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Designwerk präsentiert „Megawatt-Charger“ – Die OST ist mit dabei

Mit batteriegepufferten Ladecontainern und Ladeleistungen von mehr als einem Megawatt schlägt die Designwerk Technologies AG ein neues Kapitel in der Ladetechnik auf.

Der Ausbau der Ladeinfrastruktur gehört zu den Topthemen bei der Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs: Die Transportbranche ist auf leistungsstarke Ladetechnik angewiesen, um Nutzfahrzeuge ausreichend schnell zu laden. Nur so kann die Dekarbonisierung auf Langstrecken sowie im Dauer- oder Schichtbetrieb gelingen.

Der «Megawatt-Charger» ist eine batteriegepufferte Ladestation mit zwei CCS- bzw. MCS-Ladepunkten und einer derzeitigen Ladeleistung von je 840 kW, die zukünftig auf 2100 kW ausgebaut wird. Die Ladestation im Containerformat ist mit einem modulare Second-Life-Speichersystem ausgestattet. Mit einer Speicherkapazität von bis zu 2 MWh sorgt die Anlage dafür, dass das Stromnetz beim Ladevorgang nicht durch Ladespitzen belastet wird. Die Energiespeicher ermöglichen auch eine “Energiepreis-optimierte Ladestrategie” und unterstützen damit die Integration neuer erneuerbarer Energieträger in das bestehende Stromnetz.

Partnerschaftliches Pilotprojekt

Das Ziel dieses Pilotprojekt ist die Entwicklung und Inbetriebnahme der schweizweit ersten Megawatt-Ladestation Jahr 2024. Es wird dabei eine Ladeleistung von 1 MW pro Ladepunkt angestrebt. Mit diesem Vorhaben an der Schnittstelle zwischen Forschung und Markt wird der Reifegrad der Megawatt-Ladetechnologie erhöht, um sie auf dem Markt zu lancieren. Die wissenschaftliche Begleitung dieser technischen Innovation wird vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von renommierten Industrie- und Hochschulpartnern unterstützt. Unter anderem auch von der OST.

Beitrag der OST

Das Institut für Energiesysteme (IES) der OST – Ostschweizer Fachhochschule untersucht innerhalb des Projekts unterschiedliche Ladestrategien. Es sind Netz- als auch Energiekosten optimierte Strategien möglich. Eine Begrenzung von Leistungsspitzen im Netzbezug kann beispielsweise die Netzkosten reduzieren. Orientiert man sich bei den Nachladezeitpunkten an den Stunden mit den geringsten Börsenstrompreisen, können so die Energiekosten minimiert werden. Auch eine Kombination der Strategien oder ein gepoolter Einsatz am Regelenergiemarkt sind möglich. Die optimale Ladestrategie bzw. Strategien sollen mithilfe eines mathematischen Modells, in das die realen Messdaten des Probebetriebes einfließen, ermittelt werden.

Key-Facts des Mega Chargers:

  • Ladeleistungen von 840 kW bis zukünftig 2 x 1 MW ermöglichen Schnellladen schwerer E-Trucks in 45 Minuten von ca. 20 % auf 80 %.
  • Energiepufferung mit bis zu 2 MWh ermöglichen Energie- und Netz- optimierte Ladestrategien.
    • Spitzenlastkappung und Lastverschiebung (Peak-Shaving)
    • Zugang zum Regelenergiemarkt (mittels Pooling)
    • Laden bei niedrigen Börsenstrompreisen und somit hoher Einspeisung erneuerbarer Energieträger
  • Laden ohne Netzanschluss sowie Notstromversorgung im Inselnetzbetrieb sind möglich.
  • Weiterverwendung ausgemusterter Traktionsbatterien im Second-Life
  • Transportables und flexibles Nutzungskonzept aufgrund der Container-Bauweise
  • Konformität mit dem weltweiten Standard MCS

Contact

Simon Nigsch, MSc. FHO

Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

Tel. +41 58 257 31 78

 

Projektteam:

Simon Nigsch

IES Institut für Energiesysteme Dozent für Leistungselektronik, Leiter Elektrische Energiesysteme IES

+41 58 257 31 78 simon.nigsch@ost.ch

IES News

OST leitet 7,5-Millionen-Projekt für Renovationswelle

02.03.2022

Derzeit wird jedes Jahr nur rund ein Prozent der Gebäude in der Schweiz renoviert. Für den Umbau in eine energieeffiziente und klimaneutrale Schweiz bedeutet das: Wenn der Umbau heute flächendeckend beginnen würde, wäre die Schweiz erst etwa im Jahr 2120 damit fertig.

Die OST – Ostschweizer Fachhochschule leitet zwischen 2022 bis 2025 zusammen mit der Universität Genf ein rund 7,5 Millionen Franken umfassendes Projekt, rund die Hälfte wird durch die Schweizer Agentur für Innovationsförderung Innosuisse finanziert: Die insgesamt 16 Forschungs- und 46 Umsetzungspartner sowie Behörden wollen gemeinsam eine Renovationswelle für energetische Sanierungen auslösen.

Am einfachsten lassen sich energieeffiziente Gebäude im Rahmen eines Neubaus realisieren. Es gibt noch keine Nutzerinnen und Nutzer und das Gebäude lässt sich vollständig nach aktuellem Stand der Technik bauen. «Wir können die Schweiz aber nicht nochmal bauen», sagt Igor Bosshard, Gesamtprojektleiter des Innosuisse-geförderten Projektes RENOWAVE und Forscher an der OST. Deshalb sind sich Wissenschaft und Industrie einig, dass sich der Fokus auf Renovationen verschieben müsste, um die Schweizer Klimaziele erreichen zu können – Stichwort Klimastrategie 2050.

Heute liegt die energetische Modernisierungsquote bei ungefähr einem Prozent, was simpel gerechnet bedeutet: Selbst wenn klimaneutrale Gebäude heute schon der Standard wären, ist die Energiewende erst etwa im Jahr 2120 und nicht wie geplant im Jahr 2050 erreichbar.

Das Flagship-Forschungsprojekt RENOWAVE der Innosuisse will das ändern. In dem rund 7,5 Millionen Franken umfassenden Projekt schliessen sich 16 Forschungs- und 46 Industriepartner sowie Behörden aus der ganzen Schweiz zusammen, um gemeinsam energetische Modernisierungen leichter zu machen – technisch, finanziell und regulatorisch.

Die grosse Anzahl an Partnern zeigt, dass das Projekt einen grossen Impuls auslösen soll. In den gesamthaft 62 Partnerorganisationen sind Politik und Behörden mit beispielsweise den Kantonen Aargau und Genf, den Städten Zürich, Bern, Winterthur und St.Gallen oder dem Bundesamt für Wohnungswesen sowie der interkantonalen Energiedirektorenkonferenz vertreten. Auch die Wirtschaft und Industrie ist zum Beispiel mit dem Wirtschaftsverband Swisscleantech, der Implenia AG, der Raiffeisen Schweiz, der PostFinance AG oder dem Mieterinnen- und Mieterverband Schweiz sowie vielen weiteren Spezialisten aus der Praxis umsetzungsstark dabei.

Die Leitung des Projekts liegt beim SPF Institut für Solartechnik der OST zusammen mit der Universität Genf. Neben dem SPF sind seitens der Ostschweizer Fachhochschule an allen drei Standorten in Rapperswil-Jona, St.Gallen und Buchs auch noch das IET Institut für Energietechnik, das IES Institut für Energiesysteme sowie das OZG Zentrum für Gemeinden der OST beteiligt.


Weitere Informationen finden Sie in der Medienmitteilung.

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