Smarta laddstationer för ett mer hållbart elnät

Under de närmaste åren kommer en allt större andel av elen i elnätet från sol och vind, men utmaningen ligger i att tillgången på dessa två energislag varierar beroende på den faktiska väderleken. Under soliga dagar med stark vind är tillgången stor, medan den är mycket mindre under andra förhållanden. Med systemet Green Charging avgör mängden el som finns tillgänglig hur snabbt fordon laddas. När det finns en stor mängd el tillgänglig laddas fordonen i maximal hastighet, medan laddningshastigheten tillfälligt sänks om tillgången minskar, till exempel på grund av att vindstyrkan avtar. På det här sättet bidrar förare av elfordon till att anpassa efterfrågan på el efter den varierande tillgången, vilket möjliggör en högre andel förnybar energi i systemet. De kommuner som deltar är glada över att få vara med och främja den här utvecklingen och har gjort 80 laddstationer tillgängliga för pilotprojektet.

Tomas Björnsson, chef för Vattenfall e-mobility.

– Hållbar laddning är avgörande för att elfordon ska kunna köras på ett hållbart sätt. Och systemen, som det vi håller på att införa nu, är en viktig utveckling i samband med energiomställningen och för att vi ska kunna uppnå våra egna och samhällets mål gällande luftkvalitet och klimatet, säger Tomas Björnsson, chef för Vattenfall e-mobility. – Med det här pilotprojektet vill vi visa att vi genom att kombinera våra InCharge-laddningstjänster och våra tradingtjänster kan göra det möjligt att nyttja elnätet på ett bättre sätt, samtidigt som förare av elfordon potentiellt kan se fram emot lägre avgifter på sikt.

Smart innovation

Tricket här är att programvaran som har utvecklats av Vattenfall helt enkelt kopplar samman laddstationerna med den så kallade obalansmarknaden (se ruta) där mängden el som produceras och används övervakas på ett exakt sätt. Var femtonde minut kontrollerar laddningsprogramvaran hur mycket el som är tillgänglig och justerar laddstationernas kapacitet därefter.

Erik Suichies, chef för BU Customers inom Business Area Markets.

– För bilförare är denna flexibla laddningskapacitet bra eftersom det innebär att laddning sker när priserna är låga. Och flexibilitet blir allt viktigare för att elnätet ska förbli stabilt, säger Erik Suichies, chef för BU Customers inom Business Area Markets. Flexibel laddning baserad på prisförutsägelser på obalansmarknaden bidrar till att stabilisera elnätet, och genom att elnätet nyttjas på ett bättre sätt och höglast undviks skapar laddningssystemet utrymme för fler fluktuerande förnybara energislag på elnätet. Under de kommande åren väntas den nederländska marknaden växa till att omfatta två miljoner elbilar, och detta pilotprojekt är ytterligare ett steg på vägen mot att så många bilar som möjligt ska kunna få plats i systemet och mot att göra det möjligt att leva fossilfritt inom en generation.

Förare av elfordon gynnas utan att märka något

Förare av elfordon vill förstås kunna lita på att de alltid kan påbörja sin resa med ett fulladdat batteri. Det är därför programvaran har inbyggda begränsningar. Exempelvis sker laddning alltid vid maxkapacitet under de första 30 minuterna, och kapaciteten sänks aldrig under mer än 30 minuter under en tretimmarsperiod. På så vis märker förarna knappt effekterna av den smarta laddningen, men på lång sikt sparar de pengar eftersom Green Charging-systemet undviker perioder då mindre el produceras och elen därmed är dyrare.

Laddningspilotprojekt i Nederländerna och Tyskland

Green Charging är ett av tre pilotprojekt som drivs i Nederländerna och Tyskland.

Tomas Björnsson förklarar: – Vattenfall har koncessionen för offentlig laddning av elbilar i Amsterdam. Här driver vi fler än 3 500 laddstationer varav cirka 900 ingår i vårt så kallade Flexpower-projekt som innebär att vi styr laddstationerna baserat på dagliga lastkurvor från nätägaren och produktionsprognoser för lokala solpaneler. Under perioder då den allmänna efterfrågan når sin topp i ett visst område instruerar nätägaren oss att skala ned den effekt som våra laddstationer levererar – särskilt om de lokala solpanelerna just då inte levererar tillräckligt med el.

I Berlin genomför Vattenfall och Berlins avfallshantering (BSR), som ansvarar för att hantera avfall från två miljoner hushåll i staden, ett annat pilotprojekt för flexibel laddning av BSR:s 80 elfordon. Vattenfall optimerar laddningen genom att styra den till tider då priserna är låga, det vill säga särskilt när det blåser mycket och solkraftsproduktionen och efterfrågan är låg.

– De här pilotprojekten ger en fingervisning om vilka tjänster som kommer att vara tillgängliga för förare av elfordon och innebär minskade kostnader för slutkunden utan att det påverkar kvaliteten på tjänsterna och kundupplevelsen, avslutar Tomas Björnsson.

Så här fungerar obalansmarknaden:

Alla parter på energimarknaden måste lämna in planer till stamnätsoperatören där det framgår hur mycket de producerar eller förbrukar. Om deras faktiska produktion eller förbrukning skiljer sig från det som anges i planen orsakar de obalans i energisystemet. Dessa obalanser hanteras av stamnätsoperatörerna med hjälp av obalansmarknaden för att stabilisera elnätet. I takt med att mer flexibel produktion läggs till i energisystemet kommer skillnaden mellan den planerade och den faktiska produktionen att öka, och därmed ökar också behovet av att lägga till mer flexibel förbrukning i systemet.

Kommuner som deltar i pilotprojektet Green Charging

Green Charging är ett samarbete mellan Vattenfall, nederländska MRA-Elektrisch och elva kommuner: Aalsmeer, Alkmaar, Amstelveen, Bergen