Lad op i en fart

Der bliver både sparket dæk, snakket maks.-hastigheder og udvekslet meninger om biltyper og -design, når partnerne i Nordic Electric Vehicle Interoperability Centre (NEVIC) mødes. Men ord som tre-faset versus et-faset, bedstemoropladninger og roamingaftaler sniger sig også ind i samtalen, når partnerne fra bl.a. Better Place, CleanCharge og Clever står omkring bilerne. For det spirende kommercielle marked for operatører af ladestandere til elbiler har taget fat på en af de vigtigste opgaver, der skal løses, for at elbil-teknologien kan brede sig i Danmark: at skabe tillid hos forbrugeren. Leder af NEVIC, Anders Troi fra DTU Elektro, forklarer:

”Det handler om, at vi hurtigt skal have skabt en infrastruktur, hvor forbrugerne har fuld tillid til, at de kan oplade deres elbil fuldt ud så hurtigt og effektivt, som man i dag kan gøre det på enhver tankstation. Derfor er et af de helt konkrete tiltag, som NEVIC har taget fat på, at sørge for, at forbrugerne kan oplade deres elbil på alle ladestandere placeret i Danmark – uanset hvilken operatør de måtte have købt abonnement hos.”

Tanken kendes allerede fra bl.a. hæveautomater og mobiltelefoni, der i dag bruger roaming til at sikre, at forbrugeren altid har mulighed for at ringe eller hæve penge – lige meget hvor de befinder sig. Roaming betyder nemlig, at f.eks. mobilen automatisk finder den bedste forbindelse på de omkringliggende master. Opkaldet registreres så hos den tilgængelige operatør, og regningen sendes efterfølgende tilbage til den operatør, som har mobilabonnementet.

Samme princip taler operatørerne, der deltager i NEVIC-samarbejdet, om at implementere på deres ladestandere. Forbrugeren vil på denne måde få en løsning, hvor der er langt større fleksibilitet, når det kommer til opladning. Og i modsætning til en konventionel tankstation ville f.eks. et Better Placekort sagtens bruges kunne bruges til at oplade på en Clever- eller en CleanCharge-stander. I dag kan man kun med sikkerhed oplade sin elbil fra en stander fra den operatør, man har valgt, og selve roamingsystemet er endnu ikke iværksat.

Forbrugerne skal kunne stole på, at de til hver en tid kan oplade deres elbil - uansat bilmærke, operatør og elleverandører ifølge parterne i et nyt samarbejde, NEVIC.

Nødvendig kompatibilitet
Salget af elbiler forventes at stige støt i de kommende år. Både i takt med, at priserne på elbiler falder, og infrastrukturen bygges op, og som et led i regeringens plan for at omstille Danmark til, at en langt større andel af vores energiforbrug skal komme fra vedvarende energikilder. Og den forventede stigning i antallet af elbiler afføder et akut behov for, at de kan oplades gnidningsfrit, uanset bilmærke, operatør og elleverandør. Der er nemlig allerede nu efterspørgsel efter større kompatibilitet mellem såvel tekniske komponenter som mellem operatører – også kaldet ’interoperabilitet’.

”Hele teknologien omkring elbiler er stadig i udviklingsfasen, og det var bl.a. på denne baggrund, at vi i 2011 besluttede at oprette NEVIC. Centret skulle danne basis for at teste de forskellige elementer der ligger i interoperabilitet. Vi er nu kommet frem til en række konkrete tiltag på vejen mod at gøre det teknisk muligt for kunden at oplade bilerne ved alle ladestandere. Men vi er også i gang med at præcisere den række af anbefalinger af f.eks. standarder for kabler, stik mv. på området, der allerede findes. Forhåbentlig alt sammen forhold, der kan medvirke til, at Danmark kan beholde sin førende position på elbil-området,” fortæller Anders Troi, der med DTU’s faciliteter i PowerLabDK har kunnet opsætte kompatibilitetsforsøg, batteritest og en unik mulighed for at teste elbilerne i bl.a. en realtime-kopi af et elsystem med en høj andel af vedvarende energi, nemlig Bornholms.

Fuld opladning på fem minutter
Noget af det, der arbejdes med i både NEVIC-regi og i forskningen generelt på DTU, er de forskellige typer af opladninger, der bruges i dag. Overordnet taler man nu om tre typer af opladninger. Den første er en såkaldt ’bedstemoropladning’, hvor bilen tilsluttes det almindelige elnet med 230 V. En times opladning (2-3 kW) giver her mellem 10 og 20 kilometers kørsel fra en et-faset stikkontakt, mens en trefaset stikkontakt, som vi kender det fra f.eks. komfurstikkontakter, vil give mellem 50 og 60 kilometers kørsel på en times opladning. Den anden er opladning via operatørernes almindelige ladestandere ligger typisk på 10-20 kW, og med det kan man med en times opladning få 50-100 kilometers kørsel. Den sidste type, en hurtigoplader med jævnstrøm, giver 40-50 kW til bilens batteri. Og her kan man med kun 20 minutters opladning køre sig en tur på ca. 100 kilometer.

”Disse forskellige typer opladninger kræver forskellige teknologier i alt fra biler, batterier, ladere og kabler, og det er altså bl.a. denne udfordring man står over for at skulle løse, når man skal have systemerne til at ’tale sammen’. F.eks. skal en bil, der tilkobles en ladestander med 16 ampere, men som har en lader, der kan belaste med op til 32 ampere, kunne tilpasse sig på det lavere niveau, så sikringerne i ladestanderen ikke springer,” forklarer Anders Troi.

På DTU arbejder man desuden videre med konceptet om at udvikle en såkaldt ’fast charger’, der kan oplade med 200-300 kW og dermed give en opladningstid på kun ca. fem minutter. Udfordringen her er bl.a., at batteriet med den høje mængde energi, som sendes ind i batteriet, risikerer at overophede og ødelægge komponenterne. En mulig løsning er at oplade bilens batteri i kontrollerede omgivelser uden for bilen.