Batterilagring och dess nytta i elnätet

Detta är en Uppsats för yrkesexamina på grundnivå från Umeå universitet/Institutionen för tillämpad fysik och elektronik

Författare: Elias Dahl; [2020]

Nyckelord: batterilagring; elnät; Sverige;

Sammanfattning: Användningen av förnyelsebara energikällor ökar i samhället och elproduktionen blir allt mer decentraliserad. Detta medför utmaningar för dagens föråldrande elnät då belastningen ökar i takt med ökad urbanisering och fler elkrävande industrier. Effekt och kapacitetsbrist har blivit ett allt större problem i Sveriges elnät, speciellt i storstäder, vilket hindrar samhällsutvecklingen och ställer nya krav på elnätet. För att lösa problemen med effekt, kapacitetsbrist och möjliggörandet av fler förnyelsebara energikällor utreder detta examensarbete både de ekonomiska och tekniska möjligheterna som batterilagring kan medföra. Examensarbetet belyser både dagens och framtidens utmaningar och möjligheter med batterilagring för fastighetsägare, elnätsbolag och energibolag. För att ge svar på detta har Power2Us lösningar med batterilagring analyserats. Utgångspunkten för analysen har varit en fastighet på Frösön i Östersunds kommun där för närande Power2U bedriver en förstudie. Denna lösning har sedan aggregerats upp i skala för att studera påverkan för den lokala och regionala elnätsägaren Jämtkraft. Då det lokala energibolaget Jämtkraft är delägare i Power2U är intresset stort för båda parter att hitta nya lösningar och se nyttan av ett aggregerat antal fastigheter med batterilagring i Östersunds elnät. För att besvara projektets frågeställningar har en empirisk studie utformats. Information kring Power2Us batterilösning, hur denna fungerar och hur lösningen ska implementeras i den befintliga fastigheten på Frösön har tagits fram. Utifrån fastighetens elanvändning har två olika storlekar av batterilagring simulerats timvis utifrån första veckan varje månad under 2018. Användningen med batterilagring har sedan jämförts med elanvändningen mellan lokal och regionalnät tillsammans med uttaget från stamnät för att granska den tekniska och ekonomiska nyttan. Avslutningsvis har investeringskalkyler upprättats för de två olika batteristorlekarna. Där analyseras flytten av batterianvändningen för att kapa effekttoppar i lokalnätet respektive uttaget från stamnät, samt hur det påverkar fastighetsägarnas återbetalningstid och vinsten hos elnätsägarna. Resultatet visar på minskad återbetalningstid för investeringen för fastighetsägarna genom att flytta batterianvändningen för att kapa effekttoppar i lokalnätet och uttag mot stamnätet. Med investeringsstöd kommer återbetalningstiden bli likartad oaktad batteristorlek med flytt. Studien visar också på att Jämtkraft inte kommer få någon teknisk nytta av ett aggregerat antal fastigheter med batterilagring, då deras elnät idag har god kapacitet och saknar effektbrist. Däremot kommer Jämtkraft kunna sänka sitt sin abonnerade effekt mot stamnät och därigenom uppnå en ekonomisk vinning. Då Jämtkraft både äger lokal- och regionalnät saknas det ekonomiska incitament att sänka abonnemangskostnader mellan dessa nät. Rapporten har då utgått från olika elnätägare för att undersöka den ekonomiska nyttan. Genom att flytta batterianvändningen för att kapa effekttoppar i lokalnätet kommer en vinst genereras för lokalnätsägaren. Denna vinst kan komma till nytta för andra elnätsägare på andra orter. Batteristorleken och elnätsabonnemang som gäller för anslutning mellan och till elnät har en stor påverkan på resultatet redovisas i rapporten. En aggregerad mängd batterilager kommer bidra till Sveriges hållbarhetsmål med nettonollutsläpp till år 2045 genom att främst möjliggöra brukandet av fler hållbara energikällor.

  HÄR KAN DU HÄMTA UPPSATSEN I FULLTEXT. (följ länken till nästa sida)