Elbiler som sender strøm tilbake til nettet

av Kristin Bredesen

Det danske demonstrasjonsprosjektet Parker Project viser at de fleste elbiler kan sende strøm tilbake til nettet og kan brukes til å balansere strømnettet mens de står parkert. Resultatene tyder på at V2G kan skaleres opp til tusenvis av biler.

Siden 2016 har det EUDP-støttede demonstrasjonsprosjektet hatt som mål å teste hvordan elbiler best kan bidra til å balansere strømnettet – og om det er mulig å støtte strømnettet på tvers av bilmerker på kommersielle vilkår – resultatene er positive. – For første gang har vi testet V2G-teknologien og leveringen av ytelser til strømnettet på flere enn én bil, og det viser seg at V2G kan skaleres opp til tusenvis av biler på tvers av bilmerker, batteristørrelser og markeder, sier seniorforsker Peter Bach Andersen ved DTU Elektro (Danmarks Tekniske Universitet) og prosjektleder i Parker-prosjektet. Bilmodellene som var med i testen var Nissan Leaf og E-NV200 Evalia, Mitsubishi Outlander og Peugeot.

Foto: Jens Panduro

Trenger minimum 30 biler
Parker prosjektet hentet data fra Frederiksberg Forsyning. De opererer verdens første kommersielle flåte av elbiler, som leverer el tilbake til nettet. Dette er først og fremst for profesjonelle elbil-eierne som kan samarbeide om V2G.
På samme måte som for eksempel Frederiksberg Forsyning, kan postvesenet eller andre aktører med en større flåte elbiler være opplagte samarbeidspartnere på V2G. Man må har minst 30 kjøretøy for dette, noe som i praksis betyr at en bedrift må organisere det. Det er imidlertid ikke nødvendig at alle bilene er på samme sted, så lenge man er innenfor det samme kraftmarkedsområdet, sier Bach Andersen.

Energilagring aktuelt på sikt
Hensikten med å koble bilene til strømnettet på denne måten, er i første rekke ikke å lagre energi for så å selge den tilbake til nettet når prisen er høy. I stedet skal bilene bidra til å stabilisere strømforsyningen.

Når frekvensen i nettet faller under 50 hertz er det for liten produksjon. Da kan løsningen forsyne nettet med strøm for å bidra til å øke frekvensen. I motsatt fall, når frekvensen overstiger 50 hertz, er produksjonen større enn etterspørselen, og batteriene i bilene kan lades for å bidra til at frekvensen reduseres, sier Bach Andersen. Prosjektet viser også at tjenestens frekvensregulering fungerer på markedsvilkår. Den er testet på de 10 elbilene fra Frederiksberg. Elbilene var koblet til felles strømnett i over 12.000 timer, og har hjulpet til med å regulere frekvensen, slik at den kontinuerlig holdes på 50 Hertz. Til gjengjeld har de kommersielle partnerne rundt Frederiksberg Forsyning fått betaling for å stille bilenes batterier til rådighet. Samlet sett har bilene levert tilbake 130.000 KWh siden 6. september 2016.

Selv om det ikke var hovedhensikten i Parker-prosjektet, er det også mulig å bruke elbiler til å lagre energi, slik at de fungerer som batterier i strømnettet, men først i en fremtid med riktig mange elbiler i markedet. Før det gir det ikke mening, sier Bach Andersen.

Første spadetak mot felles standard
Prosjektet har definert og testet de tekniske egenskapene, som fremtidige elbiler skal kunne understøtte for å sikre en utrulling av V2G i elbiler på verdensplan. Felles for bilene er at alle bruker CHAdeMO- ladestandard. V2G, eller ISO 15118, er allerede integrert i CHAdeMO-standarden. Det eneste bilene trenger er derfor en oppdatering av programvaren. Ekstra maskinvare i bilen er ikke nødvendig. – Alt er støttet av standarden, og alle biler kan leveres med V2G-støtte så lenge de støtter nyeste versjon av CHAdeMO. Standarden gir et «sugerør» ned i batteriet, forklarer Bach Andersen. V2G er foreløpig ikke fullt implementert i biler med CCS-ladekontakt.

Felles standard få år unna Hvordan ser du på mulighetene for at bilmerker skal gå sammen om en felles standard på europeisk nivå og hvor raskt kan det eventuelt skje?For likestrømladere vil bilprodusentene sannsynligvis i løpet av få år gå sammen om den europeiske CCS og 15118 standarden som samtidig støtter opp under V2G. Per dags dato er det kun CHAdeMO som støtter V2G, men CHAdeMOs fremtid er usikker i Europa. Når det gjelder vekselstrøm vil IEC 15118-standarden støtte V2G i løpet av kort tid, mens det kan ta lengre tid å få en understøttelse så lenge det ikke er enighet om å støtte V2G i bilene, sier Bach Hansen.

