EDISON projektet MKDs seminar om elbiler, batterier, strøm og ladning 16. august 2010 Anders Holm Foosnæs Civilingeniør, Dansk Energi

Dansk Energi Dansk Energi er erhvervs- og interesseorganisation for energiselskaber i Danmark.    Dansk Energi har tre medlemsforeninger: Dansk Energi – Net (69) Dansk Elhandel (25) Dansk Energi – Produktion (14) To grupper af virksomheder er også tilknyttet Dansk Energi: Associerede medlemmer (3) Leverandørforum (15) Dansk Elbilalliance er et selvstændigt branchefællesskab under Dansk Energi

E.D.I.S.O.N. = Electric vehicles in a Distributed and Integrated market using Sustainable energy and Open Networks

Nøgletal Officiel start for konsortiet var den 25. februar 2009. Det totale budget for projektet er ca. 49 mio. kr., hvoraf 33 mio. kr. er offentlig finansiering. 3-årig projekt

De energipolitiske mål CO2 + Forsynings-sikkerhed Energipolitisk udfordring Omstilling af energi-systemet 30 % VE i 2020 20 % CO2 -reduktion Politisk målsætning Omstilling af energi-forsyningen fra fossile brændsler til VE

CO2-reduktion udenfor kvotesektoren En national opgave

Fremtidens danske el-system ”Havvindmøller – 2025” 4600 MW havvindmøller vil årligt kunne producere ca. 18 TWh, eller godt 8 % af det samlede energiforbrug i Danmark. Det svarer til ca. 50 % af det nuværende danske elforbrug. Kilde: Energistyrelsen

Balance mellem produktion og forbrug I dag – 8 uger I dag + 3.000 MW MW MW Uge Wind power Minimum regulation power Consumption Omkostningen for reguleringsydelser i el-systemet forventes at øge fra 1 milliard pr. år i dag til 2 milliarder pr. år i 2020. Kilde: Energinet.dk 9

Kilde: Energinet.dk

Elbiler som fleksible belastninger En personbil er typisk parkeret mere end 20 timer per dag. 12-16 ud af disse timer er typisk ved ejerens hjem. Fremtidens elbiler vil formentlig have behov for 1-4 timer med opladning per dag – Dette giver fleksibilitet! Fremtidens elbiler vil formentlig have firekvadrants konverter, der tillader meget hurtig regulering af ladestrømmen. Hvis elbilejeren får de rigtige incitamenter, vil batterierne kunne indgå som en aktiv del i elsystemet.

Slutbrugerens incitamenter Økonomi bliver incitamentet for den enkelte Kan vi bruge markedspriserne til at styre forbruget? Hvordan bliver markedspriserne hvis vi fordobler kapaciteten for vindkraftproduktion? Hvad med resten af slutbruger-prisen (nettariffer, afgifter til staten)? Tidsvarierende skabelonpriser? Dynamiske priser baseret på øjebliksinformation?

Fremtidens el-net En ny national plan for udvikling af transmissionsnettet indeholder en forventning om en øgning i forbrug fra 37 TWh til 52 TWh i 2025: Hovedsagelig vind Biomasse i konventionelle kraftværker CCS på kulfyrede kraftværker Kilde: Energinet.dk *Der er pt. ingen national udviklingsstrategi for distributionsnettet.

Hvad er Smart Grid? Der er ingen standard definition af hvad Smart Grids er, men flere har et bud…

Tre vigtige parametre ved optimal opladning af elbiler Begrænsninger i el-nettet ? Elbilbruger Produktion/forbrug

Vigtige midtvejs-resultater

EDISON picture on EV charging

Markedsmodel og markedsaktører Dagens system Fremtiden? eller

Markedsmodel og markedsaktører

The need for EV standardisation

Semi-offentlig infrastruktur Offentlig infrastruktur Infrastrukturen Flere tekniske muligheder: Langsom genopladning (Lader i bil: 3 til 11 kW =* 20 til 73 km/hladetid) Hurtig genopladning (Ekstern DC lader eller fremtidig motor-inverter: 11 til 100 kW: =* 73 til 667 km/hladetid) Lynopladning (Ekstern DC lader: >100 kW =* > 667 km/hladetid) Batteribyttestationer (Batteriet byttes på et par minutter) ≤ 43,5 kW 0-100% SOC (state of charge) approx. 13 hours, 230VAC / 14A = 3,2 kW Privat infrastruktur Semi-offentlig infrastruktur Offentlig infrastruktur * Forudsat 0,15 kWh/km eller 6,67 km/kWh

Standarder under udarbejdelse IEC 61851 Electric vehicles conductive charging system IEC 62196 Plugs, socket-outlets, vehicle couplers and vehicle inlets – Conductive charging of electric vehicles ISO WD 15118V2G CI Vehicle to Grid Communication Interface

Følg projektet på: www.edison-net.dk Spørgsmål?