Sähköauton käyttö sähkövarastona aurinkopaneelien kanssa

[LauriH]

Mainitaan nyt heti alkuun: minulla ei ole (vielä) sen enempää sähköautoa kuin paneeleitakaan. Oma mielipiteeni on, että kaupungissa auto on ylipäänsä vihoviimeinen rahaasyövä turhake, kun kulkemiset pystyy mainiosti hoitamaan pyörällä (tarvittaessa sähköavustuksella) ja julkisilla ja tavarankuljetuspyöriäkin löytyy moneen lähtöön. Suurimpaan osaan asioista on vain ihan turha raahata mukanaan monta tonnia romurautaa.

Nyt tuo parempi puoliskoni on kuitenkin saanut päähänsä, että haluaa auton ja sitä tuntuu olevan mahdoton puhua ympäri. Ihan vain kauppakassiksi kaupunkiajoon 1-3 kertaa viikossa ja satunnaiseen muuhun ajeluun. Suurimman osan ajasta se siis vain seisoisi tyhjän panttina ja kilometrithän on sitä kalliimpia mitä vähemmän niitä ajaa, mutta se ei ole silti hyvä syy ajaa paljon kun ei se kokonaisuutta halvemmaksi muuta. Eli mitään järkeähän siinä ei ole, mutta minkäs teet kun toinen haluaa mukavuutta ja ei suostu laittamaan vähän enempää vaatetta päälle.

Sitten silmiini osui tämä TM:n artikkeli (https://tekniikanmaailma.fi/pitaisiko-hankkia-seat-mii-electric-sahkoauto-ja-seisottaa-sita-pihalla-sahkovarastona/) sähköauton käyttämisestä energiavarastona paneelien kanssa oman käytön osuuden lisäämiseksi ja aloin miettiä, että tämähän olisi täydellistä, jos se vain helposti onnistuis. Eli valoisaan vuodenaikaan autoa ladattaisiin paneeleilla ja purettaisiin pimeän tultua oman käytön kattamiseen, ellei sinä päivänä ole tullut ajelua tai ylijäämää olisi jäljellä. Talviaikaan lataus luonnollisesti yösähköllä ja senkin voisi illalla purkaa oman käytön kattamiseen jos ajoa ei ole päivän aikana ollut.

Ei vaan mahda olla valmiita kaupallisia ratkaisuja tähän olemassa? Ja mitä lie autonvalmistaja sanoo moisesta käytöstä? Ja mitä tuollaisen systeemin järkevä toteuttaminen sitten vaatisi ja mistä sen toteuttamista voisi kysellä?

 

[don]

Moro

Tuolla vähän juttua asiasta.

chrome-extension://oemmndcbldboiebfnladdacbdfmadadm/https://core.ac.uk/download/pdf/80990040.pdf

 

[LauriH]

Kiitos, lukaisinkin tuon pikaisesti tuossa aiemmin jo kun googlettelin alkoi sitten kiinnostaa, miten tuon toteuttaminen käytännössä onnistuisi.

 

[fraatti]

Mainitaan nyt heti alkuun: minulla ei ole (vielä) sen enempää sähköautoa kuin paneeleitakaan. Oma mielipiteeni on, että kaupungissa auto on ylipäänsä vihoviimeinen rahaasyövä turhake, kun kulkemiset pystyy mainiosti hoitamaan pyörällä (tarvittaessa sähköavustuksella) ja julkisilla ja tavarankuljetuspyöriäkin löytyy moneen lähtöön. Suurimpaan osaan asioista on vain ihan turha raahata mukanaan monta tonnia romurautaa.

Nyt tuo parempi puoliskoni on kuitenkin saanut päähänsä, että haluaa auton ja sitä tuntuu olevan mahdoton puhua ympäri. Ihan vain kauppakassiksi kaupunkiajoon 1-3 kertaa viikossa ja satunnaiseen muuhun ajeluun. Suurimman osan ajasta se siis vain seisoisi tyhjän panttina ja kilometrithän on sitä kalliimpia mitä vähemmän niitä ajaa, mutta se ei ole silti hyvä syy ajaa paljon kun ei se kokonaisuutta halvemmaksi muuta. Eli mitään järkeähän siinä ei ole, mutta minkäs teet kun toinen haluaa mukavuutta ja ei suostu laittamaan vähän enempää vaatetta päälle.

