Datenschutzhinweis

Willkommen auf BABLE

Wir legen großen Wert auf den Datenschutz und verwenden daher die von Ihnen zur Verfügung gestellten Daten mit größter Sorgfalt. Sie können die Daten, die Sie uns zur Verfügung stellen, in Ihrem persönlichen Dashboard verwalten. Unsere vollständigen Regelungen zum Datenschutz und zur Klärung Ihrer Rechte finden Sie in unserer Datenschutzerklärung. Mit der Nutzung der Website und ihrer Angebote und der weiteren Navigation akzeptieren Sie die Bestimmungen unserer Datenschutzerklärung und der Allgemeinen Geschäftsbedingungen.

OK

Die Pilotphase von Bable@bw wird gefördert durch das Innen- und Digitalisierungsministerium Baden-Württemberg im Rahmen der Digitalalakademie@bw. Ziel ist die Unterstützung von Kommunen und Landkreisen bei Wissenstransfer und Innovationsprozessen für digitale Umsetzungsprojekte.

OK
Diese Seite wurde automatisch übersetzt. Für die englische Version, klicken Sie bitte hier.

Beschreibung

Die aktuelle EU-Verordnung zu den Emissionen von Personenkraftwagen ist die weltweit strengste. Neben weiteren Einschränkungen können die Schwellenwerte mit herkömmlichen Autos nicht mehr erreicht werden. Eine alternative Technologie, die die lokalen Emissionen reduziert, sind Elektrofahrzeuge. Für eine erfolgreiche Marktdurchdringung ist eine funktionierende Infrastruktur notwendig. Daher unterstützen öffentliche Ladesysteme für Elektrofahrzeuge die Elektrifizierung von städtischen Mobilitätssystemen durch die Bereitstellung von Ladegeräten.
Diese Ladegeräte können in verschiedenen Leistungsklassen und Ladetechnologien ausgeführt werden. Darüber hinaus können sie intelligent in das lokale Netz integriert werden und Informationen über das System für Kunden, Betreiber und andere Interessengruppen bereitstellen.
Für die Benutzererfahrung wird empfohlen, ein Zahlungs- und Authentifizierungssystem einzubinden, das den Zugang erleichtert und die Transparenz des Ladevorgangs erhöht.

Nutzen

The main goal of Public Charging System for Electric Vehicles is to offer charging facilities for electric vehicles. Whereas some benefits are likely to be fulfiled with a basic implementation of the solution, the fulfilment of the potential benefits depends on the functions implemented in a specific project.

Hauptvorteile
  • Förderung nachhaltiger privater Verkehrsmodelle

  • Reduzierung der lokalen Luftverschmutzung

Funktionen

Funktionen helfen Ihnen zu verstehen, was die Produkte für Sie tun können und welche Ihnen dabei helfen, Ihre Ziele zu erreichen.
Jede Lösung hat mindestens eine obligatorische Funktion, die erforderlich ist, um den grundlegenden Zweck der Lösung zu erreichen, und mehrere zusätzliche Funktionen. Diese Funktionen können hinzugefügt werden, um zusätzliche Vorteile zu bieten.

Obligatorische Funktionen
    Fahrzeuge laden
    Zugang zu Ladestationen
Mögliche Funktionen
    Ladesystem managen
    Passagier mit Elektrofahrzeug bewegen
    Energieversorgung verwalten
    Laden bezahlen
    Kunden über das Ladesystem informieren

Varianten

There are two primary types of non-residential EV chargers: AC and DC. In addition, wireless charging systems are being developed but not yet at any significant scale.

Beschreibung

In this system, an in-car converter converts AC to direct current to charge the battery. It is known as “normal” charge at around 20kW. There are two levels of AC charging, though Level 2 is the only one suitable for public charging stations. As of 2020, there were 200,000 public AC charging stations in EU member states. Charging time is generally 4-8 hours.

(Mckinsey, 2018)

Beschreibung

DC charging is the “fast” charging option, operating at powers ranging from 25kW to 350kW,  and is also known as level 3 charging. The charging system converts the AC from the grid to DC before the current enters the vehicle. As of 2020, there were 25,000 public DC charging stations in EU member states. Charging time is generally 20 – 30 minutes.

