Um den Herausforderungen der Elektromobilität in Bezug auf parallele, gesteuerte und automatisierte Ladevorgänge im Depot gerecht zu werden, wird ein zentrales Lademanagementsystem benötigt, das Fahrzeuge, Ladepunkte, Energieversorgung und betriebliche Informationssysteme auf geeignete Weise verknüpft. Betriebliche Informationssysteme, wie das Planungs- und Dispositionssystem, Depotmanagementsystem oder auch das Intermodal Transport Control System (ITCS), versorgen das Lademanagementsystem mit den erforderlichen Informationen wie erwarteter Ankunft der Fahrzeuge, Zeitfenster für Ladung, geplanter Zeitpunkt für das Ausrücken am nächsten Tag inklusive Umlaufinformationen oder auch aktueller Ladestand der Batterie. Daraus berechnet das Lademanagementsystem den Ladebedarf für jedes Fahrzeug. Auf dieser Grundlage wird ein optimierter Ladeablauf für die gesamte Flotte errechnet. Ein ausgeklügeltes Lastmanagement vermeidet dabei teure Spitzenlasten im Netz. In der Folge werden die Aufladungen vom Lademanagementsystem durch Zuweisung von Ladezeitfenstern für jedes individuelle Fahrzeug automatisiert gesteuert und ihr Fortschritt überwacht. Falls erforderlich wird die Ladeabfolge angepasst und zyklisch aktualisiert. Dabei könnten sogar Verfügbarkeiten und im Besonderen auch Schwankungen auf der Energieseite berücksichtigt werden, wenn es gelingt, den Energieversorger in das System einzubeziehen.

Durch die Vielzahl an Fahrzeugherstellern, Einzelkomponenten und betrieblichen Informationssystemen, die in einem zentral gesteuerten Lademanagement zusammenspielen müssen, ist ein hoher Grad der Vernetzung in der Gesamtarchitektur erforderlich. Da es ein relevantes Ziel vieler Verkehrsunternehmen ist, sich eine gewisse Unabhängigkeit von einzelnen Herstellern zu bewahren, sind Standardschnittstellen eine wesentliche Voraussetzung für Interoperabilität. Hier sind insbesondere drei Schnittstellen zu betrachten.

1. Schnittstelle
Zwischen Fahrzeug und betrieblicher IT im Fahrbetrieb

Während mit Bordrechnern ausgestattete Linienbusse schon seit vielen Jahren mit leistungsfähigen Hintergrundsystemen verbunden sind, ist die Verbindung zwischen eben diesen und der Fahrzeugelektronik meistens nicht oder nur rudimentär vorhanden. Damit stehen zwar betriebliche Informationen wie Position im Umlauf, aktuelle Verfrühung oder Verspätung oder die geplante Reststrecke am Tag zentral zur Verfügung, spezifische Informationen in Bezug auf Elektromobilität aber noch nicht. Neben proprietären Lösungen kann bislang lediglich auf die Flottenmanagementschnittstelle Bus-FMS verwiesen werden, die aber momentan noch nicht die (durchschnittliche) Restreichweite oder den aktuellen State-Of-Charge abdeckt.

2. Schnittstelle
Zwischen Fahrzeug und Ladepunkt während des Ladevorgangs 

Mit der ISO15118 existiert ein Standard für die Ladekommunikation zwischen Fahrzeug und Ladeeinrichtung, der bereits sehr weit fortgeschritten ist. Grundlegende smarte Features wie zeitgesteuertes Laden, Plug & Charge oder Lastmanagement sind – angetrieben durch die PKW-Industrie – geregelt und durchaus auch für Busse geeignet. Nacharbeit ist nötig, wenn spezielle Features wie bspw. die Vorkonditionierung umgesetzt werden sollen.

3. Schnittstelle
Zwischen Ladepunkt und zentralem Lademanagement

Hier ist das Open Charge Point Protocol (OCPP) aktuell in der Version 1.6 verbreitet. Es kommt typischerweise zum Einsatz zwischen Ladesäulen und zentralen Einrichtungen, die Ladevorgänge gestatten und abrechnen, aber auch aus der Ferne starten oder stoppen können.

Die beiden zuletzt genannten Protokolle haben sich dem Ladevorgang aus unterschiedlichen Richtungen, etwa zeitgleich und unabhängig voneinander, angenähert und sind in ihren aktuellen Versionen noch nicht vollständig aufeinander abgestimmt. Es ist zu erwarten, dass sich das mit OCPP v2.0 deutlich cerbessern sollte. In Summe ist festzustellen, dass im Bereich der standardisierten Schnittstellen durchaus noch Handlungsbedarf besteht. Dennoch steht bereits jetzt eine hinreichende Basis für ein smartes Lademanagement zur Verfügung.