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Forschungsprojekt SPIRIT-E: Elektro-Lkw speist Strom mit bis zu 350 kW ins Netz zurück
Bild: (c) MAN Truck & Bus
Das Forschungsprojekt SPIRIT-E hat nach dreijähriger Laufzeit die technische Machbarkeit des bidirektionalen Ladens schwerer Elektro-Lkw im realen Depotbetrieb nachgewiesen. Bei der Spedition Schmid in Regensburg speiste ein batterieelektrischer MAN eTGX über eine bidirektionale DC-Ladestation von Shell Business Recharge Solutions (SBRS) Strom mit einer Leistung von bis zu 350 kW zurück. Dabei wurden drei Vehicle-to-X-Anwendungen demonstriert: die Versorgung anderer Fahrzeuge, die Stromversorgung des Betriebsgeländes und die Einspeisung ins öffentliche Stromnetz.
Das Forschungsprojekt SPIRIT-E hat nach dreijähriger Laufzeit die technische Machbarkeit des bidirektionalen Ladens schwerer Elektro-Lkw im realen Depotbetrieb nachgewiesen. Bei der Spedition Schmid in Regensburg speiste ein batterieelektrischer MAN eTGX über eine bidirektionale DC-Ladestation von Shell Business Recharge Solutions (SBRS) Strom mit einer Leistung von bis zu 350 kW zurück. Dabei wurden drei Vehicle-to-X-Anwendungen demonstriert: die Versorgung anderer Fahrzeuge, die Stromversorgung des Betriebsgeländes und die Einspeisung ins öffentliche Stromnetz.
MAN eTGX demonstriert drei Anwendungen für bidirektionales Laden
Im Reallabor kam ein MAN eTGX mit einer nutzbaren Batteriekapazität von 480 kWh zum Einsatz. Über die von SBRS entwickelte Ladeinfrastruktur konnte der Elektro-Lkw Strom sowohl aufnehmen als auch gezielt wieder abgeben.
Demonstriert wurden Vehicle-to-Vehicle (V2V), bei dem andere Fahrzeuge mit Strom versorgt werden, Vehicle-to-Site (V2S) zur Versorgung des Betriebsgeländes sowie Vehicle-to-Grid (V2G) zur Rückspeisung ins öffentliche Stromnetz. Die Rückspeiseleistung erreichte dabei bis zu 350 kW.
Die mobilen und stationären DC-Ladesysteme von SBRS sind für Ladeleistungen von bis zu 440 kW ausgelegt. Zusammengeschaltet ermöglichen sie nach Herstellerangaben bis zu 880 kW. Für die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladeinfrastruktur kommt der internationale Standard ISO 15118-20 zum Einsatz, der die herstellerübergreifende Steuerung bidirektionaler Ladevorgänge unterstützen soll.
Besonders interessant für Elektro-Lkw im Regionalverkehr
Neben der technischen Machbarkeit untersuchte SPIRIT-E die wirtschaftlichen Einsatzmöglichkeiten bidirektionaler Ladesysteme. Entscheidend sind insbesondere die Standzeiten der Fahrzeuge, Strompreise, Netzentgelte, verfügbare Netzanschlussleistungen und die Einbindung eigener Photovoltaikanlagen.
Besonders geeignet erscheinen Elektro-Lkw mit regelmäßigen Depotstandzeiten und einer jährlichen Fahrleistung von weniger als 100.000 Kilometern, beispielsweise im regionalen Verteilerverkehr. Die Fahrzeuge könnten überschüssigen Solarstrom zwischenspeichern und diesen bei Bedarf für den Betrieb des Unternehmens oder zur Netzeinspeisung bereitstellen.
Nach Angaben der Projektpartner entspricht eine Senkung der Stromkosten um zehn Prozent bei einer jährlichen Fahrleistung von 100.000 Kilometern rechnerisch den Energiekosten für rund 10.000 Fahrkilometer.
Netzanschlüsse und Geschäftsmodelle bleiben Herausforderungen
Trotz der erfolgreichen Demonstration bestehen für eine breitere Markteinführung weiterhin Herausforderungen. Dazu gehören begrenzte Netzanschlusskapazitäten, fehlende einheitliche Standards für die praktische Integration sowie noch nicht ausreichend entwickelte Geschäftsmodelle.
Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Forschungsprojekt lief von August 2023 bis Oktober 2026. Unter Leitung der Technischen Universität München waren das Fraunhofer IEE, die Forschungsstelle für Energiewirtschaft, MAN Truck & Bus, TenneT, Hubject, Consolinno Energy und SBRS beteiligt.