(Mckinsey, 2018)

Beschreibung

These systems are relatively nascent technologies and have not yet been produced at any meaningful scale. They use electromagnetic waves to charge batteries, usually involving a charging pad connected to a wall socket and a plate attached to the vehicle. The available technology currently aligns with level 2 chargers and has 11kW of power.

(Mckinsey, 2018)

Rechtliche Anforderungen

Vorschriften


1) Verordnung zur Einschränkung der Handlungsfreiheit:

Vorschriften für den Verkauf auf der Grundlage des Energieverbrauchs:

  •     Europäische Verordnung 2014/31/EU: Bereitstellung von nicht-automatischen Waagen
  •     2014/32/EU: Europäische Messgeräterichtlinie

(Intertek, 2013)
2) Sicherheitsvorschriften:

  •     IEC 61851: Minimale elektrische Sicherheitsanforderungen für die Produktion und Installation der Ladeinfrastruktur
  •     2004/108/EG: Verordnung über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
  •     2006/95/EG: Sicherheitsstandards der Niederspannungsrichtlinie
  •     ISO 19363: Induktive Ladung, Anforderungen an Fahrzeuge und Sicherheitsvorschriften

(Intertek, 2013)
3) EU-Normen:

Diese Zahl aus der NPE zeigt die meisten relevanten EU-Normen für öffentliche Gebührensysteme.

(NPE, 2017)

Initiativen der Regierung

Countries in Europe have a variety of subsidies and incentives for building EV charging infrastructure. For example, Germany offers the following for public charging stations:

  • A subsidy of up to €3,000 for purchasing charging stations of up to 22 kW.
  • A subsidy of up to €12,000 for purchasing DC chargers up to 100 kW.
  • A subsidy of up to €30,000 for purchasing DC chargers above 100 kW.
  • Connections to the grid are subsidized by up to €5,000 for low voltage and €50,000 for medium voltage grid connections.

(Noyens, 2020)

Stakeholder-Zuordnung

Stakeholder Map for public charging infrastructure (BABLE, 2021)

Marktpotenzial

Implementation

Average implementation time: 0.5 - 1 years

Initial investment amount: 50,000 - 250,000 Euro for one or two fast-charging stations

Market Overview

The market of electric vehicles is a steadily growing market. Most public charging stations are funded and promoted by governments.

Costs and Charging Time

In general, increasing costs shorten the charging time. One reason is that increasing charging power requires grid updates, which lead to significantly increased investment costs.

But besides the increasing costs, low charging times allow more people to use the charger per day. That is why all public chargers from 3.6 kW AC to 62.5 DC, compete on a comparable cost level with approximately 1370–1800 EUR/kW regarding the costs per capacity. The 250 DC chargers cost level is less than half of this. But that applies only to a (fictive) full-time operation.

A fast charging station is designed for up to 75 users per day, while an AC charger for a maximum of four users per day. Hence, almost 20 slow chargers would be needed to equal one fast charging station. As DC-fast chargers are fully stretched they are the cheapest public option. Maintenance cost may be significant for on-street charging equipment, which is one reason for the low cost of a home charger.

Kostenstruktur

In general, there is an industry consensus that the cost of public charging units is trending downwards and will continue to decrease. However, installation costs are highly variable and there is no consensus among industry stakeholders about the direction of future installation costs (US Department of Energy, 2015).

Charging Ports usually need an investment of

  • Level 2 AC ranges from 400 to 6500 USD, or
  • DC fast charging ranges from 10,000 to 40,000 USD

and result in variable costs for installation of

  • Level 2 AC ranges from 600 to 12700 USD, or
  • DC fast charging ranges from 4,000 to 51,000 USD.

The following graphic gives an overview of different cost ranges.