Sitten silmiini osui tämä TM:n artikkeli (https://tekniikanmaailma.fi/pitaisiko-hankkia-seat-mii-electric-sahkoauto-ja-seisottaa-sita-pihalla-sahkovarastona/) sähköauton käyttämisestä energiavarastona paneelien kanssa oman käytön osuuden lisäämiseksi ja aloin miettiä, että tämähän olisi täydellistä, jos se vain helposti onnistuis. Eli valoisaan vuodenaikaan autoa ladattaisiin paneeleilla ja purettaisiin pimeän tultua oman käytön kattamiseen, ellei sinä päivänä ole tullut ajelua tai ylijäämää olisi jäljellä. Talviaikaan lataus luonnollisesti yösähköllä ja senkin voisi illalla purkaa oman käytön kattamiseen jos ajoa ei ole päivän aikana ollut.

Ei vaan mahda olla valmiita kaupallisia ratkaisuja tähän olemassa? Ja mitä lie autonvalmistaja sanoo moisesta käytöstä? Ja mitä tuollaisen systeemin järkevä toteuttaminen sitten vaatisi ja mistä sen toteuttamista voisi kysellä?

Luulen että akuston heikentyminen syö hyödyn. Ja saattaapi olla ettei se sähkön varastaminen autosta niin vaan onnistukaan. Samoin valmistajalla lienisi jokunen sana sanottavana asiaan.

Jos kuitenkin kiinnostaa auton lataaminen aurinkosähköllä niin ainakin yhdellä invertterivalmistajlla on tuosta jotain dokumenttia olemassa.
https://www.fronius.com/~/downloads/Solar%20Energy/Whitepaper/SE_WP_E-Mobility_Solutions_EN.pdf

Tuossa jotain juttua V2G:stä
Sähköautojen latausjärjestelmät
http://www.karelia.fi/mobiilisahkovarastot/wp-content/uploads/2018/07/Raportti_V2G.pdf

Sähköautoja koskevat V2G-pilotoinnit
http://lutpub.lut.fi/bitstream/handle/10024/143236/Kandidaatinty%C3%B6%20Mikko%20Kolehmainen.pdf?sequence=2

Uusia ratkaisuja sähköautojen lataukseen
https://www.kiinteistolehti.fi/uusia-ratkaisuja-sahkoautojen-lataukseen/

 

[LauriH]

Akuston heikentyminen lisääntyneiden lataussyklien myötä kieltämättä on realistinen riski.

Noissa V2G -jutuissa tunnutaan keskittyvän aika pitkälti sähköautoihin osana sähköverkon säätöjärjestelmää, ei niinkään yksittäisen kuluttajan kannalta. Älykkäässä lataamisessa mennään myös vähän ohi, kun painopiste on taloyhtiöiden latausjärjestelmissä.

 

[kotte]

Sähköautoilija varmaan tekisi parhaiten osansa yhteiseen hyvään aiheuttamatta vahinkoa itselleen, kun vain lataa autonsa silloin, kun sähköä on parhaiten saatavilla. Tämä voi aurinkopaneeleita asentaneelle pientalon omistajalle olla aurinkoisena päivinä, mutta työelämässä mukana oleville harvoin käytännössä mahdollista. Verkkosähkön käyttäjälle suositeltavin aika on yleensä aamuyö. Hyvä hetki on ajoittaa lataus niin, että suunniteltu lataus asettuu vuorokauden halvimman pörssisähkötunnin molemmin puolin ja mielellään hiukan jälkijättöisesti kuin ennakoiden, sillä latausvirta on tyypillisesti suurimmillaan latauksen alkupuoliskolla (kunhan hinta ei ala nousta liian nopeasti latausjakson lopulla).

Sähkön pörssihinnoittelu aiheuttaa se, että käytännössä sähkö tulee noihin aikoihin joko kaikkein puhtaimmista lähteistä ja/tai sellaisista, joiuta ei kuitenkaan kytketä pois yöksi. Vesivoimaa ei tuolloin paljon tuoteta, mutta kokonaisuuden kannalta onkin parempi säästää helposti säädettävää vesivoimaa seuraavan päivän huippukulutusjaksoille, jolloin tuohon aikaan voidaan vähentää haitallisimman huippuvoimantuotannon käyttöä muun kulutuksen kattamiseen.

