Zuweisen elektrischer Energie zu einer Gruppe von elektrischen
Energiespeichern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuweisen von elektrischer Energie zu einer Gruppe von elektrischen Energiespeichern durch Laden und/oder Entladen. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Energiesteuersystem. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf eine Gruppe ("Flotte") von Elektrofahrzeugen mit integrierter, bidirektionaler Ladetechnologie.
Aus einer Pressemeldung von "The Mobility House" ist es bekannt, Elektrofahrzeuge mit integrierter, bidirektionaler Ladetechnologie wie Kraftwerke in das Stromnetz zu integrie ren. Dazu wird die Fähigkeit genutzt, zur Netzstabilisierung Strom aus Fahrzeugbatterien in das Stromnetz einzuspeisen, was auch als "Vehicle-to-Grid"-Technik (V2G) bekannt ist.
Der Stand der Technik ermöglicht jedoch nur sehr beschränkt und singulär die Anbindung von Elektrofahrzeuge in ein Energiesystem und ist unwirtschaftlich.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine verbesserte Energiezuweisung und -nutzung bezüglich einer Gruppe von Energiespeichern, insbesondere einer Flotte von Elektrofahrzeugen, unter bidirektionalen Stromleitung vorzusehen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevor zugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Zuweisen elektrischer Energie zu einer Gruppe von elektrischen Energiespeichern, bei dem
(a) mindestens eine erste Instanz, welche individuelle Lastgänge der Gruppe von elektri schen Energiespeichern steuert, einen aggregierten Lastgang dieser Energiespeicher prognostiziert und an eine zweite Instanz meldet,
(b) die zweite Instanz für den Prognosezeitraum eine dem prognostizierten Lastgang ent sprechenden Energiemenge handelt (d.h., kauft und/oder verkauft bzw. ganz
allgemein zur Optimierung an einem geeigneten Marktplatz einsetzt, ggf. auch nur als Option usw.),
(c) die erste Instanz während des dann eingetretenen Prognosezeitraums ein aggregier tes Lastgangband für die verbleibende Zeitdauer des Prognosezeitraums prognosti ziert, insbesondere unter Berücksichtigung der während des Prognosezeitraums bis dahin tatsächlich durchgeführten Lade- bzw. Lastvorgänge der Energiespeicher, und an die zweite Instanz meldet,
(d) die zweite Instanz aus dem gemeldeten Lastgangband einen optimierten aggregier ten Lastgang bestimmt und von der ersten Instanz anfordert und
(e) die erste Instanz den optimierten Lastgang auf einzelne Lastgänge für die von ihr ge steuerten Energiespeicher disaggregiert und die Energiespeicher bzw. deren Lade vorgänge auf Grundlage der zugehörigen einzelnen Lastgänge steuert.
Dieses Verfahren nutzt durch Bündelung der Lastgänge der Gruppe von elektrischen Energiespeichern vorteilhafterweise Skalierungseffekte, um deren Wirtschaftlichkeit zu verbessern, insbesondere dadurch, dass Mindestmengen an handelbarer elektrischer Energie bereitgestellt werden können, welche eine Energieverteilung effizienter gestalten. Insbesondere können zuvor prognostizierte aggregierte Lastgänge bzw. die zugehörige prognostizierte Menge an elektrischer Energie bzw. Leitung während des Prognosezeit raums auf Basis des tatsächlichen Nutzerverhaltens aktualisiert werden. Dies sich dabei ergebende Energiedifferenz kann durch die zweite Instanz neu gehandelt werden, insbe sondere so, dass die dann tatsächlich bezogene und auf die Energiespeicher verteilte Energiemenge einen Preisvorteil ergibt.
Der Prognosezeitraum kann beispielsweise einem folgenden Tag oder einer folgenden Woche entsprechen, insbesondere dem auf den Tag der Meldung des aggregierten Last gangs folgenden Tag.
Dass die erste Instanz individuelle Lastgänge der Gruppe von Energiespeichern steuert bzw. steuern kann, umfasst in einer Weiterbildung, dass die erste Instanz einen Ladebe trieb der einzelnen Energiespeicher steuern kann. Dies umfasst, dass die erste Instanz die Energiespeicher aufladen kann und, auch entladen kann.
