Mitä on Peak Shaving ja miten se toimii?

Sähköautojen markkinat ovat kasvussa, ja yhä useammat valitsevat tämän kestävää kehitystä edistävän liikkumistavan. Mutta jokaisen uuden sähköauton kuljettajan myötä myös energianhallintaan kohdistuu lisää vaatimuksia.

Miten näitä vaatimuksia voidaan hallita ja miten voidaan välttää sähköverkon ylikuormittuminen tai jopa pidempiaikaiset toimintahäiriöt?

Yksi mahdollisuus on niin kutsuttu Peak Shaving -menetelmä.

Jos et ole koskaan kuullut tästä aiheesta tai tiedät siitä vain vähän, olet tullut oikeaan paikkaan. Tässä artikkelissa kerromme, mikä Peak Shaving on ja miksi se koskee myös muita kuin vain sähköauton omistajia.

Peak Shaving voi olla terminä harhaanjohtava. Jotkut eivät tunne termiä ollenkaan ja jotkut taas ajattelevat kyseessä olevan vain toinen nimitys kuormituksen siirrolle (engl. Load Shifting). Tämä ei pidä kuitenkaan paikkaansa.

Yksinkertaistettuna Peak Shaving tarkoittaa äkillisten sähkönkulutuksen huippujen (kuormahuippujen) pienentämistä tai tasoittamista energian tarjonnan ja kysynnän tasapainottamiseksi sähköverkossa. Jos sähkönkulutus kasvaa äkillisesti, esimerkiksi silloin, kun suuri määrä ihmisiä käyttää ilmastointilaitteita kuumana kesäpäivänä, seurauksena voi olla sähköverkon ylikuormittuminen, sähkökatkoja tai jopa laajempi sähköverkon toimintahäiriö. 

Jotta näiltä ongelmilta vältytään, sähköverkon infrastruktuuri on rakennettava kestämään mahdollisimman suuri kuormitus, myös siinä tapauksessa, että tällainen verkkoon kohdistuva kuormahuippu kestää vain muutaman sekunnin ajan päivässä.

• Load shifting (kuorman siirto) -termiä käytetään yleensä sähköautojen latauksen yhteydessä. Tällöin sähköautojen lataus ajoitetaan ajankohtiin, jolloin sähköverkon kysyntä on vähäistä,  korkean kysynnän aikojen sijaan. Toisin sanoen latausajankohtaa siirretään näille vähäisen kuorman ajanjaksoille.

• Peak Shaving (kulutushuippujen tasaus) puolestaan tarkoittaa lataustehon rajoittamista huippukuormituksen aikana, jotta sähköverkko ei ylikuormittuisi.

Verkon ylikuormittaminen vahingoittaa ympäristöä, mutta verkon suorituskyvyn parantaminen vaatii merkittäviä investointeja. Tämä on eräänlainen kaksiteräinen miekka, ja kultaisen keskitien saavuttaakseen sähköyhtiöt ovat alkaneet rohkaista yrityksiä vähentämään sähkönkulutusta huippukuormituksen aikoina määrittämällä hinnat yritysten enimmäiskuormituksen mukaan. 

Oletetaan, että kaksi yritystä kuluttaa 10 000 kWh kuukaudessa. Ensimmäinen yritys kuluttaa 30 kW, joka on yrityksen suurin kulutusarvo, kun taas toisen yrityksen huipputarve on 70 kW. Tämän seurauksena toinen yritys maksaa enemmän niin sanottujen kysyntämaksujen mukaan, koska se kuormittaa verkkoa enemmän, vaikka vain muutaman sekunninkin ajan. 

Kentien yritykselläsi ei ole suurta sähköntarvetta, mutta haluatte tarjota sähköauton omistaville asiakkaille ja työntekijöille mahdollisuuden sähköauton maksuttomaan lataamiseen. Tämä voi nostaa kuormahuippua merkittävästi. Sähköautojen lataaminen vaatii yleensä paljon enemmän energiaa kuin tavallisten toimistolaitteiden, kuten tietokoneiden, tulostimien, projektorien ym. käyttäminen.

Kuormahuiput ovat vuorokaudenaikoja, jolloin energiantarve on suurin. Tämä ajoittuu yleensä myöhäiseen iltapäivään ja alkuiltaan, jolloin ihmiset tulevat töistä kotiin ja sytyttävät valot sekä käynnistävät pesukoneen ja ilmastointilaitteen. Näinä aikoina sähkön kysyntä voi ylittää merkittävästi voimaloiden kapasiteetin, jolloin tarvitaan kallista huippuvirtaa.

