovoltaikanlage am Mittag Strom produziert und das E-Mobile am Abend geladen wird. Das Referat von Raphael Schneggenburger von der EKT Energie Thurgau, Arbon, zeigt exemplarisch auf, was die Herausforderungen sind. Um zu erkennen, wo das Netz den künftigen Belastungen standhält und wo Engpässe entstehen können, soll das EVU eine Netzanalyse erstellen. Dann ist auf der Netzlandkarte auf einen Blick erkennbar, bei welchem Ausbaugrad die Netzknoten überlastet sind. Auf dieser Basis kann das EVU Netzausbauten proaktiv in die Wege leiten.

Am Frauenfelder Anlass zeigte Markus Graf von Enersol die erfolgreiche Umsetzung eines Energienetzes, das die Bedürfnisse nach Strom, Wärme und Kälte auf dem Bioweingut Lenz, Iselisberg, aufeinander abstimmt. In Kombination mit einer grossen Photovoltaikanlage, einem Strom- und einem Wärmespeicher wird die lokale Energienutzung optimiert. Zugleich kann dank dem Stromspeicher auf eine Netzverstärkung für die grosse PV-Anlage verzichtet und im Notfall das Weingut sogar als «Inselanlage» autonom mit Energie versorgt werden.

An den anschliessenden Fachmessen zeigten Anbieter Lösungen zum Laden der E-Mobile, zum Strom produzieren und speichern und E-Mobile mit vier und zwei Rädern, die teilweise auch für eine Probefahrt genutzt werden konnten.

Downloads

Marktentwicklung (797 KB)

Auswirkungen Stromnetz (3.2 MB)

Case Bioweingut Lenz (3.2 MB)

Medienmittelungen

Erste bargeldlose Normal-Ladestation der Schweiz eröffnet

Arbon, September 2018: Auf dem Parkplatz der Kartause Ittingen steht seit kurzem eine Ladestation für Elektrofahrzeuge. Aber nicht irgendeine: Als erste Ladestation der Schweiz in dieser Form kann hier der Strom ganz einfach mit Maestrokarte oder Kreditkarte bezahlt werden. Das Pilotprojekt der Energie des Kantons Thurgau (EKT) ist auf zwei Jahre festgelegt. Anschliessend sollen weitere Stationen folgen

Ich kann tanken. Jederzeit und fast überall. Und ich kann das Benzin mit meiner Maestrokarte oder Kreditkarte bezahlen. Das war vor 40 Jahren noch ganz anders. Damals gab es Landkarten, auf denen die Tankstellen eingezeichnet waren, damit die Autofahrer sie überhaupt finden konnten. Bezahlt wurde mit Bargeld oder mit der Kundenkarte des jeweiligen Tankstellenanbieters.

Was damals beim Benzintanken war, gilt heute beim Laden von Elektrofahrzeugen: Es gibt wenig Ladestationen und der Strom kann nur mit einer Kundenkarte bezogen werden. Daten wie die Kredit-kartenangaben fliessen in verschiedenen, teils unsicheren Systemen und werden da auch gespeichert.

«Laden» und «Zahlen» getrennt

Nicht so bei der neuen Ladestation auf dem Parkplatz der Kartause Ittingen. Hier sind die beiden Funktionen «Laden» und «Zahlen» streng getrennt. Alle sensiblen Daten zum Zahlungsvorgang fliessen im hochsicheren Schweizer Bankensystem. Die Verbindung zur Funktion «Laden» besteht einzig in der Freigabe des Vorgangs und dem Abbruch durch den Fahrer oder das Fahrzeug, wenn dieses geladen ist. Damit kann hier jeder Strom beziehen, der eine Kredit- oder Maestrokarte besitzt. Und das ohne Voranmeldung oder Hinterlegung der Zahlungsdaten.

«Aufgrund der sehr hohen Anforderungen an die Sicherheit sind die Kosten für die Zahlungshardware und die obligatorische Konformitätsprüfung etwas höher als bei konventionellen Systemen» sagt Projektleiter Daniel Stüssi. Die gesamten Systemkosten seien hingegen um einiges tiefer: so lägen die Transaktionskosten nur etwa bei 2 Prozent, während bei den aktuellen Systemen im Roamingfall 10 Prozent an die Endverbraucher belastet würden. «Da das ganze Zahlsystem kontaktlos arbeitet, können auch die Kartendaten nicht ausgelesen werden», sagt Stüssi.

14'000 Franken für eine Ladestation

Die Ladestation auf dem Parkplatz der Kartause Ittingen ist die erste in dieser Form in der Schweiz. Das Pilotprojekt der EKT unter dem Titel «Diskriminierungsfreies Laden» ist auf zwei Jahre festgelegt. Ist es erfolgreich, werden weitere Stationen im Thurgau folgen. Und dass es erfolgreich sein wird, davon ist Corinne Rüegg, Leiterin Kommunikation und Marketing der Kartause Ittingen, überzeugt: «Das Laden von Elektrofahrzeugen an dezentralen Orten entspricht einem zunehmenden Bedürfnis. Wir sind glücklich, dass unsere Gäste ab sofort ganz einfach mit ihrer Debit- oder Kreditkarte ihre Elektrofahrzeuge in nützlicher Frist laden können». Das Angebot, das die EKT der Kartause unterbreitet habe, sei «sehr grosszügig», sagt Rüegg. Denn die EKT habe sich bereit erklärt, den Grossteil der Investitionen des Pilotprojekts zu übernehmen. 

Unterstützung erhält die EKT auch vom Kanton. Zitat Andrea Paoli, Leiter der Abteilung Energie des Kantons Thurgau.

Die Kosten für die Ladestation selbst betragen lediglich rund 14'000 Franken. Vorausgesetzt, es existiert bereits eine Zuleitung und ein geeigneter Untergrund oder Betonsockel. Damit ist das System für Standorte prädestinieret, an denen Kredit- und Maestrokarten akzeptiert werden. Dies sind zum Beispiel Hotels und Restaurants, Gemeinden, Hallenbäder oder Parkhäuser.

Das Pilotprojekt

Im zweijährigen Pilotprojekt ist eine schwedische Ladesäule der Firma Optec im Einsatz. Die Zahlungshardware stammt vom Schweizer Unternehmen PayTec. Es kann mit 3.7 kW oder 11 kW geladen werden. Möglich wären bis zu 2 x 22 kW (jeweils AC). Abgerechnet wird ein fester Grundbetrag pro Ladung (zum Beispiel CHF 7 pro Ladung) und ein Minutenpreis (zum Bespiel 2 Rappen pro Minute). Die Kosten einer Ladung liegen etwa gleichauf mit den bestehenden Systemen. Es werden aktuell VISA- und Masterkarten aus allen Ländern der Welt akzeptiert. Zusätzlich kann mit der Maestrokarte bezahlt werden. Der Vorgang entspricht dem Tanken an der Benzinsäule.