Ennen “dynaamisen” osan käsittelyä aloitamme “normaalista” kuormanhallinnasta.
Katsele hetken aikaa ympärillesi. Olet kenties kotona. Valot palavat ja pesukone on päällä. Kaiuttimista kuuluu musiikkia. Kaikki nämä laitteet saavat virtansa sähköverkosta. Kukaan ei mieti yksityiskohtia, sillä kaikki vain toimii.
Mutta joskus valot voivat yhtäkkiä sammua. Pyykinpesukone voi pysähtyä ja kaiuttimet hiljetä.
Tämä on muistutus siitä, että jokainen rakennus kestää vain tietyn suuruisen virran. Jos virtapiiri ylikuormittuu, sulake palaa.
Kuvittele nyt, että yrität kytkeä sulakkeen takaisin päälle. Pian sen jälkeen sulake palaa uudestaan. Sitten huomaat, että pyykinpesukone, uuni, astianpesukone ja vedenkeitin ovat toiminnassa. Sammutat pari laitetta ja yrität kytkeä sulakkeen takaisin päälle. Tällä kertaa valot eivät sammu.
Onneksi olkoon: Olet juuri tehnyt kuormantasauksen!
Kuvitellaan tilannetta, jossa esimerkiksi sähköautoa ladataan kodin sähköliittymän kapasiteetin puitteissa muut kodin sähkölaitteet huomioiden ja yhtäkkiä ihmettelet, että miksi uuni ei ole enää toiminnassa ja valotkaan eivät syty. Huomaat, että sulakkeet ovat tippuneet pois päältä ja kytket ne takaisin, pian kuitenkin se palaa uudestaan. Sammutat laitteita ja kytket taas sulakkeet takaisin. Tämä on juuri kuormanhallintaa. Tässä tapauksessa tämä kuorma liittyy vain sähköautoihin ja on yksi osa latausratkaisua. Kuormanhallinnalla siis varmistetaan se, että kapasiteetin ei ylity eikä talon päävarokkeita polteta. Ilman kuormanhallintaa latauksen optimointi voi olla hyvin hankalaa, ja riskit esimerkiksi pääsulakkeen polttamiseen kasvavat, mikäli sähkökapasiteetti ylittyy jatkuvasti. Toki tämänkin asian voi aina varmistaa varman päälle, lue neuvot, mitä tulee ottaa huomioon sähköauton latausasema omakotitaloon sivustolta.
Seuraavaksi käyn läpi, miten dynaaminen kuormanhallinta, staattinen kuormanhallinta sekä manuaalinen kuormanhallinta eroavat toisistaan, näin voit päättää, mikä näistä vaihtoehdoista, voisi olla juuri sinulle paras valinta ja lataustarpeeseesi suositeltuvin ratkaisu.
Dynaaminen kuormanhallinta
Dynaaminen kuormanhallinta nimensä mukaisesti antaa sinulle mahdollisuuden sähköauton lataamiseen tilanteista riippumatta. Se tekee sähköauton lataamisesta kotona helppoa ja yksinkertaista sillä dynaaminen kuormanhallinta tarkkailee koko ajan kodin sähköliittymän kuormitusta ja optimoi latausaseman lataustehoa sinun elämisesi mukaan. Mikäli liittymäsi on jo tehoiltaan maksimaalisessa kuormituksessa, ei ilman kuormanhallintaa tulla toimeen, eikä näin saada turvallisesti maksimitehoa irti sähköauton lataamista varten. Pahimmassa tapauksessa dynaamisen kuormanhallinnan puuttuminen voi johtaa pääsulakkeen palamiseen. Dynaaminen kuormanhallinta toteutetaan yleensä asentamalla kodin sähköpääkeskukseen erillinen älymittari tai langaton lisäosa, joka lähettää tietoa langallisesti tai langattomasti latausasemalle. Muista ostaessasi latausasemaa tarkistaa, että juuri sinun valitsemaasi latausasemaan saa dynaamisen kuormanhallinnan.
Dynaamisen kuormanhallinnan avulla sähköauton lataus tapahtuu täydellä teholla vain silloin, kun muut kodin sähkölaitteet eivät ole päällä ja jos tehoa on saatavissa riittävästi. Jos kotona ladataan useampaa autoa saman aikaisesti, on kuormanhallinnalla mahdollista rajoittaa lataustehoa niin, että kummatkin autot saavat tasaisesti saman verran virtaa kiinteistön sähköliittymän kapasiteetin rajoissa.
Dynaamisen kuormanhallinnan hyödyt ja haitat:
+ Huoleton, tarkkailee kulutustasi latausta optimoiden
+ Antaa mahdollisuuksia myös tulevaisuuden muutostöille
– Alkuinvestointi on kalliimpi (laite+asennus)
Milloin hankin latausaseman, jossa on dynaamisen kuormanhallinnan mahdollisuus:
- Taloudessa on pieni sähköliittymä, enkä halua korottaa liittymää
- Haluat lataukselta aina maksimitehon
- Taloudessa on paljon erilaisia sähkölaitteita, jotka ovat samanaikaisesti päällä
- Taloudessa on enemmän kuin yksi sähköauto
Staattinen kuormanhallinta
Staattinen kuormanhallinnan tarkoitus on jakaa latausasemalle kerrottu latausteho tasaisesti joko samaan aikaan ladattavien sähköautojen kesken. Staattinen kuormanhallinta on suosittu ratkaisu esimerkiksi taloyhtiöissä tai usealla pistorasialla varustetuissa latauspisteissä.