Er V2G tilstrekkelig insitament for bilprodusentene å ønske en felles standard?

Det er forskjellig fra land til land hva V2G kan brukes til og hvor stor verdi det har. I Danmark har vi vist at man kan tjene penger på V2G. På kort sikt er dyre likestrømladere eneste mulighet for V2G, men selv om V2G foreløpig blir for kostbart og komplisert for privatpersoner har prosjektet bevist at V2G fungerer på større elbilflåter, sier han.

«Likestrøm kontra vekselstrøm»
– Det som er spennende, er at det nå igjen utspiller seg en strømkrig som dreier seg om likestrøm kontra vekselstrøm, og spørsmålet er hvilken av dem vi kommer til å bruke i hjemmet i fremtiden. Det nye er at vi ved å bruke likestrøm-ladere – som kanskje på sikt også kommer ut til husstandene – får en enklere og mer direkte adgang til å bruke batteriet i bilen. Det foregår ved at man plasserer all konverteringselektronikken og all effektelektronikken i ladestasjonen, og så er det grovt sagt bare «et sugerør» som stikkes ned i batteriet. Dette krever selvfølgelig også at du kan kommunisere med bilens batterisystem, men da blir du også i stand til raskt å styre strømmen i begge retninger med denne V2G-teknologien, sier DTU-forskeren.

Ser flere forretningsmuligheter
For bare få år siden var det å gjøre business på V2G en urealistisk drøm. Nå er det i ferd med å bli en virkelighet skal kan tro forskerne. I løpet av de nærmeste årene vil det dukke opp stadig flere forretningsmuligheter innen V2G, ifølge Bach Andersen, som ser for seg at teknologien snart kan kommersialiseres.

I Danmark og lignende markeder er dette interessant for eierne av elbil-flåter. Laderne koster en del, og du må ha spesielt måler-utstyr, så foreløpig gir det kun mening for bedrifter, sier han. Det er vanskeligere å spå for privatpersoner, men han håper det blir teknisk og økonomisk mulig innen fem år.

Det største hinderet er at det krever spesielt ladeutstyr som fortsatt er kostbart, men det er likevel et par fordeler for privatpersoner: Det gir tilgang til V2G, som det er penger å tjene på. Det andre er at likestrømladere generelt lader bilen raskere. I Danmark er 10 kilowatt i praksis grensen for hvor hurtig du kan lade hjemme, sier han. Årlig gevinst på 10.000 kroner Bach Andersen tror V2G kan gjøre det billigere å kjøpe og bruke elbiler. Beregninger på bakgrunn av konkrete tester ved DTU viser at salg av frekvensregulering og andre ytelser til elsystemet kan gi en årlig økonomisk gevinst på 10.000 kroner.

V2G kan på sikt bli så interessant økonomisk at det vil lønne seg å investere i likestrømladeanlegg. V2G-egenskapene vil gjøre fremtidens elbiler mer økonomisk attraktive for forbrukerne. Vi er overbevist om at det er verdier å hente både for elnettet og for elbil-eierne i form av økonomiske fordeler av nettintegrasjon, sier han.


Hvordan ser du på tidshorisonten for at V2G også kan bli aktuelt for private elbileiere?

Det kan ta noen år før vi får V2G-ladere til en pris hvor private også kan være med men det er på vei og prisene kan falle forholdsvis raskt. De første likestrømladerne vi kjøpte kostet cirka 50.000 kroner, nye versjoner fra 2019 koster 25-30.000 kroner Hvis bilprodusentene understøtter V2G i bilene- og private eiere kan kjøpe de langt billigere vekselstrømsladere – kan det gå veldig raskt, sier han.

Tar forskningen videre
I en forlengelse av Parker-prosjektet fortsetter forskningen på V2G i Acer-prosjektet på øya Bornholm i Danmark. Senest i sommer ble 21 kommunale elbiler brukt om ettermiddagen og natten for å balansere Bornholms frekvens mens øya var i elektrisk øy-drift. Nå regner forskerne på om elbilen forbedret kvalitet på strømmen i nettet.

Artikler i samme kategori

Sinusmagasinet er et magasin for elektrobransjen som utgis av Otra Norge AS