Ballpark Cost Ranges (US DOE, 2015)

Rechtliche Anforderungen

1) Regulation limiting freedom to operate:

Regulations on selling energy consumption-based:

  • European regulation 2014/31/EU: Provision of non-automatic weighing instruments
  • 2014/32/EU: European Measuring Instruments Directive

(Intertek, 2015)

2) Safety regulations:

  • IEC 61851: Minimal electric security requirements for production and installation of charging infrastructure 
  • 2004/108/EG: Regulation of electromagnetic compatibility (EMC)
  • 2006/95/EC: Security Standards of the low-voltage directive 
  • ISO 19363: Inductive charging, requirements for cars and safety regulations

(Intertek, 2013)

Die Erstellung dieser Lösung wurde durch EU-Finanzierung unterstützt

Anwendungsfälle

chargeBIG charging infrastructure with 100 charging points

In the company car park of MAHLE, 100 AC charging points have been installed for employee and company cars in order to contribute to the reduction of air pollution in Stuttgart. The installation serves as a demonstrator and a real lab for further development of EV charging infrastructure.

E-Ladestation mit Fernbedienung in Mülheim

Ziel der Lösung ist es, den Ersatz fossil befeuerter Fahrzeuge zu fördern, indem der Einsatz von Elektrofahrzeugen erleichtert wird. Die Ladeinfrastruktur ermöglicht es den Mietern, ihre Elektrofahrzeuge zu laden. Es wird in Zusammenarbeit mit verschiedenen gemeinsamen E-Mobilitätsanbietern umgesetzt, wodurch die Nutzung eines Privatfahrzeugs überflüssig wird.

Öffentliche Ladeinfrastruktur

Um den Einsatz von Elektrofahrzeugen zu fördern und die Ladeinfrastruktur besser zu verwalten, wurde ein intelligentes Ladesystem entwickelt. 6 Typ-2 AC-Ladegeräte, die in Strijp-S mit zwei Ladestationen installiert sind. Spitzenlastmanagementsystem/Lademanagementsystem ist im Projekt enthalten.

Schnellladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge

In Stockholm wird von Fortum eine Schnellladestation im Rahmen des GrowSmarter-Projekts am Parkhaus des McDonald's Restaurants eingerichtet. Schnellladestationen könnten Elektrofahrzeuge in weniger als 30 Minuten mit voll geladenen Batterien versorgen.

Normale Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge

Electric Vehicles increase in share of car sales and charging infrastructure is important to facilitate the transition to an improved vehicle fleet in cities. In Stockholm five to ten normal charging stations  have installed to satisfy citizen needs.

Entwicklung der Ladeinfrastruktur zur Förderung der Elektromobilität in Barcelona

Endesa Energía hat in Barcelona fünf Schnellladestationen realisiert, um den umweltfreundlichen Verkehr in der Stadt zu fördern.

Vehicle to X (V2X) Laden für Elektrofahrzeuge

In Barcelona wurde eine innovative Form der Vehicle-to-X (V2X)-Ladung für Elektrofahrzeuge implementiert. Dies kann die Verbreitung erneuerbarer Energien, die Energiespeicherung, die Netzflexibilität und die Optimierung des Energiemanagements erhöhen.

Mobilitätsstation in Mülheim

Die Mobilitätsstationen in Mülheim bieten Pendlern und Bewohnern des belebten Stadtteils einen Standort, an dem sie leicht verschiedene alternative Verkehrsmittel finden können. Ziel ist es, den Verhaltenswandel von der Nutzung von Autos hin zu aktiveren Verkehrsmitteln.

Möchten Sie die Ratschläge unserer Experten zu dieser Lösung sehen?

Log in

Verwandte Lösungen

Elektrisches Bussystem

Das elektrische Bussystem ist ein öffentliches Verkehrssystem, das nur mit Elektrobussen betrieben wird. Elektrobusse sind nicht nur wirtschaftlich sinnvoll, da sie keine lokalen Emissionen aufweisen, sondern aufgrund ihrer längeren Lebensdauer und niedrigeren Betriebskosten auch wirtschaftlich sinnvoll.

