ISBN 9783843957281

978-3-8439-5728-1, Reihe Energietechnik

Nils Alexander Müller
Technisch-ökonomischer Vergleich der Reaktionsmöglichkeiten eines Verteilungsnetzbetreibers auf Elektromobilitätshotspots

190 Seiten, Dissertation Technische Universität Braunschweig (2025), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die vorliegende Dissertation untersucht Lösungsansätze, die es Verteilungsnetzbetreibern ermöglichen, die Herausforderungen der zunehmenden Elektrifizierung der Mobilität effizient zu bewältigen. Im Fokus stehen Elektromobilitätshotspots, die durch eine hohe Konzentration von Elektrofahrzeugen und Ladeinfrastruktur gekennzeichnet sind. Solche Hotspots können erhebliche Belastungen für bestehende Verteilungsnetze verursachen und erfordern gleichzeitig nachhaltige sowie wirtschaftlich sinnvolle Lösungen, um die Energiewende erfolgreich voranzutreiben.

Die Arbeit analysiert technische, ökonomische und regulatorische Maßnahmen, mit denen Verteilungsnetzbetreiber die Versorgungssicherheit gewährleisten und die Kosten für den Netzausbau begrenzen können. Dabei werden theoretische Ansätze und praxisnahe Lösungsstrategien betrachtet. Zu den zentralen Methoden zählen Simulationen geregelter Ladevorgänge, Feldtests zur Untersuchung anreizbasierter Steuerungsmechanismen und Entwicklung eines Prototyps für eine universelle Steuerung von Ladevorgängen. Diese Ansätze werden hinsichtlich ihrer technischen Umsetzbarkeit und ökonomischen Effizienz bewertet.

Wesentliches Merkmal der Arbeit ist die Kombination aus theoretischer Analyse und praktischer Erprobung. Neben umfangreichen Simulationen wurde ein Feldtest durchgeführt, um die Akzeptanz und Wirksamkeit anreizbasierter Maßnahmen unter realen Bedingungen zu untersuchen. Es wird ein Prototyp für eine universelle Steuerung entwickelt und getestet, der sowohl technische als auch regulatorische Rahmenbedingungen berücksichtigt.

Die untersuchten Maßnahmen werden, einschließlich einer Gegenüberstellung der Kosten und Nutzen von Netzausbau- und Steuerungskonzepten, bewertet. Die Ergebnisse liefern wichtige Erkenntnisse für die Optimierung des Netzbetriebs und geben konkrete Handlungsempfehlungen für die Praxis. Damit leistet die Arbeit einen Beitrag zur Weiterentwicklung der Elektromobilität und zur Unterstützung der Energiewende.