Der "aggregierte" Lastgang entspricht einer Zusammenfassung, insbesondere Addition, der Lastgänge der einzelnen Energiespeicher. Dies kann auch so angesehen werden, dass die Lastgänge der einzelnen Energiespeicher gebündelt als ein "Pool" oder "Ge samtbatterie" betrachtet werden.
Ein Lastgang kann beispielsweise in Form eines Verlaufs oder einer T abeile einer für den Prognosezeitraum, z.B. für den folgenden Tag, benötigten elektrischen Energie- oder Leistungsbedarfs entsprechen, und zwar in Abhängigkeit von in dem Prognosezeitraum liegenden Zeitfenstern, beispielsweise einer Viertelstunde, einer Stunde, usw. Der Last gang kann also beispielsweise einer Aufstellung des jeweiligen Energie- oder Leistungs bedarfs für die 96 viertelstündigen Zeitfenster des nächsten Tags entsprechen. Der Ener gie- oder Leistungsbedarf kann einem voraussichtlichen Energie- oder Leistungsver brauch der Energiespeicher und ggf. einer von den Energiespeichern abrufbaren Energie oder Leistungsmenge entsprechen.
Das Prognostizieren des aggregierten Lastgangs für einen späteren Prognosezeitraum kann beispielsweise auf Basis eines zumindest ungefähr bekannten, aus Historiendaten abgeleiteten Ladeverhalten der Energiespeicher, von nutzerseitig angeforderten Ladebe dingungen, Ladeverträgen und weiteren Randbedingungen abgleitet werden. Das Prog nostizieren ist grundsätzlich bekannt und wird deshalb hier nicht weiter ausgeführt.
Die zweite Instanz kann beispielsweise ein Energielieferant, ein Energiehändler, die erste Instanz usw. sein.
Die zweite Instanz kann für den Prognosezeitraum (d.h., vor Eintritt des Prognosezeit raums) eine dem prognostizierten aggregierten Ladevorgang entsprechende Energie menge bzw. Energieverlauf zeitabhängig kaufen, z.B. an einem Energiemarkt, beispiels weise einem Spotmarkt (z.B. EPEX o.ä.) oder direkt bei einem anderen geeigneten Markt platz oder Teilnehmer am Energiemarkt. Dass die zweite Instanz die für den Prognose zeitraum eine dem prognostizierten Lastgang entsprechenden Energiemenge handelt, kann ein Einkäufen und/oder Verkaufen umfassen.
Dass die erste Instanz während des dann eingetretenen Prognosezeitraums ein aggre giertes Lastgangband für die verbleibende Zeitdauer des Prognosezeitraums
prognostiziert und an die zweite Instanz meldet, entspricht einer Aktualisierung des Last gangs für den Prognosezeitraum, z.B. für den dann angebrochenen nächsten Tag, an hand des dann tatsächlich eingetretenen Ladeverhaltens der betrachteten Energiespei cher.
Unter einem "Lastgangband" wird ein Lastgang verstanden, der für jedes Zeitfenster eine gewisse Breite aufweist, was auch als "Lastgang mit Flexibilität" bezeichnet werden kann. Diese Breite entspricht einer für die jeweiligen noch verbleibenden Zeitfenster für die zweite Instanz grundsätzlich verfügbaren Energiebandbreite. Hat sich beispielsweise er geben, dass ein bestimmter Energiespeicher entgegen der ursprünglichen Prognose nicht benutzt wurde, so kann die nicht verbrauchte Energie der zweiten Instanz zur Verfügung gestellt werden, z.B. zum Verkauf während eines Zeitraums mit einem hohem Strompreis und Rückkauf zu einem Zeitraum mit einem niedrigen Strompreis. Die Bandbreite wird durch die erste Instanz auf grundsätzlich bekannte Weise bestimmt, z.B. durch Anwen dung einer Zielfunktion. Das Lastgangband kann auch als Lastgangbereich bezeichnet werden.
