Hva betyr elbiler for strømnettet?

(1)

Hva betyr elbiler for strømnettet?

Christer Skotland – Energiavdelingen - NVE

(2)

2

(3)

Noregs vassdrags- og energidirektorat

Bakgrunn

• Sterke signaler fra stortingsflertallet om at 100% av nybilsalget skal være nullutslipp fra 2025

• Sannsynligvis vil en stor andel av disse være elbiler

• Kan innebære ca. 1.5 millioner elbiler i 2030

• Hvordan går det med strømnettet?

3

(4)

Med jevn lading går det greit

- 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

MWh/h

Elbruk til elbil sammenlignet med hele Norges forbruk

Elbil (0,3kWh/km)

Norges makstime i MWh/h (21.01.2016)

2030: 1 500 000 elbiler * 0,2 kWh/km

= 3,8 TWh/år

= 10,5 GWh/dag

= 6,7 kWh/bil/dag 10 timers lading:

-> 0,7 kW/bil =

2

(5)

Gjennomsnittlig husholdningsforbruk

• Ved 1,5 millioner elbiler

• 75 % av ladingen skjer hjemme

• Gjelder for en husholdning med elbil

5

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

kWh/h

Husholdningsforbruk, kald dag Husholdningsforbruk + elbillading

(6)

Scenarier for økt effekt

• 3 scenarier :

• Andel elbiler i nabolaget

• Ladeeffekt

• Samtidig lading

6

Scenario

Antall biler pr.

husholdning Ladeeffekt

(kW) Samtidig

lading Tillegg effekt pr.

hush. i maxlast(kW)

1 0,5 5,1 30 % 1

2 0,75 6,0 50 % 2

3 1 7,1 70 % 5

(7)

Hvordan går det med trafoene?

Søylene viser hvor stor andel av fordelingstransformatorene i Norge som blir overbelastet ved de ulike scenariene

7

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

Dagens

belastning 1 kW 2 kW 5 kW

Andel av overbelastede transformatorer

(8)

Hvordan går det med kablene?

Søylene viser hvor stor andel av kablene i et distribusjonsnett som blir overbelastet ved de ulike scenariene

8

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

Dagens belastning 1 kW 2 kW 5 kW

Andeloverbelastedekabler(i lengde)

(9)

Spenningskvalitet og skjevspenning

Figuren viser spenningen i et hus ved bruk av en énfase 7,3 kW lader

9

Kilde: SINTEF (TR A7448)

(10)

Muligheter med AMS

En tenkt situasjon for hvordan elbillading kan foregå uten å øke maksimalt effektforbruk hos en gjennomsnittlig husholdning

10 3,0

3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

kWh/h

Husholdningsforbruk, kald dag + elbillading (ikke styrt) 3,0

3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

kWh/h

Husholdningsforbruk, kald dag + elbillading (ikke styrt) + elbillading (styrt)

(11)

Konklusjon

• Jevnt over går det bra

• Enkelte steder med svakt nett og/eller høy andel elbiler kan det oppstå problemer med kapasitet, spenningsfall og skjevspenning

• Store deler av nettet vil skiftes ut innen 2030. Snittalder 30 år på fordelingstransformatorer (levetid 40 år)

• AMS og effekttariffer vil redusere problemene

• Nettselskapene må følge utviklingen og vurdere å forsere oppgradering i nett og trafoer

11