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* Benutzerfreundliche Allgegenwärtige Ladestellen für Elektromobilität User friendly u biquitous c harging i nfrastructure for e-mobility Ein Projekt des BALLADE Konsortiums , initiiert und gesamtheitlich entworfen von everynear ( ausgezeichnet mit dem Staatspreis Mobilität 2011)

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* Benutzerfreundliche Allgegenwärtige Ladestellen für Elektromobilität

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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Benutzerfreundliche allgegenw rtige ladestellen f r elektromobilit t

* Benutzerfreundliche Allgegenwärtige Ladestellen für Elektromobilität

User friendly ubiquitous charging infrastructure for e-mobility

EinProjekt des BALLADE Konsortiums, initiiert und gesamtheitlichentworfen von everynear (ausgezeichnetmitdemStaatspreisMobilität 2011)

Projektpartner: EOX, FH Joanneum, Cirquent, Proytics, Paybox

energy very near

verynear

e

naheliegendeEnergie


Benutzerfreundliche allgegenw rtige ladestellen f r elektromobilit t

Agenda:

  • Unternehmen

  • Vision

  • System

    • Funktionen - Überblick

    • Systemelementeim Detail

  • IhreFragen


Das unternehmen

DAS UNTERNEHMEN

  • Gegründet 2009

  • Name stehtfür energy very near

  • 2009 EntwicklungeinerganzheitlichenArchitekturfür E-Mobilitätsinfrastruktur

  • 2009 Aufbau des BALLADE Konsortiums (BenutzerfreundlicheAllgegenwärtigeLadestellenfürE-Mobilität)

  • 2010 Mai: ersteintelligente E-Ladestelle

  • 2011 StaatspreisMobilität2011, Innovationspreis NÖ (nom.)

  • 2012 Weiterentwicklung BALLADE2

  • 2013 KooperationmitPTDS, Finanzierungsrunde ETS-WEB

  • 2013 Start ProjektYouCharge

  • 4 MA, ~ 10 ProjektMA


Referenzen aufstellungsbeispiele

Referenzen/ Aufstellungsbeispiele

  • Referenzen

    • A1 Telekom

    • SPAR

    • Stadtgemeinde Baden

    • TU Wien

    • Wiener Stadtwerke (EinreichungModellregion)

      • IntermodalerVerkehr, nutzenstattbesitzen

  • VerbundÖsterreich*

  • E-ON*

    *PTDS

Stadtgemeinde Baden, A1 Telekom (von Dornbirn bis Eisenstadt, Bild Maria Taferl), Interspar Q19 Wien, Wien Energie (TU), Fastbox,


Infrastruktur rahmenbedingungen

INFRASTRUKTUR RAHMENBEDINGUNGEN

  • Reichweitebald kein Problem mehr

    (95% der km werdenimgängigenBatteriebereich (~100 km gefahren)

    notwendigfür5% der km (2 % der Fahrten):

    • Range Extender oder

    • MietfahrzeugfürweiteStrecken

    • öffentlicheVerkehrsmittel (Bahn etc.)

    • großeBatterie (z.B.: Tesla S, 500km)

  • Bedarf + 18% Stromenergiewennalle PKW elektrisch

  • E-Laden istkeinLeistungsproblemsonderneinLogistikproblem


Das e auto ist einsatzreif

DAS E-AUTO IST EINSATZREIF

  • PreiseimSinkflug (weil E- auchnichtwirklichteurer)

  • ProduktionskapazitätenimAufbau

  • Fahrzeugemit Image imKommen

  • Autoindustriebremstderzeitnochkünstlich (VerkaufbestehenderModelle, nochfehlendeProduktionskapazitäten, Systemübergangriskant)


E mobilit t ein hype

E-MOBILITÄT – EIN HYPE?

  • Das

    brauchennur Jour-nalisten!

  • Die

    brauchtniemand!

  • Das

    istnurein Hype!

INTERNET NOTEBOOK PC-ICONS

?

