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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag August 6, 2021

Qualifizierung von Gleichstrom-Elektrizitätszählern für Schnellladestationen

Qualification of DC energy meters for fast-charge stations
  • Kevin Gräf

    Kevin Gräf erhielt 2019 seinen Master in Elektromobilität und Energienetze von der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg in Regensburg. Seit 2019 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Metrologie bei der CSA Group Bayern GmbH in Straßkirchen und Doktorand am Lehrstuhl für Mess- und Regeltechnik der Universität Bayreuth. Seine Forschungsinteressen liegen im Bereich der Messtechnik und Einflussgrößen von Gleichstrom-Elektrizitätszählern in der Elektromobilität.

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    and Gerhard Fischerauer

    Gerhard Fischerauer erhielt Abschlüsse als Dipl.-Ing. (1989) und Dr.-Ing. (1996) von der Technischen Universität München. Von 1990 bis 2001 war er in der Industrie (Siemens und Epcos in München) im Bereich der akustischen Oberflächenwellenfilter und -sensoren tätig. Seit 2001 leitet er den Lehrstuhl für Mess- und Regeltechnik an der Universität Bayreuth. Seine aktuellen Forschungsinteressen umfassen die allgemeine Mess- und Sensorsystemtechnik, die Mikrosensorik sowie zerstörungsfreie und minimal invasive In-situ-Messverfahren etwa zur Zustandsdiagnostik oder zur Prozessoptimierung.

From the journal tm - Technisches Messen

Zusammenfassung

In den vergangenen Jahren entwickelte sich der Markt für Elektro-(E-)Mobilität in Deutschland kontinuierlich weiter und damit auch die zugehörige Ladeinfrastruktur. Während zunächst an Wechselstrom-(AC-)Ladestationen geladen wurde, wird nun vermehrt auf Gleichstrom (DC) gesetzt, aufgrund einer deutlich kürzeren Ladezeit. Da es sich bei einer Ladestation um eine Versorgungseinrichtung handelt, die Energie an ein nichtstationäres elektrisches Betriebsmittel abgibt, liegt ein Rechtsgeschäft vor. Dieses wird in Deutschland durch die Mess- und Eichverordnung sowie das Mess- und Eichgesetz geregelt. Eine europaweite Richtlinie gibt es für DC-Elektrizitätszähler in Schnellladestationen hingegen noch nicht. Stattdessen tolerierten die Behörden bis zum 31.3.2019 eine nicht eichrechtskonforme Übergangslösung, bei der die auf der Gleichstromseite bezogene elektrische Energie entweder über die Zeit abgerechnet oder aus der auf der Wechselstromseite bezogenen Energie abzüglich einer Pauschale geschätzt wurde (wenn die bezogene Energie nicht aus Gründen der Einfachheit verschenkt wurde). Seit Ablauf der genannten Frist besteht die Empfehlung, die Schnellladestationen mit eichrechtskonformer DC-Messtechnik nachzurüsten, wofür aber keine einheitliche Lösung existiert. Dieser Beitrag gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der DC-Elektrizitätszählertechnik in Zusammenhang mit Schnellladestationen. Daraus wird der notwendige Entwicklungsbedarf bei der Zählerqualifizierung abgeleitet. Schließlich stellen wir die Ergebnisse erster Schritte zur Realisierung eines Prüfsystems vor.

Abstract

In recent years there has been a continuous increase in the electro-(e-)mobility market in Germany and consequently there have been changes in the associated charging infrastructure. Due to the significantly shorter charging time with direct-current (DC) charging stations, alternating-current (AC) charging systems are more and more replaced. A charging station is a utility station that delivers energy to non-stationary electrical equipment, which constitutes a transaction of legal significance. This is regulated in Germany by the „Mess- und Eichverordnung“ (Measuring Instruments and Verification Directive) and „Mess- und Eichgesetz“ (Weights and Measures Act). Since there is currently no pan-European directive for DC energy meters used in fast-charge stations, the authorities tolerated a temporary solution until 03/31/2019, which did not comply with the applicable laws on weights and measurements and by which either the DC electrical energy delivered over time was billed or the estimated AC energy was charged with a flat-rate deduction (if, for reasons of convenience, the energy purchased was not simply given away altogether). Since the end of the transitional period there has been a recommendation to upgrade fast-charge stations with DC measurement technology to comply with the law. However, as of yet, there is no uniform approach. This article, on the one hand, gives an overview of the current status of DC energy metering technology with respect to fast-charge stations and, on the other, reflects on the necessary developments required in the field of energy meter qualifications. Finally, we present results of initial steps set out to implement a test system.

Über die Autoren

Kevin Gräf

Kevin Gräf erhielt 2019 seinen Master in Elektromobilität und Energienetze von der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg in Regensburg. Seit 2019 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Metrologie bei der CSA Group Bayern GmbH in Straßkirchen und Doktorand am Lehrstuhl für Mess- und Regeltechnik der Universität Bayreuth. Seine Forschungsinteressen liegen im Bereich der Messtechnik und Einflussgrößen von Gleichstrom-Elektrizitätszählern in der Elektromobilität.

Gerhard Fischerauer

Gerhard Fischerauer erhielt Abschlüsse als Dipl.-Ing. (1989) und Dr.-Ing. (1996) von der Technischen Universität München. Von 1990 bis 2001 war er in der Industrie (Siemens und Epcos in München) im Bereich der akustischen Oberflächenwellenfilter und -sensoren tätig. Seit 2001 leitet er den Lehrstuhl für Mess- und Regeltechnik an der Universität Bayreuth. Seine aktuellen Forschungsinteressen umfassen die allgemeine Mess- und Sensorsystemtechnik, die Mikrosensorik sowie zerstörungsfreie und minimal invasive In-situ-Messverfahren etwa zur Zustandsdiagnostik oder zur Prozessoptimierung.

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Erhalten: 2021-02-03
Angenommen: 2021-04-06
Online erschienen: 2021-08-06
Erschienen im Druck: 2021-09-26

© 2021 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston

Downloaded on 29.3.2024 from https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/teme-2021-0007/html
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