UUSIMMAT

Sähköauto lataa, liikuttaa ja toimii jopa varastona

16.03.2015 13:18 | Aki Lehti

Tesla kojelautaSähköverkko kehittyy juuri nyt nopeammin kuin koskaan. Tulevaisuuden sähköverkkojen haasteena ovat toimitusvarmuus ja sähköverkon uudet toiminnot, kuten lisääntyvä hajautettu tuotanto (tuuli- ja aurinkoenergia), sähköinen liikenne ja energiavarastot.

Lappeenrannan teknillisen yliopiston (LUT) sähkömarkkinatutkimusryhmä osallistui monialaiseen Älykkäät sähköverkot ja energiamarkkinat -tutkimushankkeeseen. Hankkeessa kehitettiin tulevaisuuden energiajärjestelmiä 25 yrityksen ja 8 tutkimuslaitoksen voimin. Varttuneempien tutkijoiden lisäksi tutkimustyöhön osallistui viiden vuoden aikana 150 tohtoritutkintoaan tai diplomityötään tekevää tekniikan opiskelijaa.

Autot sujuvasti verkkoon

LUT:n osuudessa tutkittiin muun muassa sähköautojen älykästä latausta.

– Parhaimmillaan sähköautojen akut voivat jopa tasoittaa sähköverkon kuormitusta toimimalla hajautetun tuotannon energiavarastona, toteaa LUT:n sähkötekniikan professori Jarmo Partanen.

– Katolla aurinkopaneeli tuottaa päivällä sähköä, joka menee autoon, tai jos auto ei ole paikalla, sähkö varastoituu akkuun ja siirtyy illalla autoon – tai jopa verkkoon, hän jatkaa. Sähköauto voikin älykkäässä sähköverkossa toimia myös energiavarastona.

Ville TikkaNuorempi tutkija Ville Tikka tekee väitöstutkimustaan sähköautojen latausratkaisuista sähköverkkojen näkökulmasta.

– Sähköautoja on mahdollista ladata erilaisilla älykkäillä lataussovelluksilla, joista kukin vaikuttaa sähköverkkoon omalla tavallaan. Tutkimuksen päätavoitteena on muodostaa kokonaiskuva sähköautojen vaikutuksista sähkönjakelujärjestelmään ja antaa tukea sähköverkkojen kehittämiseen seuraavien vuosikymmenten aikana, kertoo Ville, joka maaliskuun alussa järjesti Green Campuksella ohjatusta latauksesta demonstraation Älykäs sähköinen liikenne -hankkeen yhteistyökumppaneille. Sähköautoista lataustestissä olivat mukana Tesla, Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander ja Opel Ampera.

 Fingridin tiedote 5.3. demosta:

Tasasähköllä varmuutta ja säästöjä

Toisena teemana LUT:n tutkimusryhmä jatkoi aiemmin lupaavaksi osoittautuneen pienjännitteisen tasasähkönjakelujärjestelmän kehittämistä osana sähkönjakelun tulevaisuuden infrastruktuurien tutkimusta.

– Suomenniemelle rakennettu pilottijärjestelmä  on osoittanut, että vaihtosähköjärjestelmä on mahdollista muuntaa tasasähköllä toimivaksi. Erityisesti harvaan asutuilla seuduilla järjestelmän avulla saavutetaan merkittäviä kustannussäästöjä verrattuna nykyisin käytettäviin teknologioihin. Järjestelmän käytännön ympäristön kokeellinen tutkimus on ollut korvaamattoman tärkeää. Se on mahdollistanut uusien ratkaisujen käytännönläheisen kehittämisen, kertoo nuorempi tutkija Tero Kaipia.

