Beseitigung der Geschwindigkeitsbegrenzungen beim Bau von Ladestationen für Elektrofahrzeuge

athima tongloom/Getty Images

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Von Frederick Reynolds

Unter den vielen Möglichkeiten für Infrastrukturinvestitionen, die durch den Infrastructure Investment and Jobs Act von 2021 zur Verfügung stehen, bietet der Ausbau von Ladestationen für Elektrofahrzeuge in den Vereinigten Staaten ein einzigartiges, vielschichtiges Wertversprechen. Es kann dazu beitragen, die wirtschaftliche Entwicklung anzukurbeln, indem es die Mobilität erhöht, Investitionen anzieht und neue Arbeitsplätze schafft. Darüber hinaus werden mehr Ladestationen für Elektrofahrzeuge dazu führen, dass Elektrofahrzeuge auf die Straße kommen, was dazu beitragen wird, den CO2-Ausstoß zu reduzieren und die Luftqualität zu verbessern.

Der Aufbau eines Netzwerks von Schnellladestationen ist eine Priorität der Biden-Regierung. Das Joint Office of Energy and Transportation der Bundesregierung hat kürzlich ein diskretionäres Zuschussprogramm für die Lade- und Kraftstoffinfrastruktur (CFI) in Höhe von 2,5 Milliarden US-Dollar und das Formelprogramm für die National Electric Vehicle Infrastructure (NEVI) in Höhe von 5 Milliarden US-Dollar angekündigt. Die erste Finanzierungsrunde aus diesen Programmen unterstützt den landesweiten Einsatz von Gleichstrom-Schnellladegeräten in Abständen von 50 Meilen entlang wichtiger Autobahnen.

Das sind großartige Neuigkeiten für Gerichtsbarkeiten, die ihre Ladeinfrastruktur erweitern möchten. Aber es gibt einen Vorbehalt. Empfänger und Unterempfänger von CFI- und NEVI-Fonds müssen sich mit betrieblichen und systemischen Problemen auseinandersetzen, die die bestehende öffentliche Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge beeinträchtigen und zu inkonsistenter Stationsleistung und schlechten Fahrerlebnissen geführt haben. Ein typisches Beispiel: Eine Studie aus dem Jahr 2022 in der San Francisco Bay Area ergab, dass über 27 % der öffentlichen Ladegeräte nicht funktionierten und fast 23 % „nicht reagierende oder nicht verfügbare Bildschirme, Zahlungssystemfehler, Ladefehler, Netzwerkfehler oder Defekte“ aufwiesen Anschlüsse. Dies geht aus Gesprächen hervor, die ich mit Elektroinstallateuren geführt habe, die an EV-Stationen arbeiten. Einer behauptete, 2.000 offene Störungstickets zu haben.

Die Forschung an Elektrofahrzeugstationen hat vier „Schuldige“ identifiziert, die die Leistung der Station beeinträchtigen:

Diese Herausforderungen sind real und gewaltig, aber glücklicherweise gibt es eine technologische Lösung, die sie alle bewältigen kann: Cloud-basiertes Energiemanagement als Service.

EMaaS ist Software as a Service für die Fernüberwachung und -verwaltung von Energieanlagen. EMaaS ermöglicht auch die Orchestrierung mehrerer Ladestationsressourcen, einschließlich Anschlüssen, Displays, Zahlungssystemen und EV-Kommunikation sowie Batterien, Gleichrichtern, HVACs und Generatoren. Es funktioniert mit Netz-, Solar- und/oder Windenergiequellen sowie mit den vorhandenen Komponenten der Ladestation, IoT-basierten Sensorgeräten und Mobilfunk. EMaaS bietet Betreibern außerdem Echtzeit-Statusberichte zu allen kritischen Stationsfunktionen, sodass sie Stationsprobleme schnell erkennen und darauf reagieren können.

EMaaS sammelt und analysiert auch Metadaten von Energieanlagen sowie Betriebs- und Leistungsdaten, um Modelle für künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen zu nutzen, die eine vorausschauende Wartung ermöglichen und so zur Reduzierung von Stationsausfallzeiten beitragen.

Diese Datenerfassung kann auch dazu beitragen, dass Gerichtsbarkeiten die strengen Anforderungen an die Datenberichterstattung erfüllen, die sowohl von CFI als auch von NEVI vorgeschrieben werden. Die Biden-Regierung plant zusammen mit vielen Bundesstaaten, Daten zu sammeln, um eine nationale Datenbank- und Analyseplattform zu schaffen. Für die Berichterstattung sind detaillierte Stationsinformationen erforderlich, einschließlich Daten zur Betriebszeit der Ladestation, den Stromkosten für den Betrieb sowie Wartungs- und Reparaturkosten. Betreiber müssen – nach Ladestationsanschluss und nach Ladesitzung – die Startzeit, die Endzeit der Ladesitzung, den erfolgreichen Abschluss (Ja oder Nein), die abgegebene Energie (kWh) und die Spitzenleistung der Sitzung (kW) nach Anschluss melden.

Das Sammeln aller notwendigen Daten und die Sicherstellung ihrer Richtigkeit und Vollständigkeit wird zeitaufwändig und ressourcenintensiv sein. Derzeit verfügen nur wenige Betreiber über die Datenerfassungs- und Analysefunktionen, um diese Anforderungen zu erfüllen, und der Weg dorthin wird schwierig sein.

Durch den Einsatz von EMaaS stehen den Stationsbetreibern und den Agenturen, für die sie arbeiten, alle erforderlichen Berichtsdaten zur Verfügung, ohne dass mehrere manuelle Prüfungen und Datenaggregationen durchgeführt werden müssen. Da die Software auf offenen Standards basiert, können Daten erfasst, analysiert und in jedem Format dargestellt werden, das von lokalen, staatlichen oder bundesstaatlichen Behörden benötigt wird – von dynamischen visuellen Dashboards bis hin zu gedruckten Compliance-Berichten.

EMaaS bietet zusätzliche Vorteile, einschließlich der Remote-Asset-Orchestrierung, um die Betriebskosten zu senken, das Lebenszyklusmanagement zu verbessern und die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks zu verfolgen. Da die Software außerdem auf Cloud- und offenen Standards basiert, ist sie hardwareunabhängig, flexibel und hoch skalierbar. Auf diese Weise können Betreiber jeder Größe die Fernüberwachung sofort bei der Einführung von Stationen einsetzen und die Nutzung problemlos skalieren, wenn die Anzahl der Stationen wächst.

Gerichtsbarkeiten, die CFI- und NEVI-Finanzierung für den Bau von Ladestationen für Elektrofahrzeuge anstreben, sollten die Vorteile und Überlegungen der Verwendung von cloudbasiertem EMaaS als Mechanismus zur Überwachung und Berichterstattung der Stationsleistung bewerten. Die Gestaltung von Stationsnetzwerken mit Remote-Asset-Management und -Orchestrierung wird dazu beitragen, dass sie Leistungsproblemen immer einen Schritt voraus sind, um die behördliche Anforderung einer Stationsverfügbarkeit von 97 % zu erfüllen. Dank der robusten Datenerfassung, -analyse und -visualisierung können sie diese Daten problemlos in ihre Programm-Compliance-Berichte einfließen lassen, um die strengen Berichtsanforderungen von Bund und Regierungen zu erfüllen.

Frederick Reynolds ist Vizepräsident Marketing bei Galooli Inc.

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