Meer elektrische auto’s opladen zonder overbelasting stroomnet

Het is mogelijk meer elektrische auto’s tegelijkertijd op te laden dan voorheen werd gedacht, binnen dezelfde netcapaciteit. Dat blijkt uit het vierjarige onderzoeksproject SmoothEMS, dat deze week wordt afgerond.

Centraal hierbij staat een slimme, lokale aansturing die ervoor zorgt dat nooit de maximale capaciteit van een aansluiting op het stroomnet wordt overschreden. Dit bestaat uit het energiemanagementsysteem, SmoothEMS en een digitaal vangnet, Gridshield, dat de grenzen van het lokale stroomnet bewaakt.

De combinatie van SmoothEMS en Gridshield is uitvoerig getest en blijkt goed te functioneren, meldt een van de initiatiefnemers van het project, ElaadNL, in een persbericht. De systemen zijn klaar om op meer locaties ingezet te worden.

Overbelasting wordt voorkomen

Op alle testlocaties waren ook zonnepanelen en batterijen aan de laadpalen gekoppeld. Het energiemanagementsysteem (EMS) SmoothEMS is ontworpen om lokaal het aanbod van en de vraag naar groene stroom op elkaar af te stemmen. Dat heeft twee voordelen: het is gunstig voor de prijs van een kilowattuur en het helpt lokale overbelasting van het net voorkomen. Wanneer er veel stroom beschikbaar is (omdat de zon schijnt) en er weinig wordt afgenomen (omdat de warmtepompen van de kantoren weinig stroom nodig hebben), worden de auto’s dus sneller opgeladen.

Behoeften van gebruikers

Het bijzondere en nieuwe van SmoothEMS is dat het energiemanagementsysteem behalve met de weersvoorspelling ook rekening houdt met de behoeften van de gebruikers. ‘We maken gebruik van statistische benaderingen, maar stellen ook vragen aan gebruikers wat ze van plan zijn en wat ze nodig hebben’, mailt projectleider Marisca Zweistra. ‘Zo hebben we de benutting van de lokaal duurzaam opgewekte elektriciteit geoptimaliseerd.’

Getest op drie locaties

De werking van deze aanpak is op drie plekken waar elektrische auto’s aan de oplader gaan in de praktijk getest: op het hoofdkantoor van verzekeraar a.s.r. in Utrecht (waar een overdekte parkeerplaats ruimte biedt aan 450 wagens, waarvan 260 bi-directionele laadplekken), bij het Provinciehuis in Zwolle en op de Universiteit Twente. De drie locaties zijn gekozen omdat het laadgedrag van autobezitters op elke plek verschillend is.

Stroombehoefte gebruikers in kaart gebracht

De stroombehoefte van gebruikers is in het project op twee manieren in kaart gebracht. Ten eerste door statistiek los te laten op de laadbehoeften van autogebruikers. ‘We houden rekening met wat we weten over de verblijftijden van de auto’s op de parkeerplaats en de energiebehoefte van de auto’s. Aan de hand daarvan krijgen sommige auto’s voorrang op andere, of worden sommige laadsessies uitgesteld tot een gunstiger moment, bijvoorbeeld als de zon schijnt’, zegt Zweistra.

Lange rit maken

Ten tweede is aan het project een app verbonden die gebruikers invloed geeft op hun behoefte aan stroom. Ze kunnen daarin aangeven hoeveel stroom ze wanneer verwachten nodig te hebben. Bijvoorbeeld wanneer ze van plan zijn een lange rit te maken. Opvallende bevinding van het project is dat gebruikers van de app aanvankelijk hun stroombehoefte overschatten met tot wel 44 procent. Gedurende het project kregen gebruikers meer kennis over hun elektrische auto en konden ze hun stroomvraag beter inschatten. Het energiemanagementsysteem blijkt trouwens goed om te kunnen gaan met die overschatting.

Niet alle accu’s volledig opladen

Dankzij SmoothEMS kunnen dus méér auto’s tegelijk opladen, de keerzijde is wel dat ze niet allemaal de accu’s volledig kunnen opladen. ‘We kunnen een hoeveelheid energie garanderen die in elk geval genoeg is voor de auto om zonder stress weer thuis te kunnen komen’, zegt Zweistra. ‘Dat was voor de gebruikers voldoende. Belangrijk is wel dat de gebruiker goed geïnformeerd wordt over hoe het laden verloopt. Ook moeten ze weten dat de auto in de meeste gevallen lang genoeg staat om voldoende opgeladen te worden.’