 

[jolla]

.....pientalon omistajalle olla aurinkoisena päivinä, mutta työelämässä mukana oleville harvoin käytännössä mahdollista. Verkkosähkön käyttäjälle suositeltavin aika on yleensä aamuyö. Hyvä hetki on ajoittaa lataus niin, että suunniteltu lataus asettuu vuorokauden halvimman pörssisähkötunnin molemmin puolin....

eikö se ole liktulkoo yhtä vaikea ajoitus kun auringonpaistekin, työajathan vaihtelee
jos lyhyt työmatka ja nuo (akut) ei olisi painavia/hankala vaihtaa, voisi ajatella kuten akkusahassa, toinen laturissa
tai sitten 300W paneli auton katolla hoitaisi duunissa ollessa kevyesti lyhyehkön, normi kaupunkityömatkan
tai evoluutiomalli joka kääntäisi useamman panelin esiin malliin avoautojen kovat katot

 

[LauriH]

Noniin, noita lueskelemalla se selvisikin, että esim. tässä kohutussa Seat Miissä käytetty ccs -latausstandardi ei nykyisellään mahdollista kaksisuuntaista latausta, vaikkapa Nissan Leafissa käytetty chademo sen sijaan sen mahdollistaisi, ja sitä ainakin Japanissa niin käytetäänkin.

https://www.nissan-global.com/EN/TECHNOLOGY/OVERVIEW/vehicle_to_home.html

 

[denzil dexter]

Voihan sen akuston nostaa autosta pannuhuoneeseen. Sitten loput autosta varaosiksi tai romutupalkkion kanssa paaliin. Lopputuloksena on, että saa kotiinsa halvemman akun kuin pelkän akun ostamalla.

 

[LauriH]

Toki voi ja jos pelkästään akkua kaipaa niin sehän on ihan järkevääkin, mutta sitten menee vähän pointti ohi siitä, että akkua voi käyttää sekä kulkemiseen että sähkövarastona. Puhumattakaan siitä, että tuossa käytössä ei akun käyttöikä taida koskaan laskea liian alhaiseksi (jos ei off gridistä ole kyse), kun jos varauskyky laskee liikaa auton käyttämiseksi ajamiseen niin sen voisi poistaa rekisteristä ja edelleen käyttää hamaan tulevaisuuteen akkuna.

Näköjään tuolla hakutermillä V2H tai Nissan V2H löytyy aika paljon luettavaa tästä aiheesta, mutta ei tosiaan taida olla Suomessa ajankohtaista vielä.

 

[Mikkolan]

Tesla kielsi akunkäytön verkkoakkuna. Ilmeisesti pelko akun eliänlyhentymisen suhteen syynä?

Nykyinen sähköverkko kyllä kaipaisi tuommosia nopeita alle sekunnissa toimivia  "säätövoimaloita". Varsinaisina energiavarastoinahan ne ei mihinkään riittäisi.

 

[LauriH]

Jostain lähteestä luin Teslan selittäneen, että energiavarastona on parempi käyttää siihen suunniteltua akkua, joka on suunniteltu kestämään mahdollisimman iso määrä lataussyklejä (lue Powerwall) sen sijaan, että käytettäisiin ajoneuvon akkua, joka on suunniteltu sisältämään mahdollisimman paljon sähköä pienessä rajallisessa tilassa.

 

[kotte]

eikö se ole liktulkoo yhtä vaikea ajoitus kun auringonpaistekin, työajathan vaihtelee
jos lyhyt työmatka ja nuo (akut) ei olisi painavia/hankala vaihtaa, voisi ajatella kuten akkusahassa, toinen laturissa
tai sitten 300W paneli auton katolla hoitaisi duunissa ollessa kevyesti lyhyehkön, normi kaupunkityömatkan
tai evoluutiomalli joka kääntäisi useamman panelin esiin malliin avoautojen kovat katot

Periaatteessa kuitenkin helppoa, jos lähdetään siitä, että akun pitäisi olla aamulla mielellään melko täynnä tai ainakin 80% (tai jonkin muun kynnyksen) latauksessa tiettynä ajankohtana aamulla ja tunnetaan akun varaustaso illalla ja laturin tehoprofiili eri latausasteilla. Ja jotta hommassa olisi mitään mieltä, on oltava kokonaisuutena niin tehokas laturi ja sähköliittymä, että latausajankohdan valinnassa on vapausasteita.

