Elbiler skal hjælpe små byer med at udglatte belastningen
more_vert
close
close

Vores nyhedsbreve

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser og accepterer, at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Elbiler skal hjælpe små byer med at udglatte belastningen

Hvis flere elektriske biler er tilsluttet på samme tid, bliver belastningen af elnettet meget stor. Det betyder, at store mængder energi skal transporteres over lange afstande. Risikoen er at kabler i den tynde del af nettet kan blive overbelastet. Foto: CarpeDIEM

Norske problemer med overophedede elnet på grund af utallige elbiler kan måske løses uden at skulle investere i større transformere og tykkere kabler. Det siger projektleder Robert Brehm fra SDU i Sønderborg.

Han står i spidsen for det dansk-tyske projekt CarpeDIEM, hvis mål det er at udnytte den vedvarende energi bedre, både i det lokale elnet og fra centralt hold:

»Med en mere intelligent og koordineret brug af energi vil vi kunne løse mange af de problemer, der for eksempel kan opstå, hvis der både er mange solceller, som producerer i løbet af dagen, og der pludselig skal oplades mange elbiler klokken 17:00,« siger Robert Brehm.

Læs også: Elbiler overbelaster det norske elnet

Forskellen på et traditionelt opbygget elnet (øverst), hvor energi flyder fra centrale kraftværker ned til forbrugerne, og et moderne elnet, hvor der både er produktion og forbrug i det lokale elnet. Her gælder det om at fordele forbrug, produktion og opladning af batterier bedst muligt, så tab og udnyttelse af nettet optimeres. Foto: CarpeDIEM

I overskriften for projektet indgår ordet DIEM, som står for Distributed Intelligent Energy Management. Det betyder, at mest mulig energi fra lokale energiproducenter – hvilket især vil sige solceller – skal bruges lokalt ved at lade intelligente enheder i elnettet selv finde ud af, hvordan det gøres optimalt.

Her ses CarpeDIEM's måleboks (til højre) sammen med en husstands normale elmåler. Foto: CarpeDIEM

Projektet er halvvejs gennem et treårigt forløb, hvor der skal opbygges computermodeller, som fodres med data fra den nordtyske landsby Bordelum. Data er netop nu ved at blive indsamlet.

Central elproduktion påvirkes også

Udgangspunktet for projektet er ikke alene elbiler, men hele den forandring, som elnettet undergår i disse år. Det vil sige, at det både gælder central og lokal vedvarende energi fra vindmøller og solceller. Oven i det kommer nye forbrugsmønstre, fordi en stadigt større andel af vores energiforbrug skal elektrificeres. For eksempel i takt med at oliefyr udskiftes med varmepumper.

Det forklarer Robert Brehm:

»Vores mål er at udveksle oplysninger internt i et lokalt elnet og med den centrale energiforsyning. Så vi opbygger en slags virtuelt mikro-net, som kan optimere energiforbruget internt og samtidig give oplysningerne videre til det centrale energinet, der kan bruge dem til at sende prissignaler tilbage til det lokale elnet, hvis der for eksempel i perioder er et stort overskud af vindkraft,« forklarer han.

Elbiler er en del af løsningen

Selvom udrulningen af elbiler på de danske og tyske landeveje slet ikke kan stå mål med nordmændenes tilsvarende indkøb, så er Robert Brehm overbevist om, at det nok skal komme:

»Grundlæggende er elbiler en virkelig god teknologi til at være buffer i elsystemet, men det kommer ikke til at fungere, uden at vi koordinerer opladningen. Det nytter ikke noget, at alle sætter deres elbil i stikket klokken 17.00 hver dag,« siger han.

Læs også: Det danske elnet klarer nemt 100.000 elbiler

Derfor er projektet også gået i dialog med virksomheder for at se, hvad det betyder, hvis ejere af elbiler i stedet for at oplade derhjemme kan oplade ved virksomheden i løbet af dagtimerne. Fidusen er, at det jo netop i er dagtimerne, at solen skinner, og solcellerne producerer mest energi:

»Vi har samarbejdet med en virksomhed, som ville udskifte 30 almindelige biler med rene elbiler. Det ville betyde, at forsyningsselskabet skulle stille en ny transformer op i nærheden. Men ved at arbejde med en mere koordineret opladning af bilerne kunne den transformer spares,« siger Robert Brehm og fortæller, at studier fra Tyskland viser, at der er 40-60 procent større potentiale for solceller, hvis elbiler kan oplades mere intelligent i dagtimerne.

Batterier i industriområder

Robert Brehm afviser ikke, at det i visse tilfælde kan være nødvendigt at installere batterier i det lokale elnet for at udglatte spidser. Det afhænger af, hvilke typer forbrugere der er koblet på:

»I områder, hvor der fortrinsvis ligger virksomheder, vil elbilernes batterier sagtens kunne fungere som buffer i løbet af dagtimerne. Men der vil også være steder, først og fremmest i områder med mange boliger, hvor det kan være en god idé at installere batterier i det lokale elnet,« siger han.

Læs også: Toyota og Mazda indgår aftale om udvikling af elbiler

Lige nu mangler projektet en dansk forsøgsby, hvor erfaringerne fra Tyskland kan afprøves i praksis. Der er samtaler i gang med kommuner i Danmark, og Robert Brehm er specielt interesseret i områder, hvor det kan demonstreres, hvordan intelligent opladning af elbiler kan fungere.

