Elektromobilität: Everything you need to know about e-Mobility

AC Ladepunkt

AC (Alternating Current - AC) Ladepunkte sind Ladepunkte, die mit normalem Wechselstrom arbeiten. In der Regel beträgt die Leistung eines AC-Ladepunktes 11–22 kW.

Anschlussnehmer

Der Anschlussnehmer besitzt entweder ein Grundstück oder Gebäude, welches an das Energieversorgungsnetz angeschlossen ist oder er beauftragt eine natürliche oder juristische Person mit dem Anschluss an das Versorgungsnetz.

Anschlussnutzer

Der Anschlussnutzer bezeichnet den Letztverbraucher, der zur Nutzung des Netzanschlusses berechtigt ist.

Battery Management System (BMS)

Batteriemanagementsysteme (BMS) dienen der Überwachung, Regelung und dem Schutz von Akkumulatoren. Sie umfassen meist eine Ladezustandserkennung sowie einen Tiefentlade- und Überladeschutz. BMS finden sich in verschiedensten Zusammenschaltungen von Akkumulatorzellen, beispielsweise in Antriebsbatterien von Elektrofahrzeugen. Dort dienen sie der Bestimmung des Akkuzustandes und der Rest-Betriebsdauer. Insbesondere Systeme für größere Lithium-Ionen Akkumulatoren verfügen oft über Baugruppen, die alle in Reihe geschalteten Akkumulatorzellen einzeln überwachen und Informationen über deren Zustand, bspw. zum State-of-Health (SoH) bereitstellen.

Battery Electric Vehicle (BEV)

Ein Fahrzeug, das ausschließlich mit elektrischer Energie über eine Batterie betrieben wird.

CHAdeMO

CHAdeMO ist ein aus Japan stammendes DC Schnellladesystem, mit genormten Ladeverfahren und Steckervarianten. Über das CHAdeMO System wurde frühzeitig das bidirektionale Laden von Elektrofahrzeugen ermöglicht. Das CHAdeMO System hat sich in Konkurrenz zum CCS System in Europa und den USA nicht durchsetzen können.

Charge Detail Record (CDR)

Bezeichnet die Übertragung und den Empfang von abrechnungsrelevanten Daten von Ladevorgängen.

Charge Point Operator (CPO)

Ein Charge Point Operator (CPO) richtet ein Netz von Ladestationen ein, betreibt und verwaltet diese. Der CPO betreibt eine oder mehrere Ladestationen auf eigene Rechnung und ist demnach verantwortlich für die Installation, den Betrieb und den Service.

Combined Charging System (CCS)

Das CCS ist ein kombiniertes Schnellladesystem nach europäischem Standard, mit genormten Ladeverfahren und Steckervarianten. Es basiert auf dem TYP2 Stecker und wird oft auch „Combo 2“ genannt.

DC Ladepunkt

DC (Direct Current - DC) Ladepunkte werden mit Gleichstrom betrieben und werden oft als Schnellladesäulen bezeichnet, da sie in kurzer Zeit eine hohe Energiemenge übertragen können. Mittlerweile erreichen DC Ladepunkte Leistungen von über 300kW. Typische Standards für das DC-Laden sind CCS und CHAdeMO.

Diskriminierungsfreier Zugang zur Ladestation

Grundsätzlich bedeutet ein diskriminierungsfreier Zugang zu einer Ladestation, dass der Ladepunkt öffentlich zugänglich ist und jeder Fahrzeugnutzer ohne Einschränkungen Zugang bekommen kann.

E-Fuels

E-Fuels sind synthetische Kraftstoffe, die mittels elektrischer Energie in Power-to-Fuel (P2F) Prozessen aus Wasser und Kohlenstoffdioxid (CO₂) hergestellt werden. Bei der Herstellung und Nutzung von E-Fuels werden mehrere Umwandlungsstufen durchlaufen, wodurch die Energiebilanz beim Einsatz von E-Fuels schlechter als bspw. bei der direkten Nutzung des elektrischen Stroms in Elektrofahrzeugen ausfällt. Wird bei der Herstellung von E-Fuels ausschließlich Strom aus regenerativen Quellen eingesetzt, spricht man auch von grünen Kraftstoffen.

E-Mobility Service Provider (eMSP)

Ein Elektromobilitätsanbieter (E-Mobility Service Provider - eMSP) ist Anbieter von Dienstleistungen rund um das Laden von Elektrofahrzeugen. Der eMSP bietet Zugang zu Ladestationen für Fahrzeugnutzer via Ladekarten oder Apps.

Electric Vehicle (EV)

Ein Fahrzeug, das mittels elektrischer Energie (Batterie) oder durch Plug-In Hybrid betrieben wird.