Dass die zweite Instanz aus dem gemeldeten Lastgangband einen optimierten aggregier ten Lastgang bestimmt, umfasst insbesondere, dass die zweite Instanz gemäß bestimm ter Kriterien, z.B. einer durch Handel an einem geeigneten Energiemarkt, bspw. dem Int- raday-Markt (EPEX), erreichbaren Preisoptimierung, einen konkreten Lastgang aus dem zur Verfügung stehenden Lastgangband auswählt bzw. festlegt. Dieser optimierte Last gang bzw. die Differenz zu dem ursprünglich prognostizierten Lastgang wird von der ers ten Instanz anfordert. Das Bestimmen kann auch ein konkretes Handeln (Einkäufen, Ver kaufen) der betreffenden Energiemengen umfassen.
Die erste Instanz verteilt bzw. disaggregiert den optimierten Lastgang auf einzelne Last gänge für die von ihr gesteuerten Energiespeicher und steuert entsprechend Ladevor gänge für die Energiespeicher auf Grundlage der zugehörigen einzelnen Lastgänge.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Gruppe der elektrischen Energiespeicher eine Flotte von Elektrofahrzeugen umfasst, von denen mehrere zur bidirektionalen Stromleitung vor gesehen sind. Zumindest einige der Elektrofahrzeuge können also im Zusammenspiel mit ihren Ladestationen V2G-fähig sein.
Das Prognostizieren des aggregierten Lastgangs für einen späteren Prognosezeitraum kann dann auch bekannte Mobilitätswünsche der Nutzer der Elektrofahrzeuge berücksich tigen.
Die Elektrofahrzeuge können z.B. Plug-In-Hybridelektrofahrzeuge (PHEV), Brennstoffzel lenfahrzeuge (FCHV) oder batterieelektrische Fahrzeuge (BEV) sein. Die Energiespeicher können entsprechend z.B. elektrochemische Energiespeicher wie Batterien, Brennstoff zellen usw. sein. Im Folgenden können die Elektrofahrzeuge und die darin enthaltenen elektrischen Energiespeicher auch synonym verwendet werden, falls sich aus dem Zu sammenhang nichts Gegenteiliges ergibt.
Speziell in dieser Ausgestaltung kann die erste Instanz ein Hersteller der Elektrofahr zeuge oder ein Flottenbetreiber sein.
Alternativ oder zusätzlich kann die Gruppe der elektrischen Energiespeicher andere wie deraufladbare Energiespeicher umfassen, z.B. stationäre elektrische Energiespeicher.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Aktualisierung durch die Schritte (c) bis (e) für jedes Zeitfenster des eingetretenen Prognosezeitraums erneut durchgeführt werden kann. So kann eine Optimierung der Energiemenge besonders effizient und kontinuierlich durchge führt werden.
Es ist eine Ausgestaltung, dass in Schritt (a) die erste Instanz ein aggregiertes Lastgangband für diese Energiespei cher prognostiziert und an eine zweite Instanz meldet und in Schritt (b) die zweite Instanz aus dem in Schritt (a) prognostizierten Lastgangband einen optimierten aggregierten Lastgang bestimmt, eine entsprechende Energie menge handelt und den optimierten aggregierten Lastgang der ersten Instanz meldet.
So wird der Vorteil erreicht, dass, analog zu den Schritten (c) und (d), die ursprünglich Prognose durch die zweite Instanz anhand bestimmter Kriterien wie schwankenden Ener giepreisen während des Prognosezeitraums ein optimierter Lastgang bestimmt bzw. fest gelegt werden kann.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Gruppe der Energiespeicher eine Flotte von Elektro fahrzeugen umfasst, von denen insbesondere mehrere zur bidirektionalen Stromleitung vorgesehen sind, wobei dann in Schritt (e) die erste Instanz den optimierten Lastgang auf einzelne Lastgänge für die von ihr gesteuerten Energiespeicher dergestalt disaggregiert, dass Mobilitätsanforderungen der einzelnen Elektrofahrzeuge nicht beeinträchtigt werden. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass Lastgänge optimiert werden können, ohne die Mo bilität der Fahrzeugnutzer einzuschränken. Beispielsweise kann darauf geachtet werden, dass bei einer Entladung eines Energiespeichers ein vorgegebener, z.B. vertraglich zuge sicherter, Mindestladezustand des Fahrzeugs nicht unterschritten wird oder der Energie speicher bis zu einem vermutlichen Einsatzzeitpunkt wieder aufgeladen wird. Ist beispiels weise aus Historiendaten bekannt, dass ein bestimmtes Elektrofahrzeug werktags nur zwischen 8 Uhr und 9 Uhr und dann wieder zwischen 17 Uhr und 18 Uhr bewegt wird, kann die erste Instanz zwischen diesen Zeiträumen der Energiespeicher bei hohen Strom preisen entladen und bei niedrigen Strompreisen wieder aufladen, wobei insbesondere darauf geachtet wird, dass ein Mindestladezustand zu keinem Zeitpunkt unterschritten wird.