Sitten yksinkertaisesti lasketaan arvio sille, miten kauan lataus vie ja sovitetaan latausjakso yhdeksi tai useammaksi pätkäksi aamun tavoiteajankohtaan mennessä edullisimmille latausajankohdille. Sähkön pörssihinnathan ovat saatavilla iltaan mennessä seuraavalle vuorokaudelle ja tuollainen arviolaskelma on tyypillisesti tehtävissä suhteellisen tarkasti kokemusperustaltakin.

 

[Savonius]

Hmmm, jotenkin tuntuu että näissä spekulaatioissa pidetään itsestään selvänä että pörssisähkön kokonaiskilovattituntihinta muodostuu edulliseksi kun tarkastellaan. Kun ostosopimusta ei voi vaihtaa kesken päivän niin se ei ole mitenkään varmaa. Riippuu tietenkin kulutuksen jakaantumisesta ja vähän pääsulakkeen koostakin. Tänä vuonna juhannuksen jälkeen ei pörssisähkön ostaminen mitenkään erityisen edullista ole ollut kun tarkastellaan koko vuorokautta ja otetaan huomioon muukin kulutus

 

[kotte]

Hmmm, jotenkin tuntuu että näissä spekulaatioissa pidetään itsestään selvänä että pörssisähkön kokonaiskilovattituntihinta muodostuu edulliseksi kun tarkastellaan. Kun ostosopimusta ei voi vaihtaa kesken päivän niin se ei ole mitenkään varmaa. Riippuu tietenkin kulutuksen jakaantumisesta ja vähän pääsulakkeen koostakin. Tänä vuonna juhannuksen jälkeen ei pörssisähkön ostaminen mitenkään erityisen edullista ole ollut kun tarkastellaan koko vuorokautta ja otetaan huomioon muukin kulutus

Tarkennuksena vielä, että minä en ainakaan viitannut pörssisähköön auton omistajan kannalta edullisen sähkönhinnan takia, vaan kriteerinä sille, milloin sähköverkosta on saatavilla sähköä mahdollisimman ympäristöystävällisesti (sen hetkisellä tuotantoinfrastruktuurilla kaikki rajoitukset huomioon ottaen). Eli sähkön pörssihinta kuvastaa sitä, milloinja miten helposti sähköä on marginaalituotannon osalta saatavilla ja siirrettävissä kulutukseen mahdollisimman vapaasti (tuohan on hinnan muodostumisen perusta käytetyillä hinnoittelualgoritmeilla, periaatehan on aivan julkinen ja kuvattu tarkasti). Ja huomiona vielä, että joissakin tilanteissa jopa hiilisähkö voi olla ympäristöystävällistä -- paradoksaalista sinällään -- kuten tapauksessa, jossa tuntivälillä n ... n+1 sähköverkkoa ei saada pysymään pystyssä ilman hiilivoimaa, mutta kattilaa ei kyetä ajamaan paineettomaksi aikavälillä n+1 ... n+2, vaikka hiilen syöttö katkaistaankin jo edellisen tunnin aikana ja laitos on suunnitelmana päästää kylmilleen valmiina olevan höyryn tultua käytetyksi. Pörssihinnan muodostumismekanismi käsittelee tällaisetkin tapaukset osana hinnanmuodostusta ja hyväksyttävien tuotantotarjousten valintaa.

 

[jolla]

on hieman eri asia miltä kulmalta asiaa katsoo
yksittäisen aurinkopanelit omistavan autoilijan intressit ovat niissä paneleissa, jos auton akkuja käyttää varastona omaan käyttöön, aamuvuoroon lähtiessä on pidettävä varansa että pääsee töihin, jossa voi ladata sitten työnantajan piikkiin
jos omaa tuotantoa ei ole, silloin taas .....no mistä halvimmalla saa, se vaan ei käy yhtä helposti jos akut on ihan tyhjät kuten kanisterin kaataminen tankkiin

paljonko muuten "varatankillinen" ~15km pienimmillään painaa?