Bill Gates Steve JobsKen Olsen

CEO Microsoft CEO Apple CEO digital


Vision das fahrzeug l dt immer wenn s steht und sauber geht

VISION: DAS FAHRZEUG LÄDT – IMMER WENN’S STEHT UND SAUBER GEHT

  • 23 Stunden am Tag stehteinFahrzeug

  • DurchschnittlicheFahrleistung/Tag in EU < 40 km

    •  auchbeiLangsamladung (3,6kW) rund 400km Ladung/Tag,

    •  beibeschleunigterLadung (22kW) theor. 2000 km Ladung/Tag

    •  Bedarf 10% (2%) des Möglichen

  • LadungsolldannerfolgenwennerneuerbareEnergieverfügbar


Ladestelle nicht technische anforderungen

Ladestelle – nichttechnischeAnforderungen

  • every(where) near

  • sehrbenutzerfreundlich – just plug

  • kostengünstig

  • ortsbildverträglich

  • TeileinerEnergieökosystems

  • fördertaktiverneuerbareEnergie

  • TeileinerMobilitätsstrategie (ÖPV)

GPRS

GSM

WLAN

LAN

  • “internet of things”


Elemente der bal lade infrastruktur

INFRASTRUKTURKOMPONENTEN

Elemente der BAL-LADEinfrastruktur

  • Lade-stelle

  • Navi-gation

  • Autori-sierung

  • Abrech-nung

  • Last-manage-ment

wiefindeicheinefreieLadestelle?

werzahlt ?

wieviel?

wer

bekommt

Ertrag?

wiemelde

ichmich an,

Kunden-

beziehung(Vertrag)?

elektrische

Schnittstelle?

Energie-

verteilung


Benutzerfreundliche allgegenw rtige ladestellen f r elektromobilit t

everynear: EINE GANZHEITLICHE LÖSUNG

SchnittstellefürSpezialisten und Endbenutzer

  • Lade-stelle

  • Navi-gation

  • Autori-sierung

  • Abrech-nung

  • Last-manage-ment

bereits 5 Mio

potentielle

Benutzer

& Co


Benutzerfreundliche allgegenw rtige ladestellen f r elektromobilit t

DIE LADESTELLE

Source: Ch. Chorherr, Energy 2050


Die ladestelle

DIE LADESTELLE

  • breitesLeistungsspektrum 0,5 bis 44kW

  • CEE und Type2 Stecker - modular nachrüstbar*

N

( )

“Caravan” Standard EU e-mobility

CEE Standard

nichtfür e-KFZ geeignet

(Überhitzung) nurfürFahrräder

oder PKW sehrlangsam

langsambis 3,6kW Type 2: 3,6-44kW

beschleunigt

andereSteckertypenwieYazaki auf Anfrage


Die ladestelle1

DIE LADESTELLE

  • breitesLadespektrum 0,5 bis 22kW (64kW)

  • CEE und Type2 Stecker - modular nachrüstbar*

  • eleganteszeitloses Design – ortsbildverträglich

ab Mai 2013


Ladestelle technik

LADESTELLE TECHNIK

Antennen

LEDs

LS Elektronik

Displays*

LS-Smart Meter

RFID/NFC Reader

Geldkartenleser *

Schütz

LS/FI**

LS Gesamt-Meter**

Werbefläche

WasserdichteTrennschicht

Kippstangenmechanism

Gehäuse IP 54 (55)*.

Stahl beschíchtet

*Option

** empfohlen extern


Patentierte sicherheit kippstange zur schadensvermeidung bei leichter kollission

PATENTIERTE SICHERHEIT KippstangezurSchadensvermeidungbeileichterKollission

Patent AT 508839

Patent AT 511533


Patentierte sicherheit komplette stromfreischaltung bei massiver besch digung

PATENTIERTE SICHERHEIT kompletteStromfreischaltungbeimassiverBeschädigung

SWITCH

Patent AT 508839

Patent AT 511533


Benutzerinterface

BENUTZERINTERFACE

  • Benutzerinterface

    • Mobiltelefon (SMS)

    • smart Phone (APP)

    • NFC

    • Web

  • BewusstVerzicht auf Display, Tastatur Schlitz an Ladestelle!

    • keinVandalismusrisiko

    • Interface ist “blendfrei”

    • “kratzfest”

    • individualisierbar

    • “wartungsfrei”

    • hat umfassendereBedienführung

    • demBenutzervertraut!