Es ist eine Ausgestaltung, dass in Schritt (d) der optimierte aggregierte Lastgang nur dann von der ersten Instanz anfordert wird, wenn die zugehörige Energiemenge eine vorgege bene Mindestenergiemenge erreicht oder überschreitet. So wird erreicht, dass in Schritt (d) eine Optimierung der Energiemenge besonders effizient durchgeführt werden, da sie nur dann durchgeführt wird, wenn auch handelbare Mindestenergiemengen erreicht wer den.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die zweite Instanz zwei unterschiedliche Instanzen um fasst, nämlich eine erste zweite Instanz ("Vermarkter oder Aggregatorinstanz") und eine zweite zweite Instanz ("Energielieferant"). Die in dem Verfahren von der zweiten Instanz durchgeführten Schritte können dann grundsätzlich beliebig von der Aggregatorinstanz und/oder dem Energielieferanten durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Aggrega torinstanz eine Makler-, Vermarkter oder Handelsinstanz sein. Die Aggregatorinstanz ist insbesondere dazu eingerichtet oder vorgesehen, ein ganzes Portfolio von Kunden zu ag gregieren und dann zu vermarkten, also nicht nur von der oben beschriebenen ersten In stanz.
Beispielsweise kann die erste Instanz in Schritt (a) dem Energielieferanten den aggregier ten Lastgang melden, welcher in Schritt (b) die entsprechenden Energiemenge handelt, während die erste Instanz in Schritt (c) an die Aggregatorinstanz meldet, welche in Schritt (d) einen optimierten aggregierten Lastgang bestimmt, einschließlich des Handelns der zugehörigen Energiemengen am Energiemarkt. Die gehandelten Energiemengen können dann an den Energielieferanten weitergeleitet werden. Alternativ berechnet die Aggrega torinstanz lediglich den optimierten aggregierten Lastgang als Option und meldet ihn an den Energielieferanten, der folgend eine Energiemenge gemäß optimierten aggregierten Lastgang am Energiemarkt handelt (d.h., einkauft und/oder verkauft).
Alternativ kann die zweite Instanz auch nur die Aggregatorinstanz oder den Energieliefe ranten umfassen.
Es ist also allgemein eine Ausgestaltung, dass die zweite Instanz eine Aggregatorinstanz und/oder einen Energielieferanten umfasst.
Auch kann die Anforderung der in Schritt (d) bestimmten Energiemenge gemäß dem opti mierten aggregierten Lastgang durch die Aggregatorinstanz oder durch den Energieliefe ranten von der ersten Instanz angefordert werden.
Die von dem Energielieferant an dem Netzanschlusspunkt gelieferten und entnommenen Energiemengen zur Versorgung der Energiespeicher (insbesondere Elektrofahrzeuge bzw. deren Ladestationen) und ggf. weitere Verbraucher können insbesondere über ver netzte intelligente Messsysteme (sog. "Smart Meters") nachgehalten werden.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Energiesteuersystem, mindestens aufweisend eine erste Instanz, die zur Durchführung der Schritte (a), (c) und (e) des Verfahrens wie oben beschrieben eingerichtet ist. Das Energiesteuersystem kann analog zu dem Verfah ren ausgebildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein System, das zur den oben beschriebenen Verfah rens eingerichtet ist.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbei spiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
Fig.1 zeigt eine Skizze eines Energieverteilungssystems zum Zuweisen von elektri scher Energie zu einer Flotte von Elektrofahrzeugen;
Fig.2 zeigt einen möglichen Ablauf zum Zuweisen von elektrischer Energie zu einer Flotte von Elektrofahrzeugen;
Fig.3 zeigt eine Skizze eines prognostizierten aggregierten Lastgangs;
Fig.4 zeigt eine Skizze eines Lastgangbands;
Fig.5 zeigt einen alternativen möglichen Ablauf zum Zuweisen von elektrischer Energie zu einer Flotte von Elektrofahrzeugen;
Fig.1 zeigt eine Skizze eines Energieverteilungssystems zum Zuweisen elektrischer Ener gie zu einer Flotte von Elektrofahrzeugen E1, E2, ... En. Die Elektrofahrzeuge E1 bis En sind an Ladestationen L1, L2, ... Ln anschließbar und dann zur bidirektionalen Stromlei tung vorgesehen, z.B. gemäß der V2G-Technik.