Det kan ingen vel være uenig i (og dog, i tråden om det norske elnet, var der folk som mente denne facilitet ville resultere i tomt batteri om morgenen. Suk...)

Nogen skal jo implementere det, og helst ud fra EU (globale) standarder.

Det kunne være power line communication - jeg tror dog mere på trådløs forbindelse via internettet, da bilerne vil have dette i forvejen.

Det siger sig selv, at alle bilerne skal ikke stå og tænde og slukke for laderen ved det samme default prispunkt, så der kommer selvsving i systemet.

Jeg tænker i stedet, at man kobler sin bil op på eludbyderens system, som optimerer alle opkoblede bilers opladning ud fra deres individuelle parametre:

  • Antal kWh tilbage i batteriet
  • Mlg antal kWh før fuld kapacitet
  • kapacitet i ladekablet
  • Must have kWh næste morgen/andet tidspunkt (kan være brugerinput fra gang til gang)
  • Nice to have kWh næste morgen
  • Om brugeren har aktiveret "lad maksimalt NU"
  • Placering i elnettet (bestemt ud fra fysisk placering) (kan være kontroversielt...)

Et apparat med så meget avanceret udstyr og til så mange penge som en elbil, kan naturligvis overkomme at levere disse data.

Brugeren kan naturligvis redigere i disse parametre, så man til en hver tid kan - via f.eks. sin smartphone - kan bede bilen om at lade maksimalt, fordi man skal snarligt afsted på en uventet tur.

Hovedparten af brugerne ville kunne oplade deres batteri på mindre end 2 timer ud af de 12 timer bilen står parkeret, så potentialet er enormt. Og det bliver naturligvis kun endnu bedre, når bilerne også er tilkoblet på arbejdspladsen. I så fald ville vi i DK kunne udnytte langt mere solstrøm end ellers.

Marginalomkostningen for netstabilisering vil nærme sig nul, med en million biler med hver 2-20 kWh buffer. Det er den fordi den udnytter noget, som folk har betalt for alligevel. Det bør indtænkes i strategien for alle, der vil forestage langtidsinvesteringer i teknologier til korttids (under 48 timer) udglatning af elnettet.

Udfordringen er, som altid, på de længere tidshorisoner, såsom sæsonudsving og årlige udsving i VE produktion.

  • 16
  • 1

Elbils ejere og forskere m.m. går åbenbart ud fra at brugere af elbiler aldrig er spontane eller har brug for bilen ud over det faste daglige mønster hvad angår tid og afstand. Men arbejder ud fra at bilen skal være klar om morgenen til en fast rute og igen om aftenen til en fast rute og der imellem kan andre så bestemme over hvor meget bilen skal være opladet. For mig er det at gøre tingene alt alt for simple og fratage ejeren af en elbil den frihed som en bil har, netop at du kan køre hvor som helst når som helst. Et klassisk scenarie, du er på arbejde børnehaven ringer og siger at dit barn er syg og du skal hente det. Du er den glade ejer af en elbil og har 5 timer tilbage til fyraften og til at bilen skal være ladet op til det punkt du har defineret. Du må desværre sige til børnehaven at du ikke kan hente barnet før tid da din bil ikke har "brændstof" nok til at køre turen. og det vil tage dig mindst en time af få "tanket" nok til at køre turen. Vil vi virkelig acceptere det? Eller går du tigger gang til din kollega der stadig har hans gamle benzin bil for at høre om du må låne den for at kunne hente dit barn?

Elbiler har stadig udfordringer som gør dem mindre fleksible end ICE biler og begynde at begrænse brugsmulighederne uanset om det har praktisk betydning eller ej for brugerne er ikke et salgs agument der øger fordelene ved at køre elbil. Kunne elbiler lades på samme måde som benzinbiler dvs. 5-8 min fra tom til fuld tank så var problemerne ikke nær så store men fakta er jo at det kan de ikke i dag ( og nej fordi en bil type kan fra en fabrikant hjælper ikke alle andre) . Elbiler har mange ting der taler for dem men at fratage brugerne friheden til at bruge den når og hvor de vil fordi man ikke kan levere nok brændstof er ikke en af dem.

  • 7
  • 15

Du må desværre sige til børnehaven at du ikke kan hente barnet før tid da din bil ikke har "brændstof" nok til at køre turen. og det vil tage dig mindst en time af få "tanket" nok til at køre turen. Vil vi virkelig acceptere det? Eller går du tigger gang til din kollega der stadig har hans gamle benzin bil for at høre om du må låne den for at kunne hente dit barn?

Mindst en time? I den slags tilfælde kan man slået smut om en hurtiglader og klare det på 20 min.

Man kunne også indbygge en "nødknap"i opladeren, så man via sin telefon kan bede om prioriteret hurtigladning nu og her.

Man kunne evt. prisdifferentiere så man får strømmen billigere hvis man vil være med på den fleksible opladning styret af elnettet. De prioriterede opladninger sker så til normalprisen. Forskellen i pris skal afspejle de fordele/ulemper der er. Hvis det økonomiske incitament til fleksibel opladning er stort nok, skal folk nok benytte det.

I øvrigt dækker dit søgte scenarie jo også folk der ikke har egen bil. Om folk så venter en time på bussen eller går tiggergang som du kalder det ved jeg ikke. Mon ikke de fleste får løst den slags sjældne småproblemer uden den store bulder og brag?

  • 15
  • 2