Vyhlazení špiček při nabíjení: škrcení? Nucené vypnutí? Přídělový systém elektřiny pro elektromobily?

Optimalizace sítě – opatření přijatá německými provozovateli distribučních sítí v roce 2020 – Obrázek: Xpert.Digital

* EEG=zákon o obnovitelných zdrojích energie, § 9 odst. 1 EEG

Statistiky ukazují počet provozovatelů distribučních sítí podle opatření aplikovaných na optimalizaci sítě a posílení sítě podle zákona o obnovitelných zdrojích energie v Německu v roce 2020. K 1. dubnu 2020 budovalo paralelní systémy 226 německých provozovatelů distribučních sítí (PDS). .

Počet provozovatelů distribučních sítí podle opatření pro optimalizaci sítě a posílení sítě podle EEG v Německu v roce 2020

• Navýšení průřezu kabelů – 459 provozovatelů distribučních sítí
• Nárůst služeb transformátorů – 394 provozovatelů distribučních sítí
• Kabeláž venkovních vedení – 408 provozovatelů distribučních sítí
• Optimalizace izolačního bodu – 365 provozovatelů distribučních sítí
• Změna topologie sítě – 315 provozovatelů distribučních sítí
• Instalace měřicí techniky – 406 provozovatelů distribučních sítí
• Výstavba paralelních systémů – 226 provozovatelů distribučních sítí
• Zvětšení průřezu vodičů kabelů – 90 provozovatelů distribučních sítí
• Peak capping – 7 provozovatelů distribučních sítí
• Instalace řiditelných transformátorů lokální sítě – 58 provozovatelů distribučních sítí
• Montáž regulátorů napětí – 56 provozovatelů distribučních sítí
• Regulace průvěsů lana – 47 provozovatelů distribučních sítí
• Monitoring vodičů – 20 provozovatelů distribučních sítí
• Vysokoteplotní vodičové lano – 9 operátorů distribuční sítě
• Ostatní – 72 provozovatelů distribučních sítí

Vodičový kabel je kabel používaný k přepravě elektřiny na venkovním vedení jako součást elektrického vedení.

Provozovatelé elektrické sítě – počet v Německu do roku 2020 – Obrázek: Xpert.Digital

V roce 2020 bylo v Německu napočítáno celkem 874 provozovatelů elektrických sítí. Oproti roku 2010 se počet zmíněných operátorů zvýšil o jedenáct. Provozovatele elektrizační soustavy lze rozdělit na provozovatele přenosových soustav a provozovatele distribučních soustav. Přepravní síť je napojena na sítě provozovatelů distribučních sítí prostřednictvím rozvoden.

Přenos a distribuce

V Německu jsou čtyři provozovatelé přenosových soustav: Amprion, 50Hertz, Transnet BW a TenneT. Jsou odpovědné za infrastrukturu národních energetických sítí. Amprion byl provozovatelem přenosové soustavy s nejvyššími výnosy v roce 2019. V současné době 874 provozovatelů distribučních sítí odpovídá za energetické sítě v rozsahu nízkého a středního napětí a v některých případech i v rozsahu vysokého a velmi vysokého napětí. Dodávají například elektřinu soukromým domácnostem.

Výroba a spotřeba elektřiny v Německu

V Německu se množství vyrobené elektřiny za posledních 30 let výrazně zvýšilo s mírnými výkyvy. Většina elektřiny byla vyrobena z fosilního paliva lignit a obnovitelných energií. Největším spotřebitelem elektřiny byl průmysl. Spotřeboval téměř polovinu celkové elektřiny. Spotřebitelské skupiny „obchod, maloobchod, služby“ a „domácnosti“ spotřebovávaly každá přibližně čtvrtinu elektřiny v Německu.