    • CI gut transportierbar – Zusatzservices

    • zentraleÄnderbarkeit ad-hoc

    • Optional Display möglich


Autorisierung und zahlung

AUTORISIERUNG UND ZAHLUNG

  • JUST PLUG Chip – Der Chip im/am Stecker

  • Einfacher Upgrade im Feld

  • Immer bei der „Hand“

  • Einfach zu kombinieren

    PAT. Pending A279/2010

RFID Karte

Die Mobilitätskarte

einfach in Drittsysteme zu integrieren. bspw. Zutrittskarten

SMS

APP

NFC

QR

offen

kostengünstig (Administration und Paperwork)

Roaming Fähigkeit

~4,5 Mio Benutzer in A

Kundenbindung bleibt bei Ihnen (Bankgeheimnis)

BALLADE

CALL CENTER


Konzeptvergleich

Konzeptvergleich

Zentralgesteuerte, autarkeLadestellen

  • Bedienungintuitivdirekt am Ladepunkt

  • kostengünstiger Start und Ausbau

  • skalierbar

  • AusbauerstbeiAuslastungbestehenderPlätze

  • deutlichhöhereAusfallssicherheitdurch remote Master Redundanz

Lokaler Master mitServeranbindung (nichtautarkeEndpunkte)

  • Bedienungschwierig an entfernterBedienkonsole

  • hoheInitialkosten

  • sprungfixeKosten

  • nichtredundanter - single point of failure


Empfohlene ausbaustrategie

EmpfohleneAusbaustrategie

  • Start mit 2 Ladestellen je Standort

  • AusbauwennAuslastung der 2. Ladestelle > 20%.. 3.te …. LS

    • KeineunzufriedenenParkhausbetreiber ( NichtvermieteterParkplatz)

    • Keineunzufriedenenfossilen Parker die ausÄrger e-Parkplätzebesetzen(leerer e-PlatznimmtParkplatzweg).

    • geringereKostendurchNutzung der KostendegressionimZeitverlauf


Die ladestelle2

DIE LADESTELLE

  • e very near (hoheDichte)

  • kostengünstig

  • benutzerfreundlich

  • vandalensicher

  • gesteuert

  • abrechenbar (Energie, Flexibilität und Zeit)

  • sicher

  • interaktiv


Navigation

NAVIGATION

LADESTELLE 3 km


Navigation1

NAVIGATION

  • WiefindeicheineLadestelle

    • verfügbar (interaktive Information)


Navigation2

NAVIGATION

  • WiefindeicheineLadestelle

    • verfügbar (interaktive Information)

    • mitdemrichtigenStecker


Navigation3

NAVIGATION

  • WiefindeicheineLadestelle

    • verfügbar (interaktive Information)

    • MitdemrichtigenStecker

    • Mit der richtigenLeistung

bis 32kW+


Navigation4

NAVIGATION

  • WiefindeicheineLadestelle

    • verfügbar (interaktive Information)

    • mitdemrichtigenStecker

    • mit der richtigenLeistung

    • der richtigenEnergiequelle


Navigation5

NAVIGATION

  • WiefindeicheineLadestelle

    • verfügbar (interaktive Information)

    • mitdemrichtigenStecker

    • mit der richtigenLeistung

    • der richtigenEnergiequelle

    • nahezumZielort

verynear

e


Navigation6

NAVIGATION

  • WiefindeicheineLadestelle

    • verfügbar (interaktive Information)

    • mitdemrichtigenStecker

    • mit der richtigenLeistung

    • der richtigenEnergiequelle

    • nahezumZielort

    • reservierbar (mitBezahlung)

verynear

e


System architektur

SYSTEM ARCHITEKTUR

ePoi - GEO

Server

Charge Point Controller

Payment Services

Load Mgmt.

Server

Service

XY

COMMUNICATION- Cloud (GPRS/LAN, WLAN)

(W)LAN

OEM CS

CEE

Type2

AC (DC)


Webbasierende managementplattform

WEBBASIERENDE MANAGEMENTPLATTFORM

INTER-MODALER VERKEHR

ETS –WEB*

3rd Party

bspw.

