Netzinnovationen
FlexCharge BW
Die Logistik wird zunehmend elektrisch – doch leistungsfähige Ladeinfrastruktur trifft vielerorts auf begrenzte Netzkapazitäten. Im NETZlabor FlexCharge BW entwickeln und erproben wir gemeinsam mit Logistikpartnern neue Ansätze für das netzorientierte Laden von E-Lkw-Flotten. Ziel ist es, Netzanschlüsse schneller zu ermöglichen und die vorhandene Netzinfrastruktur intelligenter zu nutzen.
FlexCharge BW: die Ergebnisse aus dem Feldtest
Wie kann netzorientiertes Laden die Elektrifizierung von E-Lkw-Flotten unterstützen? Bei der Online-Abschlussveranstaltung stellen wir die Ergebnisse und Praxiserfahrungen aus dem Projekt vor und geben einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen.
Datum/Uhrzeit: 25.02.2027, 15:00 bis 17:00 Uhr | Online
Das Netz im Blick, die elektrische Logistik im Fokus
Die Elektrifizierung der Logistik verändert die Anforderungen an das Verteilnetz. Als Verteilnetzbetreiber wollen wir diesen Hochlauf aktiv unterstützen – indem wir die vorhandenen Netzkapazitäten intelligenter auslasten, statt allein auf Netzausbau zu setzen.
Der Strombedarf im Logistiksektor wächst durch Elektrifizierung
Nicht nur aus Klimaschutzaspekten, sondern zunehmend auch aus wirtschaftlichen Gründen beschäftigen sich immer mehr Logistikunternehmen mit batterieelektrischen Lkw (E-Lkw). Deren Ladeanforderungen unterscheiden sich deutlich von denen batterieelektrischer Pkw (E-Pkw): Kürzere Standzeiten und größere Energiebedarfe erfordern deutlich höhere Ladeleistungen, sowohl an Logistikdepots als auch entlang von Fernstraßen. Diese veränderten Ladebedarfe stellen neue Anforderungen an das Verteilnetz.
Energiebedarf durch E-Lkw in Logistikdepots Quelle der Grafik: Fraunhofer IEE (2024), Kurzstudie: Ladeprofile von elektrischen Fahrzeugen
Netzanschlüsse an Logistikdepots müssen erweitert werden
Ein Großteil der Ladevorgänge der E-Lkw wird künftig an Logistikdepots stattfinden. Aufgrund hoher Fahrleistungen und fixer Standzeiten sind hierfür hohe Ladeleistungen erforderlich. Die bestehenden Netzanschlüsse vieler Logistikdepots sind bislang nicht auf diesen zusätzlichen Leistungsbedarf ausgelegt und müssen daher häufig erweitert werden. Perspektivisch wird hierfür immer häufiger ein zeitintensiver Netzausbau notwendig.
Netzorientiertes Laden als Schlüssel zum Erfolg
Ladevorgänge von E-Lkw sind – unter Berücksichtigung der logistischen Prozesse – in einem gewissen Umfang flexibel planbar. Genau hier setzt das netzorientierte Laden an: Das Ladeverhalten der E-Lkw wird an die jeweilige Netzauslastung angepasst. Bislang ist ein solches Vorgehen noch nicht Stand der Technik, da den Logistikunternehmen Informationen zur Netzauslastung fehlen und die Netzbetreiber die logistischen Abläufe nicht kennen. Im Projekt FlexCharge BW untersuchen und erproben wir diesen Ansatz in der Praxis.
Wie wir das E-Lkw-Laden von morgen bereits heute erproben
Im Mittelpunkt unseres NETZlabors steht die Frage, wie sich E-Lkw-Flotten künftig optimal in das Verteilnetz integrieren lassen und welches Potenzial das netzorientierte Laden für Logistikunternehmen und das Verteilnetz bietet. Gemeinsam mit starken Partnern aus Logistik und Forschung analysieren wir das Ladeverhalten der E-Lkw an unseren NETZlabor-Standorten. Ein besonderer Fokus liegt auf der Entwicklung und der praktischen Erprobung dynamischer Ladefahrpläne, die sich an den logistischen Prozessen orientieren und gleichzeitig die Situation im Stromnetz berücksichtigen. Ergänzend untersuchen wir, welche Anreize eine solche Form des Ladens für Logistikunternehmen attraktiv machen können.
Der Aufbau des NETZlabors
Das NETZlabor setzt sich aus mehreren zentralen Komponenten zusammen:
- E-Lkw-Flotte an vier Depotstandorten mit 40 E-Lkw im Einsatz
- Ladeinfrastruktur mit 20 Schnellladepunkten für Nutzfahrzeuge
- Photovoltaikanlage zur Eigenstromerzeugung
- Kundenstation mit Mittelspannungsanschluss
- Batteriespeicher
Unsere Logistikpartner – Pioniere der Elektromobilität
Gemeinsam mit zwei Logistikunternehmen aus Baden-Württemberg erproben wir das netzorientierte Laden in der Praxis. Als wissenschaftlicher Partner ist zudem die Universität Stuttgart am Projekt beteiligt.
