Energieopslag voor het laden van elektrische voertuigen

De vraag naar laden groeit sneller dan het elektriciteitsnet

Europa versnelt richting een elektrische toekomst. Elke dag komen er meer elektrische voertuigen op de weg, elektrificeren bedrijven hun wagenpark en investeren overheden in duurzame mobiliteit. Dit biedt enorme kansen voor Charge Point Operators, brandstofretailers, installateurs en commerciële bedrijven. Het brengt echter ook een van de grootste uitdagingen van de huidige energietransitie met zich mee: het elektriciteitsnet heeft moeite om het tempo bij te houden.

Netcongestie wordt een beperkende factor voor de uitrol van laadinfrastructuur voor elektrische voertuigen in heel Europa. Nieuwe of verzwaarde netaansluitingen kunnen maanden of zelfs jaren duren om te realiseren, en stijgende piekbelastingtarieven en investeringen in infrastructuur zetten de rendabiliteit van projecten onder druk. De vraag naar laden is er nu al, maar het beschikbare vermogen vaak nog niet.

KlokGroup Cellpower energieopslag voor het laden van EV's

Verschillende opstellingen, dezelfde uitdaging

DC-laden (30–300 kW+)

DC-laders worden gebruikt voor:

  • openbare laadhubs
  • tankstations die snelladen toevoegen
  • logistieke en transportdepots
  • retail- en horecalocaties

DC-laden veroorzaakt een hoge piekvraag naar vermogen, zelfs bij incidenteel gebruik.

AC-laden (11–22 kW)

AC-laders worden doorgaans gebruikt bij:

  • kantoorgebouwen
  • commerciële locaties
  • parkeerplaatsen voor werknemers en bezoekers
  • wagenparklocaties met lange parkeertijden

Deze locaties beginnen vaak klein, maar breiden snel uit naarmate het gebruik van elektrische voertuigen toeneemt.

Waarom netbeperkingen cruciaal zijn voor laadhubs

Wanneer meerdere voertuigen tegelijkertijd laden, overschrijdt de piekbelasting vaak de capaciteit van de elektriciteitsaansluiting. Dit resulteert in:

  • langzamer laden
  • geknepen stroomtoevoer
  • inconsistente gebruikerservaring
  • mogelijke boetes voor piekbelasting

Traditionele netverzwaringen zijn duur, duren maanden of jaren en kunnen worden vertraagd door knelpunten in vergunningen en infrastructuur.

Heb ik voldoende vermogen voor het laden van elektrische voertuigen?

Om te begrijpen of uw locatie het laden van elektrische voertuigen kan ondersteunen, moet u eerst weten hoeveel vermogen er beschikbaar is op uw elektrische aansluiting.

De basisformule

Stroom (Ampère) × Spanning (Volt) = Vermogen (Watt)

Een veelvoorkomende grootverbruikersaansluiting in Europa:

  • 3 × 80 A
  • Beschikbaar vermogen: ~55 kW

Wat betekent dat in de praktijk?

Als er geen andere elektrische belasting op de locatie is, heeft u vermogen voor:

  • 1 × 50 kW DC-lader
    of
  • 5 × 11 kW AC-laders
  • U heeft niet genoeg vermogen voor een 150 kW DC-snellader

In werkelijkheid verbruiken gebouwen altijd stroom voor verlichting, HVAC, machines, IT en processen. Dit vermindert de beschikbare capaciteit voor laden nog verder.

Typische use cases voor energieopslagsystemen bij het laden van elektrische voertuigen

1. Snelladstations & openbare hubs
Grote DC-laders vragen in korte pieken veel vermogen. Energieopslag levert deze pieken vanuit de accu en vermindert de afhankelijkheid van piekvermogen van het net.

2. Werkplekken & wagenparkdepots
Bedrijven die meerdere AC- of DC-laders installeren, kunnen de laadvraag in de tijd verschuiven om de impact van de piekvraag te verminderen.

