Smart laddning

Bakgrund – därför är smart laddning så viktigt

Som en följd av regeringens klimatmål, och för den delen hela världens fokus på att begränsa uppvärmningen, sker nu en snabb elektrifiering av olika sektorer inom samhället, som transporter och industri. Ska man sluta använda fossila bränslen måste man nämligen gå över till någon annan form av energi, och i praktiken väljer man då som regel el.

I takt med att vårt samhälle blir alltmer klimatsmart ökar alltså vårt elbehov. En siffra som nämns är att efterfrågan på el kommer att dubbleras under den närmaste tioårsperioden. Det här ställer krav på elsystemet i landet, som kommer behöva uppgraderas och förstärkas på olika sätt framöver, så att mer el kan transporteras kors och tvärs över landet från producenter till användare. Med större andel väderberoende elproduktion kan både produktionen och användningen variera stort över tid i olika delar av landet, så elsystemet måste vara både kraftigt och flexibelt.

Men den största utmaningen just nu verkar inte vara att den totala elanvändningen ökar, utan det är ett annat problem som det svenska elsystemet behöver lösa ganska omgående. Det rör sig om kortvariga men mycket stora effekttoppar som kan uppstå i elnätet när många människor och verksamheter använder väldigt mycket el samtidigt. Det leder till att väldigt stark ström, eller hög effekt, måste transporteras genom elnätet, och elnätet måste alltid vara dimensionerat efter den högsta tillåtna effekten.

När allt fler elbilsägare i ett bostadsområde slår på sina laddboxar på kvällen, behöver plötsligt väldigt mycket ström levereras till området. Elnätet sätts under press, och det finns en risk att kapaciteten överskrids så att huvudsäkringen för området går och hela området får strömavbrott.

Här handlar det alltså om kapaciteten i elnätet, det vill säga hur hög ström som kan levereras genom huvudkabeln till ett visst område. Ett sätt att hantera ökade effekttoppar är att bygga ut och förstärka elnätet för att få större kapacitet. Det arbetet pågår, men det tar tid och det är dyrt. Framförallt kan det vara onödigt, som vi ska se i nästa avsnitt.

Smart laddning möjliggör lägre kapacitet

Ett annat sätt att minska effektbehovet är att leverera strömmen mer utspritt över dygnet. Då kan man kapa de värsta effekttopparna, och man kan använda lika mycket el på ett dygn utan att elnätet behöver skalas upp lika mycket. Eller om man vänder på det, det är inte så effektivt att dimensionera elnätet efter ett effektbehov som bara råder under några få timmar varje dygn. Det innebär ju att kapaciteten står outnyttjad under övrig tid, vilket är detsamma som att systemet är onödigt dyrt.

Relaterad läsning: Effektavgifter – Allt du behöver veta

Ett sätt att komma till rätta med effekttopparna är genom incitament, till exempel att införa så kallade effekttariffer på konsumenternas elräkning. Det är något som Energimarknadsinspektionen jobbar med just nu. Effekttariffer innebär att man som konsument inte bara betalar för sin elförbrukning, alltså hur många kilowatt-timmar man har använt under perioden, utan till detta kommer även en avgift som styrs av den största effekt man har tagit ut under perioden. Elen blir alltså dyrare om man till exempel någon dag har kört bilens snabbladdare och samtidigt sågat plankor och gräddat våfflor.

Genom att man får betala för effekten blir det lönsamt att ladda smartare och sprida ut elanvändningen över dygnet. Det leder förhoppningsvis till lägre effekttoppar och ett mindre behov av utbyggnader i elnätet, och det är här vi äntligen kommer fram till ämnet för artikeln: smart laddning. Låt oss nu titta vad som menas med ”smart laddning”.

Vad är smart laddning?

Laddningen av till exempel en elbil, eller laddningsförfarandet om man ska vara noggrann, kan vara smart på olika sätt. I grunden handlar det om att man fördelar laddningen över tiden på ett fördelaktigt sätt. Det som rapporterna handlar om, och det som är på tapeten just nu, är att förlägga laddningen till tider som är gynnsamma för elnätet i stort, och som bidrar till den omställning vi beskrev här ovanför. Den enskilde konsumenten kan alltså bidra till att ”rädda” elsystemet under den stora omställning som pågår.