Fahrzeug-Sharing-System

Fahrzeug-Sharing-Systeme ermöglichen es den Kunden, verschiedene Fahrzeuge zu nutzen, ohne sie zu besitzen. Es gibt verschiedene Arten von Fahrzeug-Sharing-Systemen auf dem Markt. Unterschiede können das geteilte Fahrzeug sein, wie z.B. Carsharing, Bikesharing, Rollersharing oder Elektrofahrzeugsharing.

Bike Sharing System

Ein Fahrrad-Sharing-System soll eine Community dazu bringen, eine Flotte von Fahrrädern zu teilen. Die Nutzer müssen also kein Fahrrad besitzen, aber jeder kann die Flotte flexibel nutzen.

Smart Parking

Ein Smart Parking System nutzt Sensoren oder andere Technologien, um die Verfügbarkeit von Parkplätzen in Städten zu ermitteln. Diese Informationen können mit den Fahrern ausgetauscht werden, was die Zeit für die Suche nach einem Parkplatz und damit die Verkehrsüberlastung reduziert.

Smart Microgrids

Microgrids are emerging as an attractive, viable solution for cities, utilities, and firms to meet the energy needs of communities by leveraging more sustainable resources, while increasing resilience, reducing emissions, and achieving broader policy or corporate goals.

Energy Storage Systems

Energy storage systems are used to store energy that is currently available but not needed, for later use. The goal is to create a reliable and environmentally friendly system. As the share of renewables increases, so does the need for storage. With storage, energy can be used when it is needed.

Bi-directional Electric Vehicle Charging

Bidirectional electric vehicle charging refers to EV chargers that allow not only for charging the battery of the EV but also for taking energy from the car battery and pushing it back to the grid when needed.

Energy Efficient Retrofitting of Buildings

Improving energy efficiency of the building stock in a city needs strategic and long-term thinking. Complex ownership structures, market barriers, diversity of building typologies, consumer preferences and multiple stakeholders involved makes energy efficient retrofitting a big challenge.

District Heating & Cooling Systems

State-of-the-art district heating and cooling systems are paving the way for municipalities to reduce overall carbon emissions and to speed up the energy transition through the efficient distribution of heat and cold from renewable energy sources.

Peer to Peer Energy Trading

Peer-to-peer (P2P) energy trading creates an online marketplace where energy can be traded with low barriers. This makes local renewable energy more accessible.

Municipal Energy Saving Systems

The supply of energy to households, public buildings and services accounts for the majority of GHG emissions in the majority of municipalities. Energy Saving Systems represent punctual solutions to optimise energy consumption.

Virtuelles Kraftwerk

Die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energien erhöht das Risiko von unvorhersehbaren Abschnitten oder Spitzenwerten bei der Energieerzeugung. Ein virtuelles Kraftwerk reduziert diese Risiken, indem es mehrere kleine Produktionseinheiten zusammenfasst.

Smart Home System

Der größte Teil der öffentlichen Mittel für die Energieeffizienz in der EU wird für den Gebäudesektor vorgeschlagen. Die Bundesmittel in diesem Bereich belaufen sich 2014 auf 5,4 Milliarden Euro. Ein intelligentes Heimsystem ist eine Möglichkeit, die Energieeffizienz von Wohnungen zu verbessern.

Intelligente Beleuchtung

Intelligente Straßenlaternen ermöglichen die Reduzierung der Betriebskosten im Zusammenhang mit der öffentlichen Beleuchtung, indem sie Städte und Bürger mit mehreren Mehrwertdiensten versorgen.

Energiemanagement-System für Gebäude

Der größte Teil der öffentlichen Mittel für die Energieeffizienz in der EU wird für den Gebäudesektor vorgeschlagen. Die Bundesmittel in diesem Bereich belaufen sich 2014 auf 5,4 Milliarden Euro. Eine Möglichkeit, die Energieeffizienz von Gebäuden zu erhöhen, ist die Implementierung eines Gebäudeenergiemanagementsystems (BEMS).

Lokales Energiesystem

Etwa ein Viertel des Energiepreises entfällt auf den Transport der Energie. Die Implementierung eines lokalen Energiesystems kann die Energieerzeugung von einem zentralen System auf ein dezentrales System verlagern.