Livello – der Algorithmus, der vorausblickt

Eine innovative Lösung mit Solarstrom für den öffentlichen Verkehr in Brugg. Das intelligente Energiemanagementsystem für E-Postautos in Brugg gewann den Aargauer Strom Award 2024.
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Alle zwei Jahre würdigt der Verband Aargauischer Stromversorger (VAS) innovative Umsetzungen in der Strombranche mit dem Aargauer Strom Award. Im Jahr 2024 ging dieser an das Projekt Livello der Energieversorgerin IBB Energie AG. Aktuell werden zwei Elektro-Postautos im Fahrbetrieb geladen. Die produzierte Sonnenenergie fliesst via IBB-Batteriespeicher zur Ladestation auf die Elektro-Busse. Mit der Projektpartnerin Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) wurde der Steuerungsalgorithmus für die effiziente Nutzung der Photovoltaikanlage und des Speichers auf zwei Busse ausgelegt.

Wie alles begann

Auf Ende April 2021 hat PostAuto in der Region Brugg ein erstes Elektropostauto eingesetzt. Als Lieferantin der All-in-one-Schnellladestation, Pantopgraph, hat sie sich für die Firma Furrer+Frey AG entschieden. PostAuto realisierte das Projekt zusammen mit der Energiedienstleisterin IBB Energie AG (IBB), da die Ladestation an das Netz der IBB angebunden wurde.

Als umweltfreundliche Lösung hat die IBB eine Naturstromproduktion auf dem Dach des Busterminals vorgeschlagen und liess eine Photovoltaikanlage (PVA) durch die kabeltechnik swiss ag errichten, die die Sonnenenergie auf einer Fläche von 452 m2 umwandelt. Um die PVA bestmöglich in die bestehende Architektur einzufügen, wurden komplett schwarze Panels gewählt und Unterbauten in mattschwarz angefertigt. Die Anlage ist nicht nur nach Ost-West, sondern auch nach Nord-Süd ausgerichtet.

Aufgrund der vier Ausrichtungen und um den Ertrag zu verbessern, wurden alle Module mit Optimierern versehen. Sie sind an einem grossen Wechselrichter mit 82,8 kVA angeschlossen und produzieren im Jahr rund 83 200 kWh Strom.

Die IBB hat in Zusammenarbeit mit der Fachhochschule Nordwestschweiz eine geeignete Speichermöglichkeit vor Ort geprüft, um Leistungsspitzen zu verhindern und die gesamte Stromproduktion der Mobilität zukommen zu lassen. Um die produzierte Energie einzuspeisen hat sich die Notwendigkeit einer Batteriespeicherlösung augenblicklich ergeben. Im Mai 2022 wurde ein Batteriespeicher der Firma Pfiffner an der Elektropostauto-Ladestation in Brugg in Betrieb genommen.

Livello – der Algorithmus, der vorausblickt

Die Fachhochschule Nordwestschweiz FHNW misst im Rahmen ihrer Forschung seither die Belastungen für das IBB-Netz, entwarf den vorausschauenden Algorithmus und implementierte ihn im August 2022 im Batteriesystem. Aufgrund der gewonnenen Erkenntnisse wurden bis Ende 2022 kontinuierlich Verbesserungen vorgenommen. Mit der Endversion des Algorithmus wurde dessen Wirkung für den Zeitraum Mai 2022 bis Januar 2023 simuliert, was zu einem aussagekräftigen 1:1-Vergleich führte.
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Die Erkenntnisse

Bezüglich des Eigenverbrauchs ist Livello vergleichbar mit einer klassischen Eigenverbrauchssteuerung.

Bezüglich der Netzbelastung ist Livello – was die Reduktion der Leistungsspitzen betrifft – deutlich besser als eine klassische Eigenverbrauchssteuerung.

Die Resultate der Studie klärten die Dimensionierung der PV-Anlage. Erreicht wird neu ein Selbstversorgungsgrad von 75 Prozent.

Für das schweizerische Netz ist für die Zurverfügungstellung von Regelenergie (SDL) ein zusätzlicher Nutzen des Batteriespeichers in Umsetzung.