Počet provozovatelů elektrických sítí v Německu od roku 2010 do roku 2020

• 2006 – 876 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2007 – 877 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2008 – 855 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2009 – 862 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2010 – 866 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2011 – 869 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2012 – 883 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2013 – 883 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2014 – 884 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2015 – 880 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2016 – 875 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2017 – 878 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2018 – 890 / 4 provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav
• 2019 – 883 / 4 Provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přepravních soustav
• 2020 – 874 / 4 Provozovatelé distribučních soustav/provozovatelé přenosových soustav

Francis McLloyd , kontrolní oblasti s provozovateli přenosových soustav v Německu , upraveno, CC BY-SA 3.0

Provozovatelé přenosových soustav jsou servisní společnosti, které provozují infrastrukturu nadregionálních energetických sítí pro přenos elektrické energie, zajišťují údržbu a dimenzování podle potřeby a poskytují obchodníkům/dodavatelům elektřiny nediskriminační přístup k těmto sítím. Kromě toho mají za úkol v případě potřeby obstarat řídicí výkon a zpřístupnit jej systému, aby kolísání sítě, které vyplývá z nesouladu mezi vyráběnou a spotřebovávanou elektrickou energií v čase, bylo co nejnižší. Přenosové nebo přepravní sítě jsou prostřednictvím rozvoden napojeny na hustěji zapletené a nízkonapěťové sítě provozovatelů distribučních sítí (PDS), které zpravidla zajišťují zásobování koncových zákazníků, zpravidla v sítích nízkého napětí. Do přenosové sítě mohou být přímo připojeni i jednotliví velcí zákazníci, jako jsou energeticky náročné průmyslové podniky.

Přenosové sítě představují přirozené monopoly a jejich provozovatelé obecně podléhají vládnímu dohledu.

V Německu vstoupil model „regulovaného přístupu k síti“ v platnost v roce 2005 s druhou novelou zákona o energetice (EnWG). Zmocňuje Federální síťovou agenturu k regulaci provozovatelů přenosových soustav.

V Německu jsou čtyři provozovatelé přenosových soustav:

• Tennet TSO
• Přenos 50 Hz
• Amprion
• TransnetBW

Síťová oblast Stadtwerke Flensburg představuje v Německu zvláštní případ. Vzhledem k přímému napojení na dánskou elektrickou síť technicky patří do kontrolní oblasti dánského provozovatele přenosové soustavy energinet.dk a nikoli do kontrolní oblasti. provozovatele přenosové soustavy TenneT TSO, který je odpovědný v severozápadním Německu.

Od liberalizace dodávek energie již obecně energetické společnosti nejsou také provozovateli sítí. Provozovat sítě bez právního oddělení od společnosti mohou pouze malé komunální podniky. Tam je však nutné organizačně oddělit i prodej elektřiny a provoz sítí. Sítě jsou přirozené monopoly. Proto je v každé oblasti sítě pouze jeden provozovatel plynové nebo elektrické sítě, kterého si zákazník nemůže libovolně vybrat. I přes oddělení dodavatele a provozovatele sítě mohou být oba součástí stejné energetické společnosti.

• Provozovatel distribuční sítě je společnost, která provozuje elektrické nebo plynárenské sítě pro distribuci konečným spotřebitelům (domácnosti a maloodběratelé).
• Provozovatel distribuční sítě udržuje energetické sítě na úrovních sítě v nízkonapěťových, středních a vysokonapěťových sektorech pro regionální zásobování energií.
• Za provozovatelem přenosové soustavy je provozovatel distribuční soustavy, který přenáší elektřinu na velké vzdálenosti v sítích vysokého napětí.
• Provozovatel distribuční soustavy odpovídá za bezpečný a spolehlivý provoz sítí v určité oblasti a za jejich připojení k jiným elektrizačním sítím
• Provozovatelé distribučních sítí obvykle patří k místním nebo obecním energetickým společnostem, jako jsou: B. komunální společnost, ale někdy také jedna z velkých energetických společností, které často získaly takové sítě v průběhu privatizace.
• Provozovatel distribuční sítě je odpovědný za evidenci odečtů měřidel od konečného spotřebitele, které následně předává smluvnímu partnerovi zákazníka k fakturaci.
• Provozovatel distribuční soustavy získává elektřinu od provozovatele přenosové soustavy nebo plyn od provozovatele přepravní soustavy.