ABL-Sursum

OCPP

Drittanbieter

CAR SHARING

*in Kooperationmit


Admin plattform

ADMIN PLATTFORM

Lade-stellen-besitzer

Kunde

Komm.& roaming partners

mobility provider

Real Estate & Co

Zahlungs-abwickler

Standortbetreiber

Standort

Netz-betreiber

EVU

Garagen-betreiber


Administration gui

ADMINISTRATION - GUI


Lastmanagement

LASTMANAGEMENT

LOAD

MAN

MENT

AGE


Hohes einsparungspotential durch lastmanagement

HOHES EINSPARUNGSPOTENTIALDURCH LASTMANAGEMENT

AnzahlAnschlusswertGesamtanschlusswert

Ladestellen je Ladestelle

  • Einsparungbei

    • Leitungsausbau

      • Kabel

      • Erdarbeiten

      • Zählpunktfixkosten

    • Transformatoren

    • LaufendeKosten

      • Zählpunktkostenvariabel

30

6 x 20 = 120

EINSPARUNG > KOSTEN DER ANSCHAFFUNG

VON INTELLIGENTEN LADESTELLEN


Beispiel p r

An

Anschlussleistung

kW

Beispiel P+R

maximaleNutzungerneuerbarerEnergie

ungesteuerte Ladung

0,15 €/kWh

hohe

Kosten!!

Everynear Loadmanagement

KEIN ENERGIEBEDARF

Angepasst an Benutzerbedürfnisse!

hoher Anschluss-wert


Optimierungsparameter

OPTIMIERUNGSPARAMETER

  • Benutzerorientiert (Input Smart Phone)

    • Verweildauer - wann

    • Energiebedarf – wieviel

    • Kostenoptimierung

    • Batterieschonung

  • Netzorientiert (Lokal-, Regionalinfo, e-Komponenten)

    • WievielAnschlussleistungistverfügbar (Leitung , Zählpunkt)

    • WelcheKostendurchSpitzenlast

    • Pause wennandereVerbraucherhohe Last erzeugen

    • Bedarfsanhebungwennzuviel Strom imNetz (Netzstabilität)

  • Umweltorientiert (Wettervorhersage, hist. Daten, EVU-Info, Benutzerinfo)

    • MaximaleEinbindung von erneuerbarerEnergie

    • Laden wennerneuerbareEnergieverfügbar

    • Bedarfsanhebungwenn “zuviel Strom imNetz” (FörderungerneuerbarerEnergie)

    • Prognose der Energieerzeugung (Wettervorhersage)


Erneuerbare energie

ERNEUERBARE ENERGIE

ENERGIE AUS GAS ÖL KOHLE WIRD TROTZ VERFÜGBARKEIT ERNEUERBARER ENERGIE BENÖTIGT

Bedarf


Benutzerfreundliche allgegenw rtige ladestellen f r elektromobilit t

ERNEUERBARE ENERGIE - AUSBAUintelligent gesteuerteLadung: Energiegehtnichtverloren – kannverkauftwerden

E-Mobilität

miterneuerbarerEnergie

Zeit – Mengen und Bedarfs-gerechte

AbnahmeerneuerbarerEnergie

Überschuss

Nicht KFZ - Bedarf

FOSSIL

höherer

Abdeckungsgrad


Erneuerbare energie ausbau ungesteuert energie geht verloren zum produktionszeitpunkt unverk uflich

ERNEUERBARE ENERGIE - AUSBAUungesteuert: Energiegehtverloren – zumProduktionszeitpunktunverkäuflich

E-Mobilitätmitfossiler Kraft 

Überschuss

ohneVerwendung

beeeinträchtigt

Netzstabilität

HEIMLADUNG

ENERGIE MUSS FOSSIL

ERZEUGT WERDEN

Nicht KFZ-Bedarf

höherer

Abdeckungsgrad


Demand side management v3 auch vorausschauend nach wettervorhersage

DEMAND SIDE MANAGEMENT (V3 auchvorausschauendnachWettervorhersage)

Produktion der Wind oder PV Anlagen

CHARGE


Unkontrollierte heimladung der tod des netzes

Unkontrollierte Heimladung: „der Tod des Netzes“

  • Spitzenlast in den Abendstunden (cominghome)

    • Überlastung der Infrastruktur

  • geringe Nutzung erneuerbarer Energie

  • blästumsonst

    undvergebens

    % Zusatzlastbei 20% der Fahrzeugflotteelektrifiziert


    Unser expertensystem

    UNSER EXPERTENSYSTEM

    Anstecken daheim aber noch kein Ladebeginn

    Einstecken bei der Arbeit (oder unterwegs) aber noch kein Ladebeginn

    „Nach Tatort“ Laden

    „Donau so blau“ laden

    „Herecomesthesun“

    „theanswerisblowin‘ in the wind“ Laden

    Status – Demo-Expertensytemverfügbar, *Vorausschauende Version (2013/14) mitWettervorhersage in Projekt NG mobility geplant