Die individuellen Lastgänge einschließlich Auf- und Entladung der Elektrofahrzeuge E1 bis En sind mittels einer ersten Instanz INST1 steuerbar, die hier beispielsweise dem Her steller der Elektrofahrzeuge E1 bis En entspricht. Die ersten Instanz Instl ist dazu einge richtet, z.B. auf Basis eines bisherigen Nutzerverhaltens und anderer Randbedingung ei nen aggregierten bzw. zusammengefassten bzw. "gepoolten" Lastgang dieser Elektro fahrzeuge E1 bis En zu prognostizieren.
Die erste Instanz INST1 ist datentechnisch mit einer Aggregatinstanz INST2-1 gekoppelt, welche dazu eingerichtet ist, elektrische Energiemengen an einem Energiemarkt EM, bei spielsweise einem Spotmarkt, zu handeln, insbesondere Energiemengen zu bestimmten Zeiten zu kaufen und zu verkaufen. Dabei können in einer Weiterbildung Käufe und Ver käufe erst ab einer bestimmten Mindestmenge getätigt werden. Die Aggregatinstanz INST2-1 entspricht insbesondere einem Energiemakler oder -händler.
Das Erreichen von Mindestmengen ist allgemein umso einfacher, je mehr Elektrofahr zeuge E1 bis En bzw. deren Lastgänge von der ersten Instanz gesteuert werden. Bei spielsweise kann n im Bereich von Hunderten, Tausenden, Zehntausenden, Hunderttau senden oder sogar noch mehr Elektrofahrzeugen E1 bis En liegen.
Die erste Instanz INST 1 ist ferner mit einem Energielieferanten INST2-2 datentechnisch gekoppelt, welcher die elektrische Energie aus einem Stromnetz an die Ladestationen L1 bis Ln und weiter an die Elektrofahrzeuge E1 bis En zu deren Aufladung liefert und von den Elektrofahrzeugen E1 bis En entnommene Energie in das Stromnetz einspeisen kann. Die tatsächlich geflossenen Energiemengen (Strom bzw. Leistung) wird von dem Energielieferanten INST2-2 oder einem von ihm beauftragten Messstellenbetreiber (o. Abb.) nachgehalten. Der Energielieferant INST2-2 ist insbesondere ein Marktteilneh mer, der Endkunden mit Energie versorgen kann und darf.
Der Energielieferant INST2-2 ist außerdem mit der Aggregatorinstanz INST2-1 datentech nisch gekoppelt und kann optional auch mit dem Energiemarkt EM datentechnisch gekop pelt sein.
Fig.2 zeigt einen möglichen Ablauf zum Zuweisen von elektrischer Energie zu der Flotte von Elektrofahrzeugen E1 bis En.
In einem Schritt S1 wird an einem Vortag T-1 von der ersten Instanz INST1 ein für die Elektrofahrzeuge aus den wahrscheinlichen individuellen Ladevorgängen aggregierter Lastgang für den nächsten Tag T prognostiziert und in einem Schritt S2 noch am Vortag T-1 an den Energielieferanten INST2-2 gemeldet.
Fig.3 zeigt eine Skizze eines solchen prognostizierten aggregierten Lastgangs PLG als Auftragung einer Energiemenge E bzw. Leistung P über die Zeit des nächsten Tags in viertelstündigen Zeitfenstern. Es sind folglich 96 Zeitfenster vorhanden, denen eine jewei lige prognostizierte aggregierte Energiemenge zugeordnet ist. Vorliegend entspricht diese Energiemenge dem prognostizierten aggregierten wahrscheinlichen Energieverbrauch an den Ladestationen L1 bis Ln. Wie angedeutet ist beispielsweise zu Beginn des Tags T der Energieverbrauch zunächst nahe Null, steigt dann an, wenn Nutzer zur Arbeit oder zum
io
Einkäufen fahren, bleibt mittags auf mittlerem Niveau, steigt zum Abend hin an, wenn Nut zer nach Hause zurückkehren und nimmt dann im Laufe des Abends wieder ab.