Vše z jednoho zdroje, speciálně navržené pro vaše solární řešení. Refinancujete nebo protifinancujete do budoucnosti vlastní výrobou elektřiny.

Rady a řešení najdete zde 👈🏻

Poradenství a plánování včetně nezávazné kalkulace nákladů. Spojujeme vás se silnými fotovoltaickými partnery.

Rady a řešení najdete zde 👈🏻

Jsme rozmístěni napříč regiony v německy mluvících zemích. Máme spolehlivé partnery, kteří vám poradí a zrealizují vaše přání.

Kontaktujte nás 👈🏻

Fotovoltaický plánovací nástroj a solární konfigurátor Xpert QuickPlan pro střechy a venkovní plochy 👈🏻

Od poloviny roku 2020 udělalo šíření elektrických vozidel v Německu významný skok vpřed. Rozhodujícím faktorem pro to je zavedení inovačního bonusu 8. července 2020, kterým federální vláda zdvojnásobila své finance na nákup elektrického vozidla.

Spolkový ministr Peter Altmaier: „Od zavedení inovačního bonusu jsme zaznamenali výrazný nárůst elektromobility. Počet aplikací zůstává na rekordních úrovních. V prvním pololetí roku 2021 bylo požadováno více pojistného než za celý loňský rok. Celkem 1,25 miliardy eur. Na elektromobily budou letos rekordní finance. To je důvod, proč jsme se v koalici rozhodli pokračovat ve financování až do konce roku 2025, aby trh s elektromobilitou nadále nabíral na síle.“

Torsten Šafařík, prezident Spolkového úřadu pro ekonomiku a kontrolu exportu (BAFA): „Se zavedením inovačního bonusu se výrazně zvýšila poptávka po ekologickém bonusu. V první polovině roku 2021 bylo zažádáno o 273 000 vozidel – již více než v celém předchozím roce. To je silný signál pro mobilitu šetrnou ke klimatu v Německu.“

Se zavedením inovačního bonusu výrazně vzrostl počet žádostí o ekologický bonus. Ve druhé polovině roku 2020 byly každý měsíc nové záznamy o aplikacích. V prosinci 2020 dosáhl počet žádostí dočasného maxima 53 566 žádostí. V březnu 2021 byl počet žádostí opět těsně pod 52 000.

Od ledna do konce června 2021 bylo zažádáno o finance na 273 614 vozidel. To je silný signál pro ochranu klimatu a ukazuje trvale rostoucí zájem obyvatelstva o elektrická vozidla. Od začátku financování v roce 2016 bylo k 1. červenci 2021 zažádáno o celkem 693 601 vozidel.

Inovační bonus, který zdvojnásobuje federální podíl ekologického bonusu, bude prodloužen po roce 2021 do 31. prosince 2025 v souladu s usnesením Auto Summit (KAM) ve spolkovém kancléřství ze dne 17. listopadu 2020. Spolkové ministerstvo hospodářství a energetiky toto rozšíření v nejbližší době provede.

S vládním podílem na zdvojnásobení ekologického bonusu lze žádat až o 9 000 eur jako financování pro elektrická vozidla, která stojí méně než 40 000 eur čisté katalogové ceny; u hybridních vozů je to 6 750 eur. Pro elektromobily s čistými katalogovými cenami nad 40 000 eur je dotace až 7 500 eur pro čistě elektrická vozidla a až 5 625 eur pro hybridní vozy.

