Zum Jahresbeginn 2013 hat der Bund das Projekt „Tanken im Smart Grid“ der TU und des EFZN für das Schaufenster bewilligt. Auch das Niedersächsische Forschungszentrum Fahrzeugtechnik (NFF) in Braunschweig ist beteiligt. Mit rund 935.000 Euro fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie für drei Jahre die Entwicklung und Erprobung innovativer Tankstellen und Ladealgorithmen für Elektrofahrzeuge. Unter anderem geht es hierbei auch um echte Elektrotankstellen mit Energiespeicher und nicht nur um die bekannten Ladepunkte im elektrischen Netz. Koordiniert wird das Projekt vom EFZN unter Beteiligung des NFF. Darüber hinaus sind die Clausthaler Institute für Elektrische Energietechnik (IEE), für Informatik und für Prozess- und Produktionstechnik beteiligt.
„Unser Ziel ist es unter anderem, Elektrofahrzeuge künftig mit 100 Prozent regenerativ erzeugtem Strom zu tanken, ohne die Netzstabilität zu gefährden“, erläutert Professor Hans-Peter Beck, EFZN-Vorstand und Direktor des IEE der TU Clausthal. Flottenversuche mit bis zu 250 Fahrzeugen sollen durchgeführt werden, dabei betrachten die Wissenschaftler vor allem das Verhalten der Batterie beim Ladevorgang. Von „Tanken“ sprechen die Forscher auch, weil sich die Batterien der Testfahrzeuge während des gesamten Ladevorgangs im Fahrzeug befinden und nicht mehr gewechselt werden müssen. „Durch ein selbstorganisiertes und angebotsorientiertes Ladeverhalten können die Elektrofahrzeuge beim Tankvorgang intelligent ins elektrische Energieversorgungssystem integriert werden und - sofern ein zweiter Energiespeicher vorhanden ist - Systemdienstleistungen erbringen“, so Professor Beck.
Ein weiteres Ziel ist die Entwicklung einer intelligenten Software im Fahrzeug, mit deren Hilfe sich über die Fahrzeugsensorik und Ladegerätinformationen unter anderem Daten über die Netzbeschaffenheit (Spannung, Frequenz etc.) bei Tankvorgängen erheben lassen. Gespeichert in einer zentralen Datenbank und versehen mit einem Zeitstempel sowie einer GPS-Lokalisation, lässt sich mit allen gesammelten Informationen eine „Raumzeitkarte der Netzqualität“, eine sogenannte Power-Quality-Map, erstellen. Die Arbeiten hierzu übernimmt im Wesentlichen die Abteilung Software Systems Engineering des Instituts für Informatik unter der Leitung von TU-Professor Andreas Rausch, der auch Vorstand des NFF in Braunschweig ist. „Die Power-Quality-Map ermöglicht es, das Netz und die Tankvorgänge so auszubalancieren, dass mit regenerativem Strom getankt werden kann und gleichzeitig die Netzstabilität nicht gefährdet wird“, erklärt Professor Rausch. „Hierfür ist das intelligente Zusammenspiel zwischen der Sensorik im Fahrzeug und der stationären Ladeinfrastruktur notwendig. Gerade vor diesem Hintergrund war es folgerichtig, dieses Projekt als Brückenprojekt zwischen dem EFZN und dem NFF zu etablieren.“
Weitere Projektpartner sind die Bornemann AG, die Business Communication Company GmbH, der Bundesverband Solare Mobilität e.V., die Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. und die Regenerativ Kraftwerke Harz GmbH.
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