Asennuksessa tulee ottaa huomioon, että latausasemalle kerrotaan paljonko sähkövirtaa, on maksimissaan käytettävissä lataamiseen. Esimerkiksi isossa taloyhtiössä autot käyttävät tietyn lähdön virran keskenään. Jos ladattavia autoja on hyvin vähän, ne voivat käyttää myös täyttä tehoa, jos järjestelmä kestää tämän. Staattista kuormanhallintaa voidaan käyttää myös kotilatauksessa, mutta tässä eroavaisuutena on se, että virta on aina kiinteä ja perustuu laskennan ja kulutuksen eroon (varmistettava tiedot esimerkiksi kartoituksen avulla, kysy lisää yhteydenoton kautta). Tässä tulee myös huomioida, että staattisessa kuormanhallinnassa latausasema ei tiedä paljonko muut kodin laitteet käyttävät sähköä ja näin ollen asentajan tulee määritellä latausasemaa varten turvallinen taso, jota ei ylitetä=latausasema ei tiedä, jos sähkökapasiteettia olisikin käytettävissä lataamiseen.
Kotilataamiseen staattista kuormanhallintaa parempivaihtoehto on toki dynaaminen kuormanhallinta, mutta se ei ole aina helpoin tai kustannustehokkain vaihtoehto toteuttaa. Staattinen kuormanhallinta on kuitenkin parempi, kuin ei kuormanhallintaa ollenkaan.
Staattinen kuormanhallinta tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että latausasemassa on esiohjelmoituja sääntöjä ja raja-arvoja, joita voidaan hallita. Oletetaan, että sinulla on 11 kW:n latausasema. Staattisella kuormantasauksella voidaan ohjelmoida raja, joka ilmoittaa esimerkiksi, että virrankulutus ei saa olla yli 8 kW tai vaikkapa 13A.
Näin voit aina olla varma, että latausasemasi ei ylitä virtapiirisi rajoja, vaikka muita laitteita olisi toiminnassa.
Staattisen kuormanhallinnan hyödyt ja haitat:
+ Kuormien tasailu tietyissä rajoissa
+ Hallinta itse tai asentajan avulla
– Jos kuorma jaetaan usealle autolle voi tulla tilanne, että autoa ei ladata ollenkaan
Milloin hankin latausaseman, jossa on staattisen kuormanhallinnan mahdollisuus:
- Hankit latauspisteitä taloyhtiöön, jossa on vain tiettykapasiteetti käytössä ja muita muutostöitä ei tehdä
- Haluat kytkeä useamman latausaseman samaan paikkaan
Manuaalinen kuormanhallinta
Monissa sähköauton latausasemissa lataustehoa voidaan muuttaa joko latausasemasta, puhelinsovelluksesta tai auton kautta. Tällöin voidaan manuaalisesti asettaa pieni lataustehon esimerkiksi päivän ajalle. Yötä vasten lataustehoa voidaan taas nostaa esimeriksi sovelluksesta, kun muiden laitteiden kulutus on pienempää. Manuaalisen kuormanhallinnan tehokas toteutus onnistuu, mutta se vaatii lataajalta paljon miettimistä ja huomioimista.
Manuaalisen kuormanhallinnan hyödyt ja haitat:
+ Edullinen ratkaisu, ei tarvita lisäosia
– Lataustehon optimointi vaatii lataajalta paljon
– Latausasema ei tiedä talon kuormia millään tavalla
Milloin hankin latausaseman, jossa on manuaalisen kuormanhallinnan mahdollisuus:
- Ladattavana on esimerkiksi vain yksi hybridiauto ja haluat välttää kalliimman alkuinvestoinnin ennen isompia sähköremontteja
Yhteenveto vaihtoehdoista kuormanhallintaan
Lyhyesti sanottuna kuormanhallinta varmistaa, että eläminen voi jatkua ongelmitta sähköauton saapuessa, näin sähköauton lataus ei pimennä vahingossa koko omakotitaloa.
Kodin huippukulutus kannattaa aina selvittää etukäteen, jotta sähköasentaja voi huolehtia asennusvaiheessa latausaseman asentamisen kodin tehot huomioiden.
Yleisimmät kuormanhallinnan keinot ovat manuaalinen, staattinen ja dynaaminen kuormanhallinta, joista yhteenvedot löydät alta:
Manuaalinen kuormanhallinta
Manuaalisessa kuormanhallinnassa lataustehoja säädetään aina itse esimerkiksi auton tai latausaseman sovelluksen kautta. Tämä kuormanhallintatyyppi vaatii tarkkaa ymmärrystä oman kodin sähkönkulutuksesta.
Staattinen kuormanhallinta
Staattisessa kuormanhallinnassa latausaseman latausteho säädetään asennusvaiheessa optimaaliseksi kiinteistön muu sähkönkulutus huomioiden. Tämä riittää useimpien tarpeisiin.
Dynaaminen kuormanhallinta
Dynaamisessa kuormanhallinnassa latausasema säätää lataustehoa sen mukaan mitä kiinteistössä on sillä hetkellä saatavilla. Tämä vaatii asennusvaiheessa lisäosan, jolla voidaan mitata kiinteistön virrankulutus. Tieto virrankulutuksesta siirretään latausasemalle aina joko langattomasti tai kaapelia pitkin.