Ein Konsortium aus fünf Industriepartnern erprobt im Modellprojekt „Buffered-HLL“ Schnellladestationen im Streckennetz für vollelektrische Busse, die ohne Batterien größeren Ausmaßes auskommen. Testregion ist das hessische Bensheim, Start wird diesen Sommer sein, das Projekt läuft bis Juni 2024.

Kern des Projektes

Die Schnellladestationen der Busse erhalten die Energie für die Schnellladung nicht komplett über die Netzanschlussleistung, sondern über einen Energiezwischenpuffer, der aufgeladen wird. Es handelt sich um einen Schwungmassenspeicher, der praktisch verschleißfrei und damit langlebig ist und geringe Speicherverluste aufweist.

Wenn der Bus zur Ladung über einen Pantografen an eine entsprechende Haltestelle auf der Wegstrecke kommt, kann aus dem Energiespeicher sehr schnell Energie an den Bus abgegeben werden und der Bus nach ein oder zwei Minuten seine Fahrt fortsetzen. Anschließend wird der Speicher wieder langsam aus dem Stromnetz gefüllt.

Der Vorteil: die hohe Ladeleistung für den Bus wird nicht direkt aus dem Netz entnommen und verursacht so punktuell keine zu hohe Belastung, sondern die Netzanschlussleistung wird durch den Zwischenpuffer geschont. Zum anderen ist die Anforderung, dem Bus beim Haltevorgang in kurzer Zeit wieder nennenswert Energie zuzuführen, erfüllt. Durch die Zwischenladungen kann die Batteriegröße des Busses um die Hälfte reduziert werden im Vergleich zu einer Batterie, die eine volle Depotladung aufnehmen und über die gesamte Wegstrecke des geplanten Streckennetzes abgeben müsste.

Gleichstromzähler für drei Messpunkte

Die Isabellenhütte unterstützt das Projekt mit Expertise für Präzisionsmesstechnik für die eichrechtskonforme Erfassung, Speicherung und Bereitstellung der Energiedaten. Konkret handelt es sich um den Gleichstromzähler IEM-DCR, der sich für verschiedene Leistungsgrößen auslegen lässt. Er kann an drei Messpunkten eichrechtskonform Daten erfassen:

• die Energiemenge, die aus dem Speichersystem in den Bus geladen wird
• die Energiemenge, die in den Speicher hinein- oder aus dem Speicher hinausfließt; hier geht es um die Überwachung des internen Energieflusses
• die Energiemenge, die aus dem Netz bezogen wird

Weitere Anwendungen 

Die anfallenden Daten sollen nicht nur eichrechtskonform gemessen werden, sondern auch rechtssicher in eine Cloud übertragen und aus der Cloud heraus für den Anwender (Busbetreiber, Netzbetreiber oder Betreiber der Ladestation) verfügbar gemacht werden. Neben der vereinfachten Abrechnung der Energiemengen könnte die Datenerfassung auch zur Etablierung eines netzdienlichen Speichers beitragen. Dazu zählen Aspekte wie das Laden bei günstigen Strompreisen oder auch das Rückspeisen von gespeicherter Energie, wenn Engpässe im Stromnetz auftreten. Diese Möglichkeiten werden in der Umsetzungsphase des Projekts erprobt.