OT
akkuraivaussahalla 285Wh (7Ah) akulla teen saman suoritteen kuin 0,80 litraa bensiinillä
lataus kestää tunnin, tankkaus minuutin

 

[LauriH]

paljonko muuten "varatankillinen" ~15km pienimmillään painaa?

32 kg (https://www.electrotori.net/product/127/akkupaketti-200ah-12v-24-kwh-bms-langaton-monitorointilla)

Jos kulutus on 15kWh satasella, niin tuolla 2,4 kWh:n akulla pääsee 16 km, jos oikein laskin.

 

[jolla]

^
työsuojelulakien puitteissa, hinnakkaampi kylläkin huomattavasti kun nestemäisessä muodossa

 

[kotte]

yksittäisen aurinkopanelit omistavan autoilijan intressit ovat niissä paneleissa, jos auton akkuja käyttää varastona omaan käyttöön, aamuvuoroon lähtiessä on pidettävä varansa että pääsee töihin, jossa voi ladata sitten työnantajan piikkiin
jos omaa tuotantoa ei ole, silloin taas .....no mistä halvimmalla saa

Jos tosiaan haluaa käyttää omilla paneeleillaan  tuotettua sähköä ja auton akkuja jopa ulkopuolisen kulutuksen jonkinasteiseen kattamiseen, niin kannattaa hakeutua yötöihin tai ainakin jatkuvaa iltavuoroon. Ellei tuota tee, on syytä hankkia kiinteä akkuenergiavarasto, josta siirtää paneeleilta auringon paistaessa saatua tuottoa auton akkuun. Eli ei auton akkuja voi juurikaan hyödyntää kotona olevien aurinkopaneeleiden tuoton varastointiin, vaan pikemminkin päinvastoin: Tarvitaan lisää akkukapasiteettia, jotta auton akkujen lataamisen vaatimaa sähköä on riittävästi saatavilla ja autoonkin riittää välttämätön energia. Totta kai paneeleitakin tarvitaan lisää, kun itse tuotetun aurinkoenergian oma käyttö näin kasvaa. Eihän se kasvaisi ilman noita puskuriakkuja, kun auton lataamiseen tarkoitetut lisäpaneelit jököttävät tyhjän panttina, kun auto on poissa ja eivät tuota juurikaan energiaa ainakaan muulloin kuin keskikesästä, kun auto olisi paikalla latausta varten. Auto pitäisi ladata muulla tavoin kuten esimerkiksi verkkosähköllä tai jossakin muualla.

 

[LauriH]

Tuo on toki asia, joka kannattaa ottaa etukäteen huomioon. Aika moni tekee kuitenkin töitä kotoa käsin, kuten puolisoni, tällöin yhtälö toimii. Jos työpaikalla (ja kotona) voi jättää autonsa ulos niin Sion (https://www.iltalehti.fi/autouutiset/a/bb3e29b1-0d3e-44e2-99c1-7eacbeb990d1) on aika hyvä vaihtoehto. Sitten on vielä Fortumin aurinkolataus -palvelu (https://www.fortum.fi/aurinkolataus), joka hyvittää omien paneeleiden myyntiin menneen tuotannon kaksinkertaisena latausasemilla. Tällaisten palveluiden jatkumisesta ei tietty ole takeita ja vaatii käsittääkseni myös ostosopimuksen, joka voi käydä kalliiksi, joten en tiedä, kuinka paljon sen varaan kannattaa laskea.

Asian vierestä, mietinpä vain, moniko polttomoottoriautoilija kävisi enää huoltoasemilla muulloin kuin poikkeustilanteissa,  jos kotona voisi tankata autonsa halvalla kun vain ajastaisi tankkauksen tapahtumaan aamuyöstä?

Mun pointti muuten tosiaan tässä aiheesss yleisesti on, että jos auton käyttötarve on vain satunnaista, niin tällöin sähköauton hankinta aurinkopaneelien sähkövarastoksi voi olla fiksu valinta verrattuna mihin tahansa muuhun autoon kun tällöin se on hyötykäytössä myös muulloin kuin ajaessa.