Tällä hetkellä yksityiset kuluttajat eivät pysty hyödyntämään samoja Peak Shaving -etuja kuin suuret yritykset, koska yksityishenkilöille tarjottavat sähkönhinnat eivät yleensä vaihtele tällä tavoin. 

Tämä menetelmä voidaan kuitenkin nähdä hyödyllisenä ratkaisuna tulevaisuuden kannalta. Mitä useammat ihmiset ottavat huomioon kuormantasauksen eli Peak Shavingin, sitä epätodennäköisemmin sähköyhtiöillä on tarvetta korottaa sähkönhintoja koko sähköjärjestelmän modernisointia varten. Sähköyhtiöt pohtivat myös latauskustannusten yhdistämistä tulevaisuudessa lataustehon määrään. Vaikka kuormitushuiput vaikuttavatkin jossain vaiheessa kilowattituntihintoihin, sähköautojen omistajat voivat nauttia huolettomasta latauksesta ja alhaisista kustannuksista, mikäli heillä on sähköauton lataamiseen tarvittavat varusteet.

Jos lataat sähköautosi kotona käyttämällä älykästä latausasemaa tai yrityksesi käytössä on useita latausasemia, voit välttää verkon ylikuormittumisen.

Toimi näin?

Jos käytössäsi on älykäs latausasema, kuten go-e Charger, voit asettaa lataukselle kW-rajan ja varmistaa näin, ettet kuormita sähköverkkoasi liikaa. Tämä voi toimia myös silloin, kun käytössäsi on enemmän kuin yksi tai kaksi go-e Charger -latausasemaa. Sinun tarvitsee vain asettaa jokaiselle yksittäiselle laitteelle ja koko ryhmälle rajat go-e App -sovelluksessa tai taustasovelluksessa. 

Energianhallintajärjestelmä, kuten go-e Controller -ohjaimemme, tarjoaa monipuoliset hallintaominaisuudet ja tuo lisää joustavuutta energian käyttöön. Ohjain valvoo koko rakennuksen sähkönkulutusta ja mukauttaa lataustehon reaaliajassa esiasetettujen raja-arvojen, muuttuvien olosuhteiden ja virrantarpeen mukaan.

Haluatko vähentää riippuvuutta sähköverkosta ja minimoida samalla hiilijalanjälkesi? Käytä siinä tapauksessa lataamiseen aurinkosähkön ylijäämää. Tällöin ei ole tosin kyse Peak Shaving -menetelmästä sen varsinaisessa merkityksessä, mutta aurinkosähkön ylijäämän käyttö auttaa hallitsemaan energiahuippuja korkean kysynnän aikana. 

Oletko asentanut katolle aurinkopaneelit, ja vaikka kaikki laitteesi toimivat täydellä teholla, virtaa jää silti yli käyttötarpeen? Tällöin voit käyttää ylijäämävirran go-e Charger -latausaseman ja go-e Controller -ohjaimen avulla sähköauton lataamiseen haluamallasi nopeudella. Ja auringon laskiessa sähköauton akku on täynnä tai lähes täynnä ja tarvitset vain erittäin vähän virtaa sähköverkosta. 

Aikaisemmin yksityisten kuluttajien sähkönkulutus ei ollut juurikaan ongelma, sillä kulutus oli yleensä vähäistä eikä aiheuttanut suuria ongelmia, joihin olisi ollut tarvetta kiinnittää erityistä huomiota. Sähköautojen suosion kasvaessa ja kotilatauksen yleistyessä yksityiset käyttäjät muodostavaat nykyään merkittävän osan energiankulutuksesta.

Tästä syystä sähköautoilijat voivat hyödyntää Peak Shavingia aiempaa tehokkaammin:

• sähköverkon vakauttamiseen

• sähkökatkosten välttämiseen korkean kysynnän aikana.

Peak-Shaving-menetelmän avulla sähköautoilijat voivat mukauttaa lataustoiminnot niin, että sähköverkon kapasiteettia ei ylitetä, mikä vähentää sähkökatkosten riskiä huippukuormitusaikoina. Peak Shaving -menetelmä on myös tärkeä osatekijä, joka mahdollistaa luotettavan ja kestävän energianjakelun. Tämä tarkoittaa, että huolehtimalla itse sähköajoneuvojesi lataustoiminnoista voit olla mukana luomassa ympäristöystävällisempää je tehokkaampaa energia-alan tulevaisuutta kaikille osapuolille.