Effektstyrning räddare när näten inte räcker till

Kapacitetsbristen i elnäten blir allt mer akut när samhällets elektrifiering ökar. En ny teknik hjälper fastighetsägare att undvika problem och höga kostnader – genom att smeta ut effektuttaget.

I ett garage under ett kontorshus i Solna norr om Stockholm står elbilar på laddning vid totalt 150 laddstolpar. Så här kommer kontorsgarage allt oftare att se ut framöver, menar fastighetsägaren Vasakronan. Hyresgästerna förväntar sig att det ska finnas laddplatser.

– Elbilarna kommer att vara i majoritet om tio år, det måste vi förbereda oss för, säger Jan Olin, från företaget Epspot och pekar upp mot laddboxen på väggen.

Övriga delar i artikelserien om effektstyrning:

”Trängselskatt” i näten ska frigöra effekt

”Om det varit kallare i Stockholm förra vintern hade det blivit svart i staden”

Villaägaren Roger skippar laddboxen – laddar Teslan med effektbalansering

Inuti boxen sitter en liten svart dosa som inte ser mycket ut för världen, men kan hjälpa till att spara mycket pengar. Den sessionsbaserade elmätaren sköter kommunikationen mellan bilen och ett centralt styrsystem i molnet. Tekniken gör det möjligt att styra effekten i alla uttag samtidigt, berättar Jan Olin, vars företag har utvecklat den smarta elmätaren.

De flesta bilarna i garaget parkeras på morgonen och står där hela dagen tills kontorspersonalen vill åka hem vid 17-tiden. Bilarna behöver inte ladda jättesnabbt och kan ha sitt effektuttag utsmetat över åtta timmar. En servicebil som är inne och vänder behöver däremot ladda snabbt och kan då prioriteras.

– Systemet måste vara så smart att det kan göra tillräckligt många människor nöjda. Exempelvis ge alla en garanti på 10 kilowattimmar om dagen. Det pågår många pilotprojekt kring hur detta ska fungera och det finns olika förslag på affärsmodeller, säger Jan Olin.

Enligt Energimyndigheten kommer den svenska elanvändningen att öka kraftigt till år 2030, främst i storstäderna och de norra delarna av landet. Ökningen under det kommande decenniet förväntas bli mellan 16 och 23 terawattimmar.

Samhällets ökade elektrifiering är en förutsättning för att nå klimatmålen. Samtidigt innebär omställningen en hel del nya utmaningar.

”Effektstyrning är fundamentalt i dag. Om man inte har koll på den biten fungerar ingenting.”

Jan Olin

Kapacitetsbristen är redan ett faktum och på vissa orter nekas etablering av nya industrier och bostadsområden. Det beror inte på elbrist, utan på otillräcklig nätkapacitet för att överföra elen till dessa områden. En del av lösningen är att använda den tillgängliga elen på ett mer effektivt sätt, och undvika höga effekttoppar.

Då kan införande av effekttariffer vara ett verktyg. De fungerar som en slags trängselavgifter i elnätet. Vid tider då många vill använda mycket effekt samtidigt blir elen dyrare.

Problemet är annars att när många elbilar ska laddas på en gång blir effektuttaget stort just då. Detta måste fastighetsägare ta med i beräkningen.

– Driftekonomiskt är det nödvändigt att ha koll på effektuttaget. Det kommer att bli dyrt framöver annars. Så det är lika bra att vara förberedd och bygga bort effekttopparna, säger Ulf Näslund, teknikutvecklingschef hos Vasakronan som installerat Epspots teknik i flera av sina fastigheter.

I garagets elcentral i Solna visar Jan Olin hur kommunikationen till och från elbilsladdarna sköts med så kallat ”Ethernet över elnätsbrygga”. Varje laddbox skickar och tar emot trådlösa signaler via datacentralen som samordnar allt och kommunicerar vidare till ett IP-nätverk.

– Kraven vid installation är jordfelsbrytare B eller typ A i kombination med DC-läckströmsdetektor. Det beror på ekonomin och vilken laddstation man har, berättar han.

Ulf Näslund hoppas att effektstyrningen ska göra så att de kan erbjuda elbilsladdning till så många kunder som möjligt. Han är nöjd med systemet som är flexibelt för olika affärsmodeller, och lirar bra ihop med företagets övriga digitala system.

– Det är också en viktig framtidsfråga att begränsa effektuttaget, och bidra till att inte elnäten går ner när det är riktigt kallt ute. Vi vill sänka driftkostnaderna och bli klimatneutrala 2030. Med det här systemet blir det lättare, säger han.

Enligt Jan Olin har hans teknik hjälpt en annan kund, Scania i Södertälje, att tillgängliggöra mycket energi. Nästan fördubbla den tillgängliga elen genom att enbart smeta ut effekten.

– Vi har visat att man kan komma långt med befintlig teknik, utan att dra ny kabel, säger Jan Olin.

I en soffa i entrén ovanför garaget visar han en lista över alla ladduttag i sin laptop. Där syns i realtid vilka uttag som laddar bilar, vilka som är lediga och hur mycket ström som tas ut. Några rader i listan är blå, där håller bilen på att ladda, andra rader är gröna – då är laddningen klar. När raden är röd tar bilen ut mer ström än vad den får. Då kan systemet automatiskt stänga av laddningen och meddela ägaren att det är något fel på bilen.

– Det sker också en automatisk utjämning av effekt. Just nu får alla ta 10 ampere, men om det tillkommer en bil så kan det minska till 9 A för alla, säger Jan Olin.

Även bilarna i ett annat garage, under Kista science tower, går att se i det molnbaserade styrsystemet. Där används en affärsmodell som gör det möjligt att välja mängd energi vid en viss tidpunkt. Exempelvis ”jag vill ladda 20 kilowattimmar kl 15 i dag”. Beställningarna görs via en mobilapp.

– I systemet kan du också ha olika betalflöden – om du är tjänstebilsförare behöver du inte betala, men annars får du betala med kreditkort, säger Jan Olin som pratar snabbt och entusiastiskt om alla möjligheter som tekniken öppnar.

Han startade sitt konsultföretag 2014 och systemet han och kollegorna utvecklat används även i marinor och vid styrning av värme i fastigheter. Redan i dag har många fastighetsägare med säkringar över 63 ampere effekttariffer som de vill anpassa sig till.

Vad fick dig att satsa just på effektstyrning?

– För att det är fundamentalt i dag. Om man inte har koll på den biten fungerar ingenting, säger Jan Olin.