    Methoden

    Methoden

    Energieabgabefür E-Fahrzeugewird von bedarfsintensivenZeiten (andererVerbraucher) in ZeitengeringenVerbrauchsgelegt. (entspricht in etwademNachtstromkonzept)

    Nachteil: KeinEinflussspezifischerBenutzerbedürfnisse, keineErhöhung der NutzungerneuerbarerEnergie

    • Lastverschiebung

    Überlagerungmit

    AbendspitzeimHaushalt

    Verbrauch e-KFZ

    ungesteuert

    0:00 12:00 24:00

    0:00 12:00 24:00


    Methoden1

    Methoden

    • Lastbalanzierung

    Energieabgabefür E-Fahrzeugewirdüber den gesamten Tag gleichmäßigverteilt, wobei der jeweiligeGesamtenergie-bedarf und spezifischeBenutzerbedürfnisseberücksichtigtwerden.

    Verbrauch e-KFZ

    ungesteuert

    0:00 12:00 24:00

    0:00 12:00 24:00


    Methoden2

    Methoden

    Energieabgabefür E-Fahrzeugewird in Abhängigkeit der VerfügbarkeiterneuerbarerEnergie, des Bedarfs der E-MobilistInnen und des BedarfsandererVerbrauchergesteuert.

    • Lastreduktion und

      Verstärkung

    Verbrauch e-KFZ

    ungesteuert

    0:00 12:00 24:00

    0:00 12:00 24:00

    Wind SonneAndereVerbraucher


    Kosten der individual mobilit tsenergie in d

    Kosten der Individual-Mobilitätsenergie in D

    Bei 100% Wechsel von fossil auf elektrisch

    Endkundenkosten

    in Milliarden€

    ca. 70

    Milliarden € Einsparung

    Potential

    fürBetreiber

    <30 Milliarden

    Reichweite

    Komfort

    Convenience

    Navigation

    Lastmanagement


    Wind und photovoltaik sind unberechenbar

    Wind und Photovoltaiksindunberechenbar

    Quellen: BodachMirko(PV), ISET – InstitutfürsolareEnergieversorgungstechnik (Wind)


    Regelenergie ist ineffizient und teuer oder e mobil

    Regelenergieistineffizient und teuer- oder e-mobil


    Lastmanagement als wesentlicher effizienzfaktor

    LastmanagementalswesentlicherEffizienzfaktor

    AnnahmeimDurchschnitt 100kV Leitungen


    B ytes are cheaper than iron

    bytes are cheaper than iron


    Lastmanagement im einfamilienhaus

    LastmanagementimEinfamilienhaus

    Fahrzeuglädtwenneigene PV Anlage liefert

    Fahrzeuglädtwenn Strom kostengünstig

    Fahrzeuglädtnichtwennhohe Last imHaushalt (Anschlusskosten - Überlast)


    J hrlicher strombedarf je haushalt

    JährlicherStrombedarf je Haushalt

    steuerbarimHaushalt 1.512 kWh

    E-Fahrzeug: 3.000 kWh

    E-KFZ

    nichtsteuerbarverbrauchsanteileimHaushalt


    Wir verwenden standards

    wirverwenden Standards

    Your

    Card

    Super

    Card

    SPAR

    Card

    XYCard

    ciCard

    HerCard

    MyCard

    OPENNESS


    Interoperabel mandantenf hig

    interoperabel, mandantenfähig


    New generation charging station

    New Generation Charging station

    • Reduced to the max.

    • bis 44 kW

    • hochkompakteBauweise

    3,6 kW CEE bis 44 kW Type 2


    Benutzerfreundliche allgegenw rtige ladestellen f r elektromobilit t

    DankefürIhre

    Aufmerksamkeit

    Friedrichs³hafen

    Friedrich Vogel

    Live Demos nachVereinbarung

    everynear GmbH*

    Friedrichstr. 56

    2500 Baden

    +43 (0) 664 340 84 60

    [email protected]

    www.everynear.eu

    www.just-plug.eu

    *Initiator und Gesamtarchitekt des BALLADE Projektes


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