Alternativ kann anstelle des Energieverbrauchs ein Energieverlauf gemeldet werden, wel che auch eine von den Elektrofahrzeugen E1 bis En über die Ladestationen L1 bis Ln ver fügbare abrufbare elektrische Energie umfasst (o. Abb.). In diesem Fall können die Ener giemengen auch negativ werden.
Zurückkommend zu Fig.2 kauft der Energielieferant INST2-2 noch am Vortag T-1 am Energiemarkt EM eine dem gemeldeten Lastgang entsprechende zeitverteilte Energie menge für den nächsten Tag T.
Alternativ kann der Energielieferant INST2-2 an dem Energiemarkt EM auch in Batterien der Elektrofahrzeuge E1 bis En bei wahrscheinlichem Nichtgebrauch vorhandene Energie E bzw. Leistung P verkaufen, jedoch so, dass die Mobilität der Elektrofahrzeuge E1 bis En nicht eingeschränkt wird. Ist Strom beispielsweise zwischen 0 Uhr und 2 Uhr teurer als zwischen 2 Uhr und 4 Uhr, kann der Energielieferant INST2-2 eine bestimmte in den Bat terien der Elektrofahrzeuge E1 bis En gespeicherte Energiemenge zwischen 0 Uhr und 2 Uhr verkaufen und die Elektrofahrzeuge E1 bis En entsprechend entladen und zwischen 2 Uhr und 4 Uhr wieder aufladen, wodurch ihm ein finanzieller Vorteil erwachsen kann, ohne dass dies für die Mobilitätbedürfnisse der Fahrzeugbetreiber negative Auswirkungen hätte.
Am dem dem Prognosezeitraum entsprechenden nächsten Tag T prognostiziert die erste Instanz INST 1 in einem Schritt S4 zu jeder vergangenen Viertelstunde für die dann noch verbleibende Zeitdauer des Tags T ein anhand des tatsächlichen Ladeverhaltens bzw. der tatsächlich durchgeführten Lastvorgänge der Elektrofahrzeuge E1 , bis En aktualisiertes aggregiertes Lastgangband LGB. Das Lastgangband LGB umfasst nun nicht mehr nur ei nen Wert pro Zeitfenster, sondern ein durch die erste Instanz INST1 anhand einer Ziel funktion berechnetes Energieband, das für das zugehörige Zeitfenster eine minimal und maximal zum Handel verfügbare Energiemenge umfasst. Fig.4 zeigt eine Skizze eines solchen Lastgangbands LGB.
Zurückkehrend zu Fig.2 meldet bzw. übermittelt die erste Instanz INST1 in einem Schritt S5 das Lastgangband LGB an die Ag g reg ato rin stanz INST2-1.
Die Aggregatorinstanz INST2-1 sucht bzw. bestimmt in einem Schritt S6 aus dem Last gangband LGB durch Abgleich mit dem Energiemarkt EM (z.B. durch Preisvergleiche in einem % Std.-Intraday Markt) einen bestimmten, in Fig.4 gestrichelt angedeuteten Last gang LGO, der in Bezug auf bestimmte Kriterien, z.B. geringe Strompreise, hin optimiert ist. In der vorliegenden Variante des Verfahrens schließt die Aggregatorinstanz INST2-1 mit der Bestimmung des optimierten Lastgang LGO einen entsprechenden Handel mit dem Energiemarkt EM ab.
In einem Schritt S7 fordert die Aggregatorinstanz INST2-1 von der ersten Instanz INST1 den optimierten Lastgang LGO an, d.h., dass die der ersten Instanz den optimierten Last gang LGO meldet und von der ersten Instanz INST 1 erwartet, dass die die Lastgänge der Elektrofahrzeuge E1 bis En so steuert, dass die dem optimierten Lastgang LGO zugehöri gen Energiemengen tatsächlich ausgetauscht werden, also von den Elektrofahrzeugen E1 bis En abgenommen oder abgegeben werden, insbesondere über den Energielieferanten INST2-2.