„Změněné pokyny pro financování ‚Inovačního bonusu‘ budou zveřejněny ve Spolkovém věstníku dnes v 15:00 a vstoupí v platnost zítra. Tím se zdvojnásobuje státní podíl na propagaci elektromobilů. V budoucnu dostanou čistě elektrická auta finanční prostředky až do výše 9 000 eur; Plug-in hybridy dostávají finanční prostředky ve výši až 6 750 eur,“ uvedlo Spolkové ministerstvo hospodářství a energetiky ve své tiskové zprávě ze 7. července 2020.

Výše ekologického bonusu na nákup elektromobilů – Obrázek: Xpert.Digital

Spolkový ministr hospodářství Peter Altmaier: „Zdvojnásobujeme státní podíl při nákupu elektromobilu a dáváme tak spotřebitelům jasnou motivaci ke koupi elektromobilu. Chceme podpořit přechod na elektromobily a dát elektromobilitě v Německu nový impuls.“

Prezident BAFA Torsten Šafařík: „Nové sazby financování až 9 000 eur činí přechod na elektrický vůz pro občany ještě atraktivnějším. Díky štíhlému, jednofázovému procesu my v BAFA zavádíme nový inovační bonus efektivně a způsobem vstřícným k občanům.

Od 8. července 2020 se na omezenou dobu do 31. prosince 2021 zdvojnásobí federální podíl ve stávajícím systému tzv. ekologického bonusu. Podíl výrobce zůstává nedotčen. Následující zakoupená nebo pronajatá vozidla mohou využívat „inovační bonus“ – a to i zpětně:

• Nová vozidla, která jsou poprvé registrována po 3. červnu 2020 a do 31. prosince 2021 včetně, a také mladá ojetá vozidla, jejichž první registrace je po 4. listopadu 2019 a druhá registrace je po 3. červnu 2020 a proběhne do 31.12.2021.

„Inovační bonus“ vychází z výsledků koaličního výboru ze dne 3. června 2020. Kromě dočasného zdvojnásobení federálního podílu upravené směrnice pro financování stanoví zákaz kumulace s financováním z jiných veřejných prostředků. To má zabránit nadměrnému financování. Evropská komise přezkoumala „inovační bonus“ podle zákona o státní podpoře.

Vhodný:

• Elektromobilita: Jak bezpečné jsou elektromobily? Jak se kontroluje bezpečnost elektromobilů?
• Nabíjecí infrastruktura pro elektromobilitu v Německu

Provozovatel sítě by měl být schopen vyrovnat špičky zatížení v síti a tím lépe využívat síť

Toho lze dosáhnout pomocí nového nástroje „peak smoothing“. To má umožnit provozovateli sítě rychle řídit dostupný výkon pro flexibilní spotřebu a přizpůsobit jej situaci zatížení v síti. Například více simultánních nabíjecích procesů pro elektromobily by bylo možné zvládnout, aniž by distribuční síť dosáhla svých limitů. To by mohlo být realizováno prostřednictvím flexibilního připojení a využití sítě.

Řízení flexibility provozovatelem sítě by mělo být jasně omezeno

„Vyhlazení špiček“ by mělo být možné jen ve velmi omezené míře, takže spotřebu benefitů je třeba upravovat jen co nejméně a co nejméně. Řízení flexibility na straně sítě by mělo zůstat z velké části bez povšimnutí a bez jakéhokoli znatelného dopadu na uživatele sítě. Řídicí signál na straně sítě má přednost před jiným flexibilním využitím spotřebních zařízení. Kromě toho mohou uživatelé sítě volně nabízet flexibilitu jinými způsoby – například variabilními tarify elektřiny nebo poskytováním systémových služeb společně s ostatními odběrateli nízkého napětí prostřednictvím agregátorů. Zásahy pro „vyhlazení špiček“ by měly být zdokumentovány transparentně, a proto by měly být co nejvíce předvídatelné pro třetí strany (viz 6. níže). Při stanovování limitů pro zásah provozovatele sítě je třeba vzít v úvahu také různou míru flexibility různých systémů.

