Mange spændende resultater

Arrangementet var baseret på en PhD-afhandling af Andreas Thingvad omkring den rolle som elbiler spiller i globale el-systemer. I dette indlæg har vi plukket i nogle af de mange relevante resultater som Andreas redegjorde for på bedste vis. Hvis du ønsker at dykke ned i den fulde afhandling kan du finde den her. Hvis du blot ønsker at se slides fra præsentationen kan de findes på IDA's hjemmeside her.

Hvis du læser videre kan du blive klogere på de fundne resultater omkring:

• Behovet og antallet af lynladere i Danmark
• Elbilernes belastning af elnettet
• Elbil-batteriernes levetid
• Hvornår det bedst kan betale sig at lade
• Kommer elbilerne til at kunne lade meget hurtigere i fremtiden

Er der styr på antallet af ladestationer?

En stor bekymring blandt nye og eksisterende elbilister er om der bliver opsat ladestationer hurtigt nok til at det kan følge med antallet af nye elbiler. Som det er lige nu, rapporteres der ofte om kø ved ladestanderne - især hurtigladerne og lynladerne - på de travle tidspunkter fredag og søndag eftermiddag og aften. De undersøgelser og resultater der kom frem var ikke lavet på den nuværende situation, men kiggede frem mod 2030 og det forventede antal elbiler i Danmark frem til det tidspunkt. Og her var konklusionen helt klar - der bliver ikke problemer med at få nok lynladere opsat.

Der er beregnet på det forventede behov for lynladere ud fra hvor stor andel af den samlede opladning som de skal dække. Det estimeres at lynladere skal dække ca. 3% af den samlede opladning i Danmark og det vil derfor kræve 741 tilgængelige lynladere.

Dette tal vurderes som meget sandsynligt at opnå, simpelthen fordi at der er en ret god business case i at opsætte lynladere. Således koster en 150 kW ladestation ca. 420.000kr inklusiv nettillæg, mens det vurderes at indtjeningen er ca. 263.000kr per år.

Det er derfor ikke så underligt at der er mange operatøter som gerne vil stille lynladere op - fx alle tankstationerne. Problemet for dem er bare at der ikke er nok kapacitet i de eksisterende kabler. Radius vil simpelthen bare sige nej uanset hvad de vil betale. Der peges derfor på, at det kan det være interessant at opsætte store batterier sammen med ladestanderen så man ikke skal vente på at kapaciteten i kablerne bliver udbygget.

Der er også blevet kigget på hvordan man bedst kan imødegå udfordringen med at dække opladningsbehovet for elbilsejere som ikke har mulighed for at sætte en privat oplader op. Det estimeres at med 1 million elbiler vil der skulle være 330.000 ladepunkter for at dække behovet for offentlig opladning (eksklusiv lynladere). Problemet er helt klart størst i de større byer med høj befolkningstæthed. Det største potentiale ligger i at få udnyttet de gode parkeringsforhold på fællesarealer og arbejdspladser. Gøres det optimalt vil man kunne skære 90% af de nødvendige offentlige ladepunkter. Så konklusionen er, at det gælder om at hjælpe boligforeninger og virksomheder med at få sat ladestandere op.

Belastning af elnettet

Et meget omdiskuteret emne er, om det danske elnet kan klare belastningen fra opladningen af alle de nye elbiler der tages i brug frem mod 2030. Kigger man energiforbruget totalt set vurderes det ikke til at være noget problem, da opladningen af 1 million elbiler i 2030 kun forventes at udgøre 5% af det samlede elforbrug i Danmark. Problemet med overbelastning vil først opstå hvis en stor andel lader på samme tid. Dette er derfor blevet belyst grundigt og de kom til følgende konklusioner:

• Data fra USA viser at der aldrig er mere end 24% af bilerne der lader på samme tid.
• Højere effekt (11kw vs 3.7 kw) gør at der er lavere sandsynlighed for at folk lader på samme tid.
• Størrelsen på bilernes batteri har ikke nogen indflydelse på sandsynligheden for at der lades på samme tid. Det er fordi store batterier skal lades sjældnere, men tilgengæld lader i længere tid af gangen.
• Først når der er mere end 75% der har elbil vil der komme overbelastning hvis alle lader på samme tid. 1 million elbiler svarer til ca. 37%.
• Elnettet skal opgraderes men det skyldes mere alderen på nettet end pga elbilerne.
• Smart Charging bliver et problem hvis det betyder, at alle så lader på samme tid fordi alle vil lade når prisen er lavest og el er grønnest.

Hvor lang er levetiden på et batteri?

Andreas nævner flere interessant ting i sin præsentation omkring batteri-degradering. Det er jo naturligt nok et fokus-punkt for mange der overvejer en elbil - altså hvor meget taber mit batteri i kapacitet over tid?

For det første bliver det slået fast at lithium-batterier taber effekt uanset om de bruges eller ej. Derudover vises det at de taber mest effekt ved høj temperatur og høje state of charge - altså når der er mest strøm på batteriet og det dermed har den højeste spænding. De har dog fundet ud af, at det der har den største indflydelse er hvordan du oplader og bruger din elbil. For at bibeholde mest kapacitet på elbilens batteri skal du oplade lige før du kører og undgå at lade den fuldt op hvis du ikke kører lige efter. Flere bilmærker anbefaler at man ikke oplader til mere end 80% hvis man ikke skal ud og køre umiddelbart efter endt opladning. Andreas nævner dog selv at han ville anbefale max 50% opladning i samme scenarie.

På batteri-siden er der et par opløftende meldinger. Som det første nævnes at batterierne forventes at kunne holde helt op til 1,8 million kørte kilometer. Og det nævnes også at batteri-priserne er faldet med 19% hvert år over de sidste 10 år, hvilker tegner godt for det kommende årti.

Til spørgsmål fra salen nævnes det, at man ikke regner med at hurtigladning bliver meget hurtigere end det er nu. Mest pga. den varmeudvikling der sker ved de højere ladehastigheder. Dvs der skal bruges meget energi på køling.

Ligeledes bemærkes det at, større batterier end dem der findes på markedet i dag, ikke giver så meget mening, da de også bliver meget tunge og man sjældent har brug for så meget mere rækkevidde.

Hvornår er det billigst at oplade?

I de mange Facebook-grupper der omhandler elbiler og opladning, har det mange gange været fremhævet at det er billigst at lade din elbil om natten. Simpelthen fordi den rene elpris er billigst i disse timer. Nu er det også bakket op af en PhD-afhandling som klart viser at elpriserne har et dagligt mønster og det billigste tidspunkt at lade på et kl 3 om natten.

Det er derfor heller ikke underligt at der kommer en klar anbefaling om at anskaffe sig intelligent oplader (altså en der automatisk lader når strømmen er billigst) derhjemme. Prisen man betaler for denne er nemlig hurtigt tjent hjem i sparede el-udgifter. Hvis man allerede har en oplader, der ikke understøtter intelligent opladning og man ikke har lyst til at investere i en ny, findes der flere tredjeparts-løsninger/apps som man kan tilslutte og opnår samme resultat. Du kan tjekke vores artikel omkring det her.

Intelligent opladning eller smart charging som det også kaldes kunne muligvis tænkes at påvirke elpriserne hvis alle gerne vil lade om natten. Andreas mener dog ikke at det vil have nogen inflydelse på spotpriserne (den rene elpris). Simpelthen fordi elbilerne kun vil udgøre 5% af det samlede elforbrug, men også fordi vi til den til vil have meget mere vedvarende energi og derfor tidspunkter med stort over-kapacitet.