THUIS EN OP HET WERK SLIM LADEN
Thuis en op het werk verdeelt Slim Laden de energie die beschikbaar is. Schijnt de zon en produceren jouw zonnepanelen veel energie, dan laadt jouw elektrische auto sneller op. Ga je thuis koken of wassen of gebruik je een grote machine in de werkplaats, dan laden de auto’s even wat minder snel op. Het is nog een uitdaging om de miljoenen Nederlandse huishoudens en bedrijven, die straks gaan Slim Laden, te voorzien van duurzame energie. Daarmee worden ze onderdeel van het energiesysteem waarin vraag en aanbod van energie optimaal op elkaar wordt afgestemd.
Op termijn wordt het ook mogelijk om energie die je in de batterij van je auto hebt opgeslagen terug te geven aan je huis of bedrijf. Hiermee kun je het huis of kantoor bijvoorbeeld verwarmen of van van licht voorzien. Deze vehicle-to-grid (V2G) mogelijkheden bieden de kans je energie in te zetten op momenten waarop de vraag hoog is en energie duur. Bovendien kun je energie van je zonnepanelen opslaan in je auto-batterij om die later te gebruiken.
Elektrische rijders laden nu vooral thuis slim
Uit de enquête onder experts blijkt dat circa 65% de toegevoegde waarde van Slim Laden ziet bij het balanceren van vraag en aanbod van energie op lokaal niveau (local load balancing). Volgens experts ligt hier op dit moment grote focus op. Van de deelnemers aan de EV-rijder enquête geeft 71% aan wel eens gebruik te maken van Slim Laden, voornamelijk thuis. Hierbij wordt een variatie aan slimme laaddiensten genoemd. Uiteindelijk moet het mogelijk zijn voor elektrische rijders om overal slim te kunnen laden, ook op het werk of bij publieke laadpunten. Hiervoor is het nodig dat slimme laaddiensten altijd en op iedere locatie beschikbaar zijn.
“Slim laden, thuis en voor bedrijven”
De veranderingen in de energievoorziening zijn in een stroomversnelling terecht gekomen. Vanuit de maatschappij, de politiek en de techniek wordt volop aandacht besteed aan ons huidige energieverbruik en de manier waarop we dat doen. Zo wordt het gebruik van gas steeds meer ontmoedigd en krijgen we steeds meer decentrale opwekking van energie. Dit alles zorgt voor een toename van de elektriciteitsvraag en een groei in de diversiteit van opwekking zoals bij zonnepanelen. Het punt waar de lokale opwekking van energie volstaat om energieneutraal te zijn komt steeds dichterbij. Dit kan thuis zijn, maar ook op grotere schaal. Een bedrijfspand of woonwijken kunnen straks als apart energie-eiland beschouwd worden.
In een huishouden is de energiebehoefte het kleinst maar de onbalans tussen vraag en aanbod het grootst. Duurzame energie wordt namelijk niet altijd opgewekt op het moment dat het nodig is en fluctueert de opwek. Door een woning slim in te passen in een groter geheel (wijk) kan je veel slimmer omgaan met energie, door deze beschikbaar te stellen wanneer nodig. Vraag en aanbod komen zo dichter bij elkaar.
Wat als je een elektrische auto toevoegt aan je duurzame ecosysteem thuis? Dan neemt de elektriciteitsvraag verder toe en ontstaat vanzelf de vraag: hoe kan ik het beste slim laden?
Het antwoord is lokaal. Alle apparaten in onze leefomgeving worden slimmer, zo ook de laadpalen. Dat betekent dat laadpalen hun omgeving kunnen lezen, informatie kunnen ontvangen en versturen om vervolgens de laadsnelheid aan te passen aan de wensen van de gebruiker en de mogelijkheden ter plekke.
Remco Fans, Manager laadinfrastructuur Alfen
Voor de gebruiker staat het bieden van zekerheden centraal. Daarmee wordt bedoeld:
- Kosten; geen overbodige apparatuur. Laadstations kunnen onderling samenwerken (Smart Charging Network)
- Onafhankelijk zijn van (IT-)netwerken. Deze kunnen tijdelijk onbeschikbaar zijn, bijvoorbeeld door onderhoud. Energiebehoefte blijft en daarmee ook de behoefte om daar slim mee om te gaan. Een laadstation dient daarom volledig te functioneren, ook zonder IT-koppeling.
- Veiligheid; als het verbruik plotseling toeneemt dan moet altijd en direct gereageerd worden om overbelasting te voorkomen.
- Klimaatbijdrage; als de opwek van duurzame energie afneemt dan wil je dat hierop gereageerd wordt.