3. Logistiek & zware toepassingen
Elektrische vrachtwagens en zware voertuigen vereisen aanzienlijke energie. Een BESS helpt dit te leveren zonder het net te overbelasten.

4. Gemengde laadlocaties
Gecombineerde AC + DC-laadstations profiteren van opslag die zowel hoge als matige laadsnelheden gelijktijdig ondersteunt.

Typische businesscase met DC-snelladen

Stel dat een typische openbare laadhub 6 × 150 kW DC-snelladers exploiteert, wat een theoretische maximale laadvraag van 900 kW creëert. De locatie heeft echter een 3 × 80 A netaansluiting, die ongeveer 55 kW levert bij 400 V driefasen. Met alleen deze netaansluiting kan de CPO zelfs geen enkele 150 kW lader op vol vermogen laten werken.

Om de beschikbare laadcapaciteit te vergroten, installeert de locatie 3 Cellpower energieopslagsystemen, elk in staat om tot 125 kW te leveren. Samen kunnen de ESS-units tot 375 kW extra vermogen leveren. Gecombineerd met de netaansluiting levert dit ongeveer 430 kW aan maximaal beschikbaar vermogen voor het laden van elektrische voertuigen.

In plaats van de locatie te beperken tot een vast aantal laders, kan het beschikbare vermogen dynamisch worden verdeeld over alle zes de laadpunten op basis van de werkelijke vraag van de voertuigen. Het EMS wijst continu het beschikbare net- en accuvermogen toe aan de laders die dit nodig hebben, waardoor het gebruik van de beschikbare ~430 kW wordt gemaximaliseerd.

Als bijvoorbeeld twee voertuigen elk 150 kW nodig hebben, kunnen zij hun volledige gevraagde vermogen ontvangen, terwijl de resterende beschikbare capaciteit kan worden verdeeld over andere voertuigen. Als er meerdere voertuigen tegelijkertijd laden, kan het EMS het beschikbare vermogen dynamisch balanceren tussen de laadpunten op basis van vraag, laadprioriteiten en geconfigureerde bedrijfsstrategieën.

Wanneer de totale laadvraag lager is, kunnen de ESS-units opladen met de beschikbare netcapaciteit, waardoor het systeem wordt voorbereid op de volgende piek. Hierdoor kan de laadhub meer voertuigen bedienen en een hoger laadvermogen bieden zonder dat een directe verzwaring van de netaansluiting nodig is, terwijl de beperkte netcapaciteit maximaal wordt benut.

Typische businesscase met AC-laders

Een bedrijf installeert 15 AC-laders (elk 11 kW) voor werknemers op zijn terrein. De locatie heeft een 3 × 80 A netaansluiting, die ongeveer 55 kW aan totaal beschikbaar vermogen levert. Tijdens kantooruren verbruikt het gebouw zelf ongeveer 20 kW voor IT, verlichting, ventilatie, verwarming en de kantine. Dit laat ~35 kW beschikbaar voor het laden van elektrische voertuigen.

Wanneer 5 auto’s tegelijkertijd laden, verlaagt het load balancing-systeem het laadvermogen naar ongeveer 7 kW per voertuig. Wanneer 15 auto’s tegelijkertijd laden, daalt het beschikbare vermogen verder naar ~2,3 kW per voertuig. In deze situatie duurt het 17 uur om een typisch elektrisch voertuig op te laden van 20% naar 80%. Laden is mogelijk, maar traag, onvoorspelbaar en sterk afhankelijk van de belasting van het gebouw. Het aantal laders is niet de beperking. De netaansluiting is dat wel.

Wat gebeurt er als dit bedrijf een Cellpower energieopslagsysteem toevoegt aan de vergelijking? Met energieopslag worden de laadprestaties voorspelbaar en schaalbaar, waardoor laadcapaciteit wordt losgekoppeld van netbeperkingen. Hoe werkt dit?