In einem Schritt S8 teilt die erste Instanz INST1 den optimierten Lastgang LGO auf ein zelne Lastgänge für die von ihr gesteuerten Elektrofahrzeuge E1 bis En auf bzw. "disag- gregiert" sie und steuert die individuellen Lastgänge für die Elektrofahrzeuge E1 bis En entsprechend.
In einem optionalen Schritt S9 kann die Aggregatorinstanz INST2-1 zudem den optimier ten Lastgang LGO oder eine Differenz zu dem zuletzt gültigen aggregierten Lastgang dem Energielieferanten INST2-2 melden, wodurch der Bilanzkreisausgleich sichergestellt wird. Dieser Schritt ist insbesondere notwendig, falls INST2 zwei unterschiedliche Marktakteure sind.
Die Schritt S3 bis S9 können, wie bereits oben zu Schritt S4 angedeutet, für jedes Zeit fenster des aktuellen Tags T erneut durchgeführt werden.
Die obigen Schritte brauchen nicht alle in der beschriebenen Reihenfolge durchgeführt zu werden. So können z.B. die Schritte S7 und S9 auch in umgekehrter Reihenfolge oder gleichzeitig durchgeführt werden.
Auch können die obigen Instanzen INST1, INST2-1, INST2-2 unterschiedliche Instanzen sein, z.B. wirtschaftlich und/oder organisatorisch getrennte Instanzen. Alternativ können mindestens zwei der Instanzen INST1 , INST2-1, INST2-2 zu einer Instanz zusammenge fasst sein, z.B. die Aggregatorinstanz INST2-1 und der Energielieferant INST2-2 eine ein zige zweite Instanz sein. Auch kann z.B. die erste Instanz INST 1 eine Aggregatorinstanz INST2-1 umfassen, z.B. selbst auch als Energiehändler oder -makler auftreten.
Fig.5 zeigt einen alternativen möglichen Ablauf zum Zuweisen elektrischer Energie zu der Flotte von Elektrofahrzeugen E1 bis En.
Dieses Verfahren nutzt die gleichen tagesaktuellen Schritte S4 bis S8 bzw. S9 wie das unter Fig.2 beschriebene Verfahren, unterscheidet sich aber in der Bestimmung des Last gangs am Vortag. Dieser wird vorliegend ähnlich zu dem optimierten Lastgang LGO des unter Fig.2 beschriebenen Verfahrens bestimmt:
Dazu bestimmt in einem Schritt ST die erste Instanz INST1 bereits am Vortag T-1 ein z.B. analog zu dem Langbandgang LGB bestimmtes Lastgangband und meldet es in einem Schritt S2' der Aggregatorinstanz INST2-1.
Die Aggregatorinstanz INST2-1 wählt in Schritt S3' aus diesem Lastgangband analog zu Schritt S6 durch Abgleich mit dem Energiemarkt EM einen optimierten Lastgang aus und meldet diesen in einem Schritt S3A an die erste Instanz INST 1 zurück. In einer Variante kann die Aggregatorinstanz INST2-1 dabei auch die entsprechenden Energiemengen be reits am Energiemarkt EM gehandelt haben. Sie kann den optimierten Lastgang dabei auch an den Energielieferanten melden. Alternativ meldet die Aggregatorinstanz INST2-1 den optimierten Lastgang an den Energielieferanten INST2-2, welcher den entsprechen den Handel abschließen kann.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbei spiel beschränkt.
Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden wer den, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Tole ranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
Bezugszeichenliste
E Elektrische Energie
EM Energiemarkt
E1-En Elektrofahrzeug
INST 1 Erste Instanz
INST2-1 Aggregatorinstanz
INST2-2 Energielieferant
LGB Lastgangband
LGO Optimierter Lastgang
L1-Ln Ladestation
P Elektrische Leistung
PLG Prognostizierter aggregierter Lastgang
S1-S9 Verfahrensschritte
ST-S3' Verfahrensschritte
S3A Verfahrensschritt
T Tag t Zeit