Sähköautojen lataus osana energianhallintajärjestelmää

pe kesäk. 16 08:00:00 2023

Teksti: Antti Kekola, viestintäasiantuntija, Plugit Finland Oy
Kuvat: Plugit Finland Oy, Ilmatar Energy Oy, EJUT ry
 

Jääurheilukeskus Ilmatar Areenassa toteutettiin viime vuonna pilottiprojekti, jossa hallin energiamittaus, rakennusautomaatiolaitteet ja sähköautojen latausjärjestelmä liitettiin yhteen. Järjestelmä mahdollistaa sähkön kulutuksen ohjauksen ja optimoinnin tavalla, jota on mahdollista soveltaa tulevaisuudessa myös laajemmin erilaisissa kiinteistöissä. Projekti toteutettiin osana energiatehokkuutta kaupungeissa edistävää EU:n SPARCS-hanketta.

Uusiutuvan energian tuotanto vaihtelee sääolosuhteiden mukaan. Kun esimerkiksi aurinko- ja tuulivoimalat tuottavat runsaasti sähköä, sähkönhinta on hetkittäin halpaa ja vastaavasti huono saatavuus nostaa hintaa.  Uusiutuvan energian osuuden lisääntyessä sähkönkäyttäjien täytyy varautua tuotanto- ja hintaheilahteluihin entistä paremmin.

Sähköautojen lataamisen näkökulmasta tämä tarkoittaa lataamisen optimointia, lataustapahtuman ajoittamista sellaisiin ajankohtiin, kun sähkön saatavuus on hyvä ja hinta halpa.

Sähköautojen lataus on myös mahdollista kytkeä osaksi kiinteistön energianhallintajärjestelmää. Älykäs energianhallintajärjestelmä osaa huomioida sähköntuotannon heilahtelut ja säätää järjestelmän maksimitehoa.
 

Lataus toimii osana energianhallintajärjestelmää

Ilmatar Areenaksi nimetty jääurheilukeskus Espoon Matinkylässä on edelläkävijä jäähallirakennusten energianhallintaratkaisuissa ja samalla kiinteistön koko elinkaaren aikaisessa hiilijalanjäljen pienentämisessä. Jääurheilukeskus käyttää puhdasta tuulisähköä, jonka lisäksi kiinteistössä on aurinkosähköä tuottava järjestelmä.

Ilmatar Areena otettiin käyttöön 1.11.2021 ja sen jälkeen aloitettiin keskustelu sähköajoneuvojen latauksen mahdollistamisesta. Plugit ja Siemens päätyivät toteuttamaan yhteisprojektin, jossa Plugit toteuttaa latausjärjestelmän ja vastaa sen liittämisestä Siemensin energianhallintajärjestelmään.

Plugit toteutti projektin yhteydessä rajapintaintegraation, jonka ansiosta asiakaskäyttöön tarkoitettu sähköautojen lataus on saumaton osa energianhallintakokonaisuutta.

Ilmatar Areenan parkkialueelle asennettiin yksi Siemens Sicharde D  -teholatauslaite ja kahdeksan Keba KeContact P30  -latauslaitetta. Kun latauslaitteet kommunikoivat kiinteistön energianhallintajärjestelmän kanssa, lataustehoa voi säädellä automaattisesti kokonaiskulutuksen mukaan. Käytännössä Siemensin energianhallintajärjestelmä kertoo Plugitin kuormanhallintajärjestelmälle, kuinka paljon tehoa on käytettävissä lataamiseen. Latausjärjestelmä toimii omana kokonaisuutenaan jakaen lataustehoa tasaisesti laitteille.

Järjestelmä otettiin käyttöön lokakuussa 2022 ja projektin kokonaiskesto Plugitin puolelta oli noin kaksi kuukautta.
 

Kulutusjousto säästää rahaa ja sähköverkkoa

Kulutusjoustossa sähkönkäyttöä rajoitetaan silloin, kun tuotannosta on niukkuutta ja vastaavasti lisätään tehoa silloin, kun sähköstä on ylituotantoa. Lisäksi joustomekanismin avulla parannetaan myös sähköverkon toimintavarmuutta, kun verkon kuormaa voidaan säätää.

Kun energiamittaus, rakennusautomaatiolaitteet ja sähköauton latausjärjestelmä liitetään yhteen, voidaan sähkönkulutusta ja käyttöä ohjata ja optimoida.

Siemensin kehittämän älykkään energianhallintajärjestelmän ansiosta kiinteistön kulutusta voidaan ohjata verkon tasapainottamiseksi. Virtuaalivoimalaitokseksi kutsuttu ratkaisu tuo kiinteistöille energiatehokkuutta ja säästöjä.

Ilmatar Areena voidaan tulevaisuudessa liittää Siemensin virtuaalivoimalaitospalveluun, jolloin hallikiinteistö toimii energiamarkkinoiden kulutusjoustoyksikkönä.
 

Opettava hanke osana SPARCS-yhteistyötä

Plugit on tehnyt Siemensin kanssa yhteistyötä muissakin kohteissa osana kansainvälistä SPARCS-hanketta. Vuonna 2019 käynnistyneessä kansainvälisessä viisivuotisessa hankkeessa etsitään innovatiivisia ratkaisuja älykkäiden ja kestävämpien energiajärjestelmien suunnitteluun ja käyttöönottoon. Lisäksi hankkeessa tarkastellaan kestävämpiä liikkumisen ratkaisuja ja kehitetään liikenteen solmukohtien toimivuutta.

Ilmatar Areenan projektissa latausjärjestelmän suunnittelun ja laitteiden yhteensovittamisen lisäksi koko integraatiorajapinta piti koodata alusta asti. Ohjelmistokehitysosaamisella olikin hankkeen onnistumisen kannalta iso merkitys.

”Ilmatar-projekti oli erinomainen esimerkki siitä, miten tulevaisuudessa sähköajoneuvojen lataus tulee liittää tiiviisti koko kiinteistön energianhallintajärjestelmään optimaalisen hyödyn saamiseksi. Oli mielenkiintoista päästä toteuttamaan Suomen ensimmäistä energianhallintajärjestelmän ja latausjärjestelmän integraatiota. Skaalautuvaa ratkaisua voidaan jatkossa soveltaa kaikenlaisiin kiinteistöihin”, kertoo projektipäällikkö Joona Töyräs Plugitilta. 

Antti Kekola

Kirjoittaja työskentelee Plugitilla viestintäasiantuntijana ja toimii SPARCS-projektissa osana Suomen viestintätiimiä.

”SPARCS-hanke tarjoaa mielenkiintoisen näkymän koko Euroopan kattavaan yhteistyöverkostoon, joka etsii keinoja hiilineutraalin ja energiapositiivisen tulevaisuuden rakentamiseen. Plugitin liiketoiminnan ja toimintaympäristön kannalta on keskeisen tärkeää pysyä kehityksen kärjessä ja SPARCS-hanke on erinomainen alusta asiantuntijuuden vahvistamiselle.”

Takaisin edelliselle sivulle