  • Beschikbare kW stijgt naar ~175 kW
  • Tijdens kantooruren is 175 – 20 = 155 kW beschikbaar voor het laden van elektrische voertuigen
  • Wanneer 15 auto’s tegelijkertijd laden, is het beschikbare vermogen per auto 10 kW
  • De auto’s kunnen in minder dan 4 uur worden opgeladen van 20 – 80%

Energieopslag voor het laden van elektrische voertuigen

Een Energy Storage System (ESS) is een accu-oplossing die op locatie wordt geplaatst om te fungeren als een vermogensbuffer:

  • Laadt op wanneer de vraag op het net laag is
  • Ontlaadt tijdens piektijden van het laden
  • Vermindert de noodzaak om veel vermogen van het net te trekken
  • Vlakt de piekvraag af en verbetert de betrouwbaarheid

Deze gebufferde aanpak stelt laadhubs in staat om consistent hoge vermogens te leveren, zelfs zonder netuitbreiding.

Vermogen toevoegen zonder het net te verzwaren

Een Energy Storage System (ESS) fungeert als een buffer tussen het net en de laders.

Hoe het werkt:

  • De accu laadt op wanneer de vraag op het net laag is
  • Opgeslagen energie komt vrij tijdens piekmomenten van het laden
  • Laders ontvangen consistent vermogen, zelfs wanneer het net dit niet kan leveren

Dit maakt het volgende mogelijk:

  • snelladen op beperkte aansluitingen
  • peak shaving
  • voorspelbare laadprestaties
  • schaalbare uitbreiding

Van laadidee naar een haalbare businesscase

Voor veel organisaties zijn de belangrijkste vragen:

  • Hebben we genoeg vermogen voor onze laadplannen?
  • Wat gebeurt er tijdens de piekvraag?
  • Hoeveel laders kunnen we realistisch gezien ondersteunen?
  • Is energieopslag kosteneffectiever dan netverzwaring?
  • Wat als het verkeer met 50% toeneemt?

Lastprofielanalyses en scenariosimulaties maken deze vragen meetbaar en investeringsbeslissingen verdedigbaar.

Energieopslag als onderdeel van moderne EV-infrastructuur

EV-laadhubs zijn geen op zichzelf staande activa meer.
Ze maken deel uit van een breder energiesysteem.

Energieopslag:

  • stabiliseert de stroomvoorziening
  • beschermt de laadprestaties
  • maakt toekomstige groei mogelijk
  • vermindert de afhankelijkheid van netverzwaringen

Geen grotere aansluiting en toch uitbreiden

Door peak shaving toe te passen, hebben bedrijven met een kleine netaansluiting toch voldoende vermogen, zelfs als zij willen uitbreiden. Dit is vooral nuttig wanneer de netbeheerder geen grotere aansluiting kan bieden. Door pieken in het energieverbruik af te vlakken, kunnen bedrijven hun huidige aansluiting optimaal benutten en toch groeien. Wilt u weten of dit ook voor uw bedrijf geldt? Wij rekenen het graag voor u uit. Vul het contactformulier in en wij gaan voor u aan de slag.

Peak shaving grotere netaansluiting | Cellpower

CELLPOWER energieopslagsystemen voor peak shaving

Het uiteindelijke doel van peak shaving is om de piekbelasting te verlagen en ervoor te zorgen dat er op elk moment voldoende energie beschikbaar is om apparaten van stroom te voorzien. Dit is precies wat een Cellpower peak shaving accu voor u doet, zowel op kleine als op grote schaal. Van een geavanceerd vloeistofgekoeld systeem van 102 kWh tot maar liefst 3.440 kWh. De systemen zijn modulair. Door extra systemen toe te voegen, kunt u de energieopslag dus eenvoudig opschalen wanneer u verder wilt uitbreiden.

Elke situatie van netcongestie is anders. Soms is het installeren van een energieopslagsysteem helemaal niet de beste oplossing, of kunt u prima uit de voeten met een kleiner systeem. Daarom maken wij graag vooraf een berekening op basis van uw situatie. Op basis hiervan kunt u vervolgens een weloverwogen beslissing nemen.

Hoe onze klanten netcongestie oplossen