Řízení flexibility má omezit rozšiřování nízkonapěťových sítí na efektivní úroveň

Provozovatel sítě musí i nadále vhodně plánovat svou síť a rozšiřovat ji podle potřeb.
Je však třeba více než dříve počítat s tím, že rozšiřování sítě pro vzácné časy špičkového zatížení nemusí mít smysl. Různé studie naznačují, že „vyhlazení špiček“ může výrazně ušetřit rozšíření sítě. Předpokladem k tomu je, že provozovatelé sítí mohou při plánování sítě spolehlivě zohlednit „vyhlazení špiček“.

Model „uzavření špičky“.

Přístup „vyhlazování špiček“ spotřeby elektřiny je podobný dlouhotrvajícímu a osvědčenému postupu ve výrobě elektřiny: Díky takzvanému „peak capping“ v
obnovitelných energiích již není nutné síť rozšiřovat, aby vyhovovala posledním obnovitelná kilowatthodina.

Od: Inteligentní integrace flexibility do distribučních sítí, pokrok v elektromobilitě a sektorové propojení: nástroj „peak smoothing“

Diskusní body k dalšímu rozvoji právního rámce pro flexibilní spotřebitele v sítích nízkého napětí - Federální ministerstvo hospodářství a energetiky

Flexibilní zátěže by měly mít flexibilní využití připojení

V současné době je při připojování k nízkonapěťové síti dohodnuta s příjemcem připojení standardní paušální výkonová kapacita pro spotřebu elektřiny 30 kilowattů (kW), která teoreticky musí být neustále k dispozici. To však neznamená, že při použití tohoto zapojení je dosaženo odpovídající spotřeby energie, zejména ne trvale.

Aby bylo možné efektivněji využívat stávající síť a omezit další rozšiřování sítě na efektivní úroveň, má smysl rozlišovat v budoucnu využívanou kapacitu sítě podle flexibility pro různé potřeby uživatelů sítě. Pro „vyhlazení špiček“ by v zásadě mohla být zachována kapacita připojení 30 kW, ale její použití by se dalo rozdělit na dvě části:

• Pro odběr elektřiny, který není považován za flexibilní, být i nadále zajištěna
  dostatečná dodávka s neustále dostupnou Tato část nepodléhá správě orientované na síť, ale může být použita pouze pro neflexibilní potřeby. Měl by být tedy dostatečně vysoký, aby zcela pokryl klasické aplikace v domácnosti. Přesná výška je k diskuzi.
• Pro flexibilní spotřebu energie je vytvořeno „flexibilní využití připojení“ Provozovatel sítě může dočasně omezit těžební kapacitu v souladu s výše popsanými principy „peak smoothing“. Tato část by se mohla například skládat z kapacity, která přesahuje nepružnou část. Protože maximální výkon je dnes k dispozici pouze v jednotlivých případech, ale ne všude současně, je tato nadbytečná část vhodná pro odběrná zařízení, která nevyžadují stálou dostupnost a mohou v případě potřeby pružně reagovat na úzká místa.

Flexibilní použití připojení by se mělo stát normou pro spotřebu, která je považována za flexibilní

Čím flexibilněji je spotřeba pokryta flexibilním využitím připojení, tím více zařízení lze připojit ke stávající síti a tím šířeji lze distribuovat ovládací akce na straně sítě.

Dimenzování „flexibilního připojení použití“ může být individuálně navrženo uživatelem

V zásadě není nic špatného na tom, nechat flexibilně používané síťové připojení přeměnit na neflexibilní připojení, které lze kdykoli bez omezení používat.
Předpokladem je proveditelnost a odpovídající příspěvek na vzniklé dodatečné náklady.

