Smart Ladestasjon

One of the main challenges of using electrical ferries has been shown to be capacity constraints and network conditions in the points in the power grid where the ferries are recharged. Digital integration to the on-shore power grid through smart charging stations with energy storage and converters enables better utilization of existing power grid capacity, and less the charging can depend less on network conditions. Combining information in the cloud and enabling machine learning on data such as power prices, network conditions, ferry cargo and battery life, the smart charging station can optimize the charging process and extend battery life. In addition, the charging station will help increase transmission capacity in weak distribution networks by controlling the power factor at the connection point. The Smart Charging Station makes the electrical ferries into smart and flexible consumers.

Virkninger -Mer skånsom drift av batterier - økt levetid og reduserte kostnader -Automatisering av lading - frigjøre mannskap til andre oppgaver -Forslag til optimal overfartstid vil kunne redusere energibruk -Økt kunnskap om batterisystemer og drift -Ny ladeomformer muliggjør av elektriske ferger selv der kraftnettet har lav kapasitet. -Økt kunnskap om batterier vil kunne brukes til å utvikle mer effektive batterisystemer. Effekter -Omlegging til elektriske ferger vil føre til lavere CO2-utslipp for samfunnet. -Detaljert kunnskap om kraftbruk gjennom digitaliseringsløsningen vil kunne brukes til å utarbeide nye prismodeller for kraft. -Optimalisering av energibruk på ferger vil kunne føre til endringer i rutetabeller som gir lavere forbruk. -Bedre batterisystemer vil kunne redusere behovet for fossile drivstoffsystemer.

I Pilot-E utlysningen søkes det om å få støtte til å utvikle en Smart Ladestasjon for elektriske og hybride ferger. En av hovedutfordringene ved bruk av elferger har vist seg å være kapasitets-begrensninger og nettforholdene i de punktene i kraftnettet der fergene skal lades opp. Digital integrering til kraftnettet på land gjennom smarte ladestasjoner med energilager og omformere gjør at man kan utnytte kapasiteten i eksisterende kraftnett bedre, samt gjøre ladeprosessen mindre avhengig av nettforholdene. Ved å kombinere informasjon om for eksempel kraftpris, nettforhold, fergens lastprofil og batterilevetid, vil den smarte ladestasjonen kunne optimalisere ladeprosessen og forlenge batterienes levetid. I tillegg vil ladestasjonen bidra til å øke overføringskapasiteten i svake distribusjonsnett ved å styre effektfaktoren i tilknytningspunktet. Den Smarte Ladestasjonen gjør elfergene til smarte og fleksible forbrukere. Prosjektet er delt inn i fem faser; Fase 1: Konseptutvikling Fase 2: Bygging av nedskalert prototype Fase 3: Konsepttest av nedskalert prototype i Trondheim Fase 4: Bygging av fullskala pilot Fase 5: Idriftsettelse av pilot Prosjektet strekker seg over tre år. Fase 1-Fase 3 består av aktiviteter relatert til forskning og utvikling av konseptet. Aktivitetene i Fase 1 er relatert til tekniske analyser og undersøkelser av tekniske muligheter for å realisere konseptet. Denne fasen gjennomføres i løpet av 2018. Aktivitetene i Fase 2 og Fase 3 er relatert til etablering av testoppsett og testing av nedskalert prototype i Siemens sitt testfelt i Trondheim. Disse fasene gjennomføres i løpet av 2019. Aktivitetene i Fase 4 og Fase 5 er relatert til realisering av konseptet, som er planlagt i 2020. Demo av pilotprosjekt vil finne sted på aktuell fergestrekning med kunde. Siemens søker om å gjennomføre Fase 1-Fase 3 uten partnere. Det er planlagt å få på plass en partner innen starten av 2019.