Bonuksena tämän artikkelin lukijoille tutkijaryhmän omaan käyttöön valmistama tasasähköjakeluvideo: http://youtu.be/475wjFJs9r0

Pienjännitteisen tasasähkönjakelujärjestelmän tutkimuskohde ja sen osat kartalla. Akkuenergiavarasto sijaitsee kuvassa vasemmalla olevan tasasuuntausaseman yhteydessä. Koko järjestelmää valvotaan kuvan keskellä näkyvän web-portaalin avulla reaaliaikaisesti.

Lisääntyvä sähköenergian tarve ja kestävän kehityksen tavoitteet edellyttävät muutoksia Suomen energiajärjestelmään. Nyt meneillään olevassa laajassa tutkimuksessa tutkimuslaitokset ja yritykset kehittävät yhdessä älyverkkoratkaisuja, joita voidaan hyödyntää myös maailmalla. Samanaikaisesti kehitetään niin teknologiaa kuin liiketoimintamalleja, joten työtä riittää myös tuleville vuosille.

Aiempia artikkeleita:

– Sähköauto yltää ennätysvauhtiin:
– Lisääntyvän tuulivoiman vaikutuksista
 

TIETORUUTU:

LUT Energiajärjestelmät: energia-, sähkö-, ympäristö- ja konetekniikka

Maailma ympärillämme mullistuu ennennäkemättömällä tavalla. Elintapamme on mietittävä uusiksi: miten syömme, liikumme, rakennamme, asumme, harrastamme, kulutamme.

Myös energiatalous muuttuu täysin. Jo alkaneesta muutoksesta kertovat muun muassa lisään-tyvä uusiutuvan energian hyödyntäminen (aurinko- ja tuulivoima) sekä sähkön varastointiin ja kysynnän joustoon liittyvät tutkimus- ja kehitystoimet. Energia-alalla on uusille tekijöille paljon haasteita ja töitä!

Lappeenrannan teknillinen yliopisto (LUT) kouluttaa tekniikan asiantuntijoita tulevaisuuden ratkaisijoiksi. LUT:n energia-, sähkö-, ympäristö- ja konetekniikka kulkevat tutkimuksen ja koulutuksen eturivissä. Toimintamme on luonut pohjan useille maailmanlaa-juisille menestystuotteille ja uudelle yritystoiminnalle. Osaamisestamme kertovat myös kymmenet myönnetyt patentit. Vuosittain energia-, sähkö- ja ympäristö- ja konetekniikan koulutusohjelmistamme valmistuu yli lähes 200 diplomi-insinööriä ja yli 20 tekniikan tohtoria, jotka sijoittuvat laajasti eri tehtäviin yliopistoista yrityksiin.

Tutkimus- ja koulutusaiheitamme ovat esimerkiksi uusiutuva energia (tuuli-, aurinko- ja bio-energia), ydinturvallisuus, sähkövarastot, älykkäät sähköverkot, ajoneuvojen hybridisointi, elinkaarimallinnus, talotekniikka, virtuaaliset suunnittelu- ja kehitysympäristöt, tuotannon simulointi, laserhitsaus, mekatronisen koneen dynamiikka ja metallirakenteiden väsyminen. Näitä tarvitaan työkaluiksi energiamurroksen tiellä. Kaikilla koulutusohjelmillamme on kan-sainvälinen laatuleima, ja yliopistomme on maailman 300 parhaan yliopiston joukossa.

Viisi hyvää syytä, miksi kannattaa valita LUT:

Energia-alan diplomi-insinööriksi?

LUT Energiajärjestelmät

Hakukohteet:

Diplomi-insinööriksi voit hakea valtakunnallisen tekniikan yhteisvalinnan kautta.
Syksyllä 2015 alkavan diplomi-insinöörikoulutuksen yhteishaku on 17.3.-9.4.2015 klo 15.00.

LUT:n tekniikan koulutusohjelmiin haetaan diplomi-insinööri ja arkkitehtikoulutuksen (DIA) yhteishaussa sähköisesti keväällä seuraavan syksyn opintoihin osoitteessa Opintopolku.fi.