Od: Inteligentní integrace flexibility do distribučních sítí, pokrok v elektromobilitě a sektorové propojení: nástroj „peak smoothing“

Diskusní body k dalšímu rozvoji právního rámce pro flexibilní spotřebitele v sítích nízkého napětí - Federální ministerstvo hospodářství a energetiky

Spotřebitelé, kteří dokážou pružně reagovat, by měli být odměněni, pokud svou flexibilitu využívají síťově orientovaným způsobem. Podle § 14a EnWG spotřebitel, který souhlasí s tím, že bude kontrolován provozovatelem sítě, již získá slevu na síťových poplatcích. Tento mechanismus by měl být rozšiřován a dále rozvíjen a v budoucnu používán zpravidla pro všechna síťová připojení s flexibilními zařízeními nízkého napětí. To dává uživatelům sítě možnost vybrat si produkt pro využití sítě, který jim nejlépe vyhovuje.

Na design by se měly vztahovat následující požadavky:

• V závislosti na typu využití sítě budou zavedeny různé ceny. Flexibilní spotřebitelé, kteří se účastní „vyhlazování špiček“, platí výrazně nižší síťové poplatky. Každý, kdo poskytuje flexibilitu, se může podílet na úspoře nákladů sítě. Pokud však budete chtít kdykoli využít plný výkon pro svůj flexibilní odběr, budete za to muset platit vyšší poplatky.
• Pro realizaci jsou k dispozici různé varianty: Síťové poplatky pro většinu odběratelů nízkého napětí jsou doposud tvořeny základní cenou a cenou práce. Obě složky lze zásadně odlišit podle typu použití sítě. Bylo by také myslitelné doplnit stávající systém o poplatkovou složku za dohodnutou kapacitu připojení. To by se mohlo týkat (následného) měření výkonu využití připojení nebo (předchozí) servisní objednávky. Možné by byly i jednorázové platby.

Od: Inteligentní integrace flexibility do distribučních sítí, pokrok v elektromobilitě a sektorové propojení: nástroj „peak smoothing“

Diskusní body k dalšímu rozvoji právního rámce pro flexibilní spotřebitele v sítích nízkého napětí - Federální ministerstvo hospodářství a energetiky

Zveřejněna standardizační strategie pro meziodvětvovou digitalizaci energetického přechodu

Digitalizace energetických sítí je ústředním předpokladem síťové integrace obnovitelných energií a elektromobility. Za tímto účelem BMWi a BSI 29. ledna 2019 společně zveřejnily standardizační strategii pro meziodvětvovou digitalizaci energetického přechodu . Tento plán obsahuje pracovní plán pro přeměnu energetických sítí na takzvané „chytré sítě“. Cílem je propojit všechny hráče napájení v inteligentní energetické síti budoucnosti.

Základem cestovní mapy je zákon o digitalizaci energetického přechodu (GDEW). GDEW předefinoval inteligentní měření v Německu a vyslal důležitý signál pro energetickou síť připravenou na budoucnost. Je založen na čtyřech základních kamenech: standardizace, ochrana dat a bezpečnost dat, bezpečnost investic a akceptace.

Základním prvkem GDEW je zavedení bran pro inteligentní měřiče. Plán, který byl nyní představen, popisuje další vývoj brány inteligentních měřičů na komplexní digitální komunikační platformu pro energetický přechod. To poskytuje účastníkům dodávek energie – od provozovatele sítě přes dodavatele elektřiny až po spotřebitele – informace, které potřebují o výrobě a spotřebě. Inteligentní měřicí brány zároveň zaručují ochranu dat a zabezpečení dat na nejvyšší úrovni. Protože energetický přechod potřebuje více než jen „chytré měřiče“.

Minimální technické standardy pro brány inteligentních měřičů musí být neustále vyvíjeny. Musí držet krok s požadavky energetické transformace, zajistit přidanou hodnotu pro spotřebitele, fungovat napříč sektory a v duchu sektorového propojení (zejména teplo, inteligentní domácnost), zahrnovat elektromobilitu a být připraveni na budoucí scénáře hrozeb, jako jsou útoky hackerů. . Součástí plánu je také další vývoj příslušných norem.