Laadpalen zijn dus een wezenlijk onderdeel van het lokale energie-ecosysteem door te meten en te sturen. Energie over? Sneller laden! Energie tijdelijk ergens anders nodig? Geen probleem.
Laadpalen zijn ook ‘online’. Ze kunnen daarom samenwerken met innovaties op grotere schaal waarbij bijvoorbeeld rekening wordt gehouden met drukte op het elektriciteitsnet omdat iedereen rond hetzelfde moment thuis komt. Voor de eindgebruiker is het ook mogelijk om:
- Energiekosten te drukken door bijvoorbeeld te laden als de energieprijs laag is;
- Te kiezen voor momenten waarop meer duurzame energie beschikbaar is;
- De eigen energieleverancier “mee te nemen” met de auto.
De combinatie van al deze technologieën wordt mogelijk gemaakt door Alfen. Individuele laadstations bieden deze opties, maar ook hele groepen in een Smart Charging Network. Voor bedrijfslocaties en op regionaal netwerkniveau kan dit daarnaast gecombineerd worden met slimme koppelpunten op het elektriciteitsnet en batterij-opslagsystemen om de energie op te slaan en beschikbaar te stellen wanneer het nodig is. Hoe? Dankzij slimme laadstations, slimme batterij-opslagsystemen en slimme transformatorstations. Al deze oplossingen bij elkaar zorgen ervoor dat onze wereld kan verduurzamen.
Eigen opgewekte energie wordt straks direct ingezet als het kan of beschikbaar gesteld zodra de eigen vraag stijgt. Lokale energiehubs zorgen op lokaal niveau ervoor dat energie-eilanden in de buurt gezamenlijk de balans tussen vraag en aanbod vinden. Wat is thuis en op het werk slim laden dan precies? Aanbod afgestemd op de vraag!
PROJECTEN
Er zijn al verschillende systemen en diensten voor consumenten en bedrijven die het laden afstemmen op de energievraag, energieprijzen en de productie van duurzame energie. Neem bijvoorbeeld ‘Dynamic Load Balancing Home’ van New Motion en het home energy management systeem Maxem van Cohere. In Den Haag wordt op grote schaal geëxperimenteerd met een dergelijk slim systeem. Bij het Cars Jeans Stadion is een batterij geplaatst waarin zonne-energie wordt opgeslagen en weer gebruikt wordt voor het stadion.
ONDERZOEKEN
Nationaal Dataonderzoek Slimme Laadstrategieën
De Hogeschool van Amsterdam heeft onderzoek gedaan naar bijna 90% van alle publieke laadpalen in Nederland. Uit dit Nationaal Dataonderzoek Slimme Laadstrategieën blijkt dat 30 tot 50% van alle ca. 125.000 elektrische voertuigen in Nederland begint met opladen tussen 16:00 en 20:00. In driekwart van deze gevallen is het mogelijk om slim te laden, wat betekent dat het laden beter wordt verspreid over de dag.
Ruwweg zijn er drie typen laadgedrag:
- Mensen die thuis aankomen en hun auto de hele nacht laten staan;
- Mensen die op hun werk aankomen en hun auto tot het einde van de middag laten staan;
- Een gemengde groep met gevarieerder gedrag die minder lang aan een laadpaal staat.
De eerste twee groepen zijn bij uitstek geschikt voor Slim Laden. Ze staan immers vaak veel langer aan de laadpaal dan nodig is om de batterij vol te krijgen. Een juiste voorspelling van een laadsessie, en dus het soort laadgedrag dat plaats gaat vinden, is zeer belangrijk voor welke slimme laadstrategie wordt toegepast. Auto’s kunnen bijvoorbeeld geladen worden op het moment met weinig netbelasting, veel duurzame energie of een goedkope elektriciteitsprijs.
Lees hier meer over de resultaten van het Nationaal Dataonderzoek Slimme Laadstrategieën.
Strategisch versus vraaggestuurd plaatsen van laadinfrastructuur
Er zijn verschillende strategieën om laadinfrastructuur te plaatsen. In dit onderzoek is gekeken naar zowel het strategisch als vraaggestuurd plaatsen van laadinfrastructuur. Het onderzoek laat zien dat een vraaggestuurde aanpak effectief is in de beginfase van elektrisch vervoer. Hierbij wordt een laadpaal geplaatst als een EV-rijder hier om vraagt. Een strategische uitrolstrategie wordt belangrijker naarmate de gebruikersaantallen toenemen.
J.R. Helmus, J.C. Spoelstra, N. Refa et al., Assessment of public charging infrastructure push and pull rollout strategies: The case of the Netherlands, Energy Policy, volume 121, October 2018, pp. 35-47.
2019 © Alle rechten voorbehouden