Der technische Fokus: Nutzung von Flexibilitäten in der Mittelspannung
Das Stromnetz ist nicht zu jeder Zeit gleich stark ausgelastet. Je nach Tageszeit und Wetter speisen unterschiedliche Anlagen Strom ein – zum Beispiel Photovoltaikanlagen – und gleichzeitig nutzen Haushalte, Betriebe oder Industrie unterschiedlich viel Strom. Dadurch stehen im Netz zu verschiedenen Zeiten unterschiedlich große freie Kapazitäten zur Verfügung. Beim Anschluss neuer großer Verbraucher wird heute jedoch nur die dauerhaft verfügbare Netzkapazität berücksichtigt. Temporär freie Kapazitäten, die zu bestimmten Zeiten vorhanden wären, können bislang nicht genutzt werden.
Ein netzorientiertes Laden setzt genau hier an: E-Lkw-Ladeparks könnten ihren Stromverbrauch künftig an die aktuelle Situation im Netz anpassen. So wäre es möglich, in Zeiten mit viel verfügbarer Netzkapazität – etwa bei hoher Solarstrom-Einspeisung – zeitweise mehr Leistung zu nutzen, als dies nach heutigen Anschlussregeln dauerhaft möglich ist. Zu anderen Zeiten würde die Ladeleistung entsprechend reduziert werden. Diese Anpassung kann über dynamische, netzorientierte Ladefahrpläne erfolgen. Dabei übermittelt der Netzbetreiber Informationen zur aktuellen Netzsituation an das Logistikunternehmen, das seine Ladevorgänge darauf abstimmt.
Warum Ladefahrpläne unterschiedlich aussehen
Die Ladefahrpläne sehen nicht immer gleich aus. Sie sind beispielsweise abhängig davon, wie viele Last- und Erzeugungsanlagen in einem Netzgebiet angeschlossen sind. Anhand von zwei Beispielen wird dies deutlich.
So entsteht ein netzorientierter Ladefahrplan
Netz- und Logistikdaten laufen zusammen, daraus wird der Ladefahrplan berechnet.
- Daten zur Netzauslastung (von Netze BW)
- Daten zur Einsatzplanung der E-Lkw-Flotte (vom Logistikunternehmen)
- Berechnung des Ladefahrplans
- Dashboard zum Monitoring Netze BW
- Netzorientierter Ladefahrplan für den Logistiker
Häufige Fragen zum Projekt FlexCharge BW
Im NETZlabor FlexCharge BW untersucht Netze BW gemeinsam mit zwei Logistikunternehmen in Baden-Württemberg unter realen Bedingungen, wie E-Lkw-Flotten netzorientiert geladen werden können. Ziel ist es, Netzanschlüsse schneller zu ermöglichen und die vorhandene Netzinfrastruktur intelligenter zu nutzen.
Beim netzorientierten Laden wird das Ladeverhalten der E-Lkw an die aktuelle Auslastung des Stromnetzes angepasst. In Zeiten mit viel freier Netzkapazität – etwa bei hoher Solarstrom-Einspeisung – wird mehr geladen, in Phasen hoher Netzlast entsprechend weniger.
Das Laden von E-Lkw erfordert hohe Ladeleistungen, auf die die bestehenden Netzanschlüsse vieler Logistikdepots bislang nicht ausgelegt sind. Häufig ist deshalb eine Leistungserhöhung am Netzanschluss nötig, die mit einem zeitintensiven Netzausbau verbunden sein kann.
Ein netzorientierter Ladefahrplan legt fest, wann welche Leistung am Standort zur Verfügung steht. Er bringt die logistischen Abläufe des Unternehmens und die aktuelle Netzsituation zusammen: Der Netzbetreiber übermittelt Informationen zur Netzauslastung, auf die das Logistikunternehmen seine Ladevorgänge abstimmt.
Netze BW kooperiert mit zwei Logistikunternehmen aus Baden-Württemberg: Logistik Schmitt und der Spedition Stickel. Gemeinsam wird das netzorientierte Laden von E-Lkw-Flotten an realen Standorten erprobt. Als wissenschaftlicher Partner ist zudem die Universität Stuttgart am Projekt beteiligt.
Netzorientiertes Laden kann ermöglichen, dass eine Leistungserhöhung teilweise schon möglich wird, bevor ein aufwendiger Netzausbau abgeschlossen ist. So lässt sich Ladeinfrastruktur schneller in Betrieb nehmen und die vorhandene Netzkapazität effizienter nutzen.