Electric Vehicle Operator (EVO)

Betreibt und wartet das Elektrofahrzeug (EV) laufend und bezahlt die Ladevorgänge und Betriebskosten. Der Fahrzeugbetreiber kann eine natürliche oder juristische Person sein.

Energy Management System (EMS)

Ein Energiemanagementsystem ist ein System mit denen Betreiber von Stromnetzen die Leistung des Erzeugungs- oder Übertragungssystems überwachen, steuern und optimieren können. Es kann auch in kleinen Systemen wie Mikronetzen oder in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden.

Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV)

Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV) sind Fahrzeuge, die einen Energieträger wie Wasserstoff, Ethanol, Methanol oder Ammoniak mithilfe einer Brennstoffzelle in elektrische Energie umwandeln. Die erzeugte elektrische Energie wird direkt mit dem Elektroantrieb in kinetische Energie umgewandelt oder zeitweise in der Traktionsbatterie zwischengespeichert.

Grid Codes

Grid Codes sind technische Spezifikationen, in denen die Parameter festgelegt sind die eine an ein öffentliches Stromnetz angeschlossene Anlage erfüllen muss, um das sichere und wirtschaftliche Funktionieren des Stromnetzes zu gewährleisten. Bei der Anlage kann es sich um eine Stromerzeugungsanlage, einen Verbraucher oder ein anderes Netz handeln. Grid Codes werden in der Regel von einer Behörde festgelegt, die für die Systemintegrität und den Netzbetrieb zuständig ist. An seiner Ausarbeitung sind Netzbetreiber und die Regulierungsbehörden beteiligt.

Halböffentliche Ladeinfrastruktur

Eine halböffentliche Ladeinfrastruktur beinhaltet Lademöglichkeiten auf öffentlich zugänglichen Flächen im Privatbesitz, z.B. Supermarktparkplätze oder in Parkhäuser.

IEC Typ-2 Stecker

IEC Typ-2 ist die Bezeichnung für einen Steckertyp, der in Europa für die Ladung von Elektrofahrzeugen an Ladestationen von der Europäischen Kommission als Standard festgelegt wurde. Der Typ-2 Stecker und die Typ-2 Kupplung werden in der IEC 62196-1 Norm beschrieben.

ISO15118 Norm

Die ISO-Norm 15118 definiert die Grundlagen der Ladekommunikation für das Combined-Charging-System (CCS) Ladesystem. Die Normenreihe enthält Festlegungen zur bidirektionalen Kommunikation zwischen Elektrofahrzeugen und Ladestationen. Sie unterstützt dabei insbesondere auch die Technologien Vehicle-to-Home (V2G) und Vehicle-to-Grid (V2G). Darüber hinaus werden die automatische Autorisierung und Bezahlung der Ladevorgänge (Plug & Charge) anhand im Fahrzeug hinterlegter Zahlungsdaten unterstützt.

Ladeinfrastruktur (LIS)

Unter dem Begriff Ladeinfrastruktur fallen alle technischen Installationen, die eine Versorgung von Elektrofahrzeugen (EV) ermöglichen - dazu zählen Stromparkplätze und Ladepunkte sowie Zugangs- und Abrechnungsmöglichkeiten.

Ladepunkt

Eine Ladesäule oder Wallbox kann mehrere Ladepunkte haben. An jedem Ladepunkt kann immer nur ein Fahrzeug geladen werden. Der Ladepunkt kann auf Wechselstrom (Normalladepunkt) oder Gleichstrom (Schnelladepunkt) basieren. Es gibt unterschiedliche Typen von Ladepunkten, wie bspw. TYP2, CCS oder CHAdeMO.

Ladesäule

Grundsätzlich gibt es zwei Arten von Ladesäulen: (a) Gleichstrom Schnelladesäulen (DC-Ladesäulen) und (b) Wechselstrom Normalladesäulen (AC-Ladesäulen). Im Gegensatz zu Wallboxen, welche meist direkt auf der Wand montiert werden, bezeichnen Ladesäulen eine Bauart welche als Säule auf dem Boden montiert und verankert werden. Eine Variante stellt die aufgeständerte Wallbox dar, wobei es sich prinzipiell um eine Wallbox handelt, welche allerdings wie eine Ladesäule auf dem Boden montiert wird.

Letztverbraucher

Letztverbraucher bezeichnet denjenigen, der die Energie für den eigenen Verbrauch kauft.

Mess- und Eichgesetz (MessEG)

Das Mess- und Eichgesetz (MessEG) ist ein Gesetz über das Inverkehrbringen und die Bereitstellung von Messgeräten auf dem Markt, ihre Verwendung und Eichung sowie über Fertigpackungen.

Measuring Instruments Directive (MID)

Die Measuring Instruments Directive (MID) Richtlinie 2014/32/EU über Messgeräte ist eine Richtlinie der Europäischen Union. Die Richtlinie legt die Anforderungen fest die für Messgeräte einzuhalten sind, um dem Stand der Technik zur Gewährleistung richtiger Messergebnisse und Messungen zu entsprechen. Mit der MID Richtlinie wurden ältere Einzelrichtlinien, die technisch überholt waren, aufgehoben und durch eine eigenständige Richtlinie auf dem Gebiet der technischen Harmonisierung und Normung ersetzt. Die Umsetzung in deutsches Recht erfolgt im Mess- und Eichgesetz (MessEG) und der aufgrund des MessEG erlassenen Mess- und Eich-Verordnung (MessEV).

Messgeräteverwender

Ein Messgeräteverwender verwendet oder stellt ein oder mehrere Messgeräte im geschäftlichen Verkehr bereit. Diese Rolle ist im MessEG definiert.

New Energy Vehicle (NEV)

New Energy Vehicle (NEV) steht für Fahrzeuge mit alternativer Antriebstechnik, bestehend aus batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen (Battery Electric Vehicle - BEV), Plug-in Hybride (Plug-in Hybrid Electric Vehicle - PHEV) und Brennstoffzellenfahrzeuge (Fuel Cell Electric Vehicle - FCEV).

Öffentliche Ladeinfrastruktur

Eine Ladeinfrastruktur ist dann als öffentlich zu bezeichnen, wenn es sich um Lademöglichkeiten im öffentlichen Raum handelt (z.B. öffentliche Straßen und Plätze) die für jedermann zugänglich sind.

Open Charge Point Interface (OCPI)

Das Open Charge Point Interface (OCPI) ist ein offenes Cloud-to-Cloud Protokoll, das für die Verbindung zwischen Ladestationsbetreibern und E-Mobility-Service-Providern (eMSP) verwendet wird. Das OCPI Protokoll erleichtert den Datenaustausch zwischen den Betreibern von Ladestationen und den Anbietern von Ladekarten und Abrechnungssystemen. Über OCPI ist bspw. die Autorisierung von Elektroautos an Ladestationen über Roaming-Anbieter sowie der Austausch aller abrechnungsrelevanten Informationen zum Ladevorgang möglich.

Open Charge Point Protocol (OCPP)

Das Open Charge Point Protocol (OCPP) ist ein offenes Anwendungsprotokoll, das die Kommunikation zwischen Ladestationen und einem Back-End System standardisiert. Das OCPP Protokoll ist vergleichbar mit den Kommunikationsprotokollen von Mobilfunknetzen. OCPP ermöglicht mit Hilfe eines offenem Anwendungsprotokolls eine herstellerunabhängige Kommunikation zwischen Ladestationen sowie Verrechnungs- und Lademanagement-Systemen. Die Entwicklung und Verbreitung des OCPP Protokolls wird maßgeblich durch die Open Charge Alliance (OCA) vorangetrieben.

Plug & Charge

Die Plug-&-Charge Funktion (P&C) nach ISO 15118 ermöglicht eine benutzerfreundliche und sichere Schnittstelle zwischen dem Elektrofahrzeug und der Ladestation, die eine manuelle Autorisierung des Ladevorgangs bspw. über eine RFID Karte überflüssig macht. Durch die Verbindung des Elektrofahrzeuges mit der Ladestation übermittelt das Fahrzeug automatisch die zur Autorisierung des Bezahlvorgangs erforderlichen Daten an die Ladestation und den Ladepunktbetreiber. Damit entfällt die vom Benutzer durchzuführende Autorisierung mittels Ladekarten, Bezahlkarten oder Apps.

Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV)

Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV) sind Fahrzeuge, die über einen konventionellen wie auch über einen elektrischen Antrieb mit einer Traktionsbatterie verfügen. Anders als bspw. Mild-Hybride Fahrzeuge, können die PHEV über eine externe Stromversorgung aufgeladen werden.

Private Ladeinfrastruktur

Eine private Ladeinfrastruktur ist auf nicht öffentlich zugänglichen Flächen im Privatbesitz, z.B. auf Firmengrundstücken und dadurch nicht diskriminierungsfrei erreichbar.

Prosumer

Prosumer können ein bestimmtes Gut sowohl produzieren und auch konsumieren. Mit Hinblick auf die Verwendung des Begriffes in der Energiewirtschaft bezeichnet der Begriff explizit Haushalte, die ihren eigenen Strom oder Wärme erzeugen und auch verbrauchen. Die Erzeugung findet dabei meist über eigne Solar- und PV-Anlagen statt. Einige Haushalte verfügen bspw. auch über Mikro Windkraftanlagen. Der Eigenverbrauch kann dabei durch stationäre oder mobile Energiespeicher optimiert werden. Bspw. bieten sich zur Zwischenspeicherung des Stroms stationäre Hausspeicher oder mobile Fahrzeugspeicher mit der Vehicle-to-Home (V2H) Technologie an.