Smart laddning för privatpersoner

För den privata elkonsumenten kan smart laddning betyda lite olika saker. Som regel laddar vi våra eldrivna saker bara en liten del av den tid som vi sedan använder dem. Ofta spelar det ingen roll exakt när laddningen sker, bara apparaten är färdigladdad när vi vill använda den. Det kan ibland vara smart att flytta laddningen till en viss tidpunkt, och det finns verktyg och tjänster som stöder detta.

Ett sätt för den enskilde att ladda bilen på ett smart sätt är till exempel att ladda när övriga hushållet inte behöver så mycket el, till exempel när familjen har gått och lagt sig eller inte är hemma. Ett annat sätt att ladda smart är att passa på när elen är billig, vilket än så länge brukar inträffa nattetid. Genom att ladda på natten kan man ofta både skydda hushållets elsystem från alltför höga belastningar, dels köpa sina kilowattimmar när priset är förmånligt. 

Men för att få fördelen av det låga elpriset gäller det att man har ett modernt och intelligent elabonnemang som stöder det smarta beteendet, till exempel genom att det ger konsumenten det faktiska spotpriset vid tidpunkten då elen används (timprisavtal). Två elbolag som har tagit fasta på detta är Tibber och Greenely, och vi ska titta lite på vad de har att erbjuda

Ladda elbilen smart med Tibber

Tibbers Smartladdning 2.0 är en tjänst utformad just för hushåll med elbil. Tjänsten levereras via laddboxen Easee, tillsammans med Tibber-appen i mobilen. När laddboxen är installerad och du har valt alternativet Smartladdning i appen, ser Tibber till att bilen laddas på smartast möjliga sätt och är färdigladdad vid den tidpunkt du har angett. Under tiden som smartladdningen pågår ser Tibber inte bara till att du använder elen när den är som billigast, utan även att den totala laddningseffekt som Tibber levererar fördelas över Tibbers tusentals deltagare på ett sätt som är optimalt för elnätet som helhet. Kort sagt, inte till alla deltagare på en gång. Tom Tibber-användare bidrar du på så sätt till att balansera elnätet. Och det är så Tibbers uttalade målsättning ser ut: dels att sälja 100 % förnybar el, dels att bidra till ett stabilt elnät i landet. Med sin tjänst uppmanar Tibber konsumenten att bli en aktiv aktör istället för passiv konsument.

Relaterad läsning: Lastbalansering till laddbox

Smart laddning från elnätets perspektiv

Nästa nivå av smart laddning är när man styr laddningen efter elnätets behov och kapacitet. På så sätt låter man elbilen bli en bidragande del i hela samhällets totala elsystem. Elbilarna kan inte bara hämta laddning under smart utvalda tidsintervall, de kan även tillföra el till systemet när belastningen är på max. När det här fungerar blir landets elbilsflotta till en stor lagringsresurs för energi, som kan leverera el till elnätet när efterfrågan är som störst, och ta tillbaka den när efterfrågan har avtagit igen. Elbilarna bidrar då till att göra elsystemet både mer flexibelt och robust. Då kan man verkligen tala om smart laddning.

För att det här ska fungera krävs dels att rätt sorts teknik finns på plats hos både konsumenter och elbolag – så kallade vehicle-to-grid-lösningar som ordnar så att laddningen kan gå åt andra hållet när det behövs. Dels behövs det regler och system för att möjliggöra de flexibla marknadsmekanismer som kan göra den här nivån av smart laddning inte bara möjlig utan även lockande eller meningsfull för konsumenten. Från ett samhälleligt perspektiv pratar man om incitament, att göra vissa önskvärda beteenden hos den enskilde lockande (eller inte lockande) med hjälp av politiska åtgärder. På så sätt försöker man forma användningen av de gemensamma resurserna på ett sätt som är bäst för alla, är tanken.

4 nivåer av smart laddning

Elkraftbranschens intresseorganisation, Power Circle, som jobbar med att driva de här frågorna, definierar fyra nivåer av smart laddning: