Tehohuippujen hallinta sähköajoneuvojen latauksessa
Lagerroos, Sami (2025-01-27)
Lagerroos, Sami
27.01.2025
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202501277394
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202501277394
Tiivistelmä
Tässä tutkimuksessa otin selvää, kuinka tulevaisuuden tarpeisiin sähköajoneuvojen latauksen osalta pystyttäisiin vastaamaan. Sähköajoneuvojen määrän odotetaan nousevan vuoteen 2030 mennessä 800 000 ajoneuvoon. Sähköajoneuvot ovat siksi tulevaisuudessa vaikuttava tekijä tehohuippujen kasvuun. Tässä tutkimuksessa tutkittiin Suomen sähköistyvän liikenteen energiantarvetta ja saatiin selville, että energiaa on tarpeeksi kasvavaan latauskysynnän tarpeeseen. Lataustehon kysynnän kasvettua tarvitaan kuitenkin mahdollisesti toimenpiteitä liian suurten tehohuippujen välttämiseksi. Vaikka energiaa on tarjolla, sähköverkko ei pysty ohjearvojensa ylittäviä tehoja syöttämään.
Tavoitteena työllä oli luoda selkeä kuva latauksien vaikutuksista tehohuippuihin ja niiden mahdollisista parannusmahdollisuuksista. Tarkoituksena oli lisäksi antaa aiheesta kiinnostuneille oppia, parempaa ymmärrystä tehohuipuista, niiden vaikutuksista sekä hallinnasta tulevaisuudessa.
Tehohuippujen mahdollisiksi ongelmakohdiksi tulevaisuudessa osoittautuivat paikalliset ja alueelliset jakeluverkot. Talviaikana sähköajoneuvojen energiankulutuksen kasvu osoittautui vaikuttavasti suuremmaksi kuin lämpiminä vuodenaikoina. Erityisesti älykkäillä latausratkaisuilla olisi mahdollista pienentää ongelmakohtien muodostumista. Mahdollisia ratkaisuja kuormitusten hallintaan tarjosivat signaaliohjatut latausjärjestelmät sekä dynaamiset kuormanhallinnat.
Tässä tutkielmassa tehdyn selvityksen perusteella todettiin, että Suomessa paikallis-ten ja alueellisten jakeluverkkojen ongelmakohtien ei uskota kuitenkaan tuovan suuria haasteita. Erityisesti korkealla jännitetasolla ei odoteta isoja huolenaiheita sähköajoneuvojen kasvuennusteen vaikutuksista. Ohjatut lataukset auttoivat pitämään sähköverkkoa tasapainossa. Älykkäillä ohjauksilla oli lisäksi mahdollista pienentää verkkohaltijoiden ja yksityishenkilöiden kustannuksia.
Tavoitteena työllä oli luoda selkeä kuva latauksien vaikutuksista tehohuippuihin ja niiden mahdollisista parannusmahdollisuuksista. Tarkoituksena oli lisäksi antaa aiheesta kiinnostuneille oppia, parempaa ymmärrystä tehohuipuista, niiden vaikutuksista sekä hallinnasta tulevaisuudessa.
Tehohuippujen mahdollisiksi ongelmakohdiksi tulevaisuudessa osoittautuivat paikalliset ja alueelliset jakeluverkot. Talviaikana sähköajoneuvojen energiankulutuksen kasvu osoittautui vaikuttavasti suuremmaksi kuin lämpiminä vuodenaikoina. Erityisesti älykkäillä latausratkaisuilla olisi mahdollista pienentää ongelmakohtien muodostumista. Mahdollisia ratkaisuja kuormitusten hallintaan tarjosivat signaaliohjatut latausjärjestelmät sekä dynaamiset kuormanhallinnat.
Tässä tutkielmassa tehdyn selvityksen perusteella todettiin, että Suomessa paikallis-ten ja alueellisten jakeluverkkojen ongelmakohtien ei uskota kuitenkaan tuovan suuria haasteita. Erityisesti korkealla jännitetasolla ei odoteta isoja huolenaiheita sähköajoneuvojen kasvuennusteen vaikutuksista. Ohjatut lataukset auttoivat pitämään sähköverkkoa tasapainossa. Älykkäillä ohjauksilla oli lisäksi mahdollista pienentää verkkohaltijoiden ja yksityishenkilöiden kustannuksia.