Smart Charging

Der Begriff Smart Charging bezeichnet im weiteren Sinne das gesteuerte, intelligente Laden von Elektrofahrzeugen. Es handelt sich dabei um Ladesysteme, bei denen sich Elektrofahrzeuge, Ladestationen und Ladebetreiber Datenverbindungen teilen. Durch das intelligente Laden können die individuellen Ladefahrpläne so gestaltet werden, dass die Netzauslastung und der Energieverbrauch optimiert werden können. Einige Smart Charging Systeme richten ihre Optimierungsstrategie auch an den Nutzerpräferenzen aus.

Smart Charging Profiles (SCP)

Intelligente Ladeprofile (Smart Charging Profiles - SCP) sind Ladefahrpläne für Elektrofahrzeuge, die eine Kombination aus Nutzungspriorität, Zeitplänen und Leistungsbegrenzung berücksichtigen. Das Battery Management System (BMS) eines Elektrofahrzeuges oder ein Smart Charging Service Provider (SCSP) kann diese Profile erstellen und verwalten. SCP können im Ladegerät gestapelt und zusammengeführt werden, um komplexe Ladeprofile zu kombinieren.

Smart Charging Service Provider (SCSP)

Der Smart Charging Service Provider (SCSP) ist der verbindende Faktor, der in direktem Kontakt mit dem lokalen Netzbetreiber steht und gleichzeitig Zugriff auf die aggregierten Ladevorgänge in seinem Netzbereich hat. Der SCSP kann über den nationalen Netzbetreiber auch mit dem mit dem Energiemarkt kommunizieren kann. Das übergeordnete Ziel des SCSP ist es, die Elektrofahrzeuge sicher und bedarfsgerecht zu laden und gleichzeitig die Netzauslastung und den Strompreisbezug zu optimieren.

Stromlieferant

Der Stromlieferant bezieht Energie im Großhandel und vertreibt diese an End- und Großkunden.

Vehicle to Grid (V2G)

Vehicle-to-Grid (V2G) beschreibt das technische Konzept zur Abgabe von elektrischem Strom aus den Fahrzeugbatterien von Elektrofahrzeugen in das Stromnetz. Bidirektional ladefähige Fahrzeuge können nicht nur elektrische Energie aus dem Stromnetz aufnehmen, sondern als Teil eines intelligenten ganzheitlichen Energiesystems über V2G Ladestationen Strom in das Netz einspeisen (bidirektionales Laden). Vehicle-to-Grid ermöglicht somit die Einbindung von Elektrofahrzeugen als dezentrale Speicher in das Stromnetz und erleichtert die Netzbetriebsführung.

Vehicle to Home (V2H)

Vehicle-to-Home (V2H) beschreibt das technische Konzept zur Abgabe von elektrischem Strom aus den Fahrzeugbatterien von Elektrofahrzeugen in das Hausnetz. Bidirektional ladefähige Fahrzeuge können über V2H Ladestationen Strom in das Hausnetz einspeisen. Vehicle-to-Home ermöglicht somit die autarke Versorgung eines Haushaltes im Falle eines Stromausfalls und ermöglicht die Optimierung des Eigenverbrauches selbsterzeugten Stroms, bspw. durch eine PV Anlage.

Verteilnetzbetreiber (VNB)

Der VNB hat die Aufgabe der Verteilung von Elektrizität und ist verantwortlich für den Betrieb, die Wartung und den Netzausbau sofern erforderlich. Dies kann eine natürliche oder juristische Person, oder eine rechtlich selbstständige Organisation sein. Der VNB ist zuständig für den Anschluss von Ladepunkten an das Netz.

Virtuelle Kraftwerke

Ein virtuelles Kraftwerk bezeichnet einen Zusammenschluss von dezentralen Stromerzeugungseinheiten, wie bspw. Photovoltaikanlagen, Wasserkraftwerke, Biogasanlagen, Windenergieanlagen und Blockheizkraftwerke sowie Batterie-Speicherkraftwerke zu einem Verbund im Stromnetz, die über ein gemeinsames Leitsystem koordiniert werden. Sie leisten einen wichtigen Beitrag für die Versorgungssicherheit. Eine Erweiterung eines solchen Systems stellt die Einbindung von Elektrofahrzeugen im Rahmen eines Schwarmspeichers dar. Elektrofahrzeuge können dabei nicht nur als steuerbare Lasten (Flexibilität) eingebunden werden, sondern im Fall der Vehicle-to-Grid (V2G) Technologie auch als dezentrale Energiespeicher.