Elfordon som energilager

Elfordon har en potential att användas som energiresurs, för att utjämna tillgången på el i elnätet och lokalt i fastigheten. För det behövs standarder.

Att föra över el från fordon till elnätet är inte bara en ekonomisk och juridisk fråga. Det är också en teknisk fråga som behöver lösningar i fordon och i laddstationer, för att kunna skicka ström i båda riktningarna. Och det behövs lösningar i elnätet, eftersom överföringen från fordonet helst ska ske när elen behövs och dessutom när det passar fordonsägaren. Därför fordras en fungerande kommunikation mellan elnät och fordon, och kommunikation kräver standarder.

För att ge en överblick över funktioner och gränssnitt som kan behöva beskrivas i standarder och sammanfatta vilka standarder som är på gång, eller som redan finns, pågår ett projekt i den internationella standardiseringsorganisationen IEC – som arbetar med standarder inom el, elektronik, informationsteknologi och angränsande områden.

Projektet, som fått beteckningen IEC TS 63460, ska beskriva systemarkitektur och användningsfall – use-cases – för elöverföring från elfordon till nätet (V2G). Med hjälp av bland annat arkitekturmodellen SGAM identifieras vilka standarder – existerande och pågående projekt – som är aktuella och vilka tekniska kommittéer inom den internationella standardiseringen som arbetar inom området.

Projektet drivs i systemkommittén för smart energi, som arbetar med systemnivåstandardisering, samordning och vägledning inom områdena smarta elnät och smart energi. Svenska intressenter deltar genom SEK Svensk Elstandard, som är den svenska standardiseringsorganisation som är medlem i IEC. Systemkommittéer inom IEC och SEK hanterar frågor som spänner över flera teknikområden och bryter de stuprör som är oundvikliga när olika teknikområden arbetar med standarder var för sig.

Standarder på gång

För kommunikation i elnätet finns idag framför allt standarderna i serien IEC 61850, som kommer från den tekniska kommittén IEC TC 57, Power systems management and associated information exchange. Särskilt intressant i det här fallet är IEC 61850-7-420 som behandlar logiska noder i en kommunikationsstruktur för decentraliserad elförsörjning. Den, och anslutande standarder i samma serie, behövs för att laddstationer ska kunna användas som distribuerade energiresurser i elnätet.

En bärande roll spelas av den tekniska kommittén IEC TC 69 som arbetar med frågor kring laddning av elfordon och som skrivit standarden IEC 61851 för detta. Ordförande för TC 69 är för övrigt svenske Peter Herbert från Vattenfall.

För hantering av energi- och dataöverföring i laddinfrastrukturen arbetar TC 69 och TC 57 tillsammans på standarden IEC 63110, där den första, inledande delen just blivit klar. Arbete pågår med de följande delarna som ska lägga fast protokollet för dataöverföringen. En särskild fråga är informationsutbyte för roamingtjänster, alltså för att göra det möjligt att handla laddströmmen av en leverantör, oberoende av var någonstans man laddar. Där arbetar TC 69 med en annan standard, IEC 63119, och även där finns en inledande del medan de följande är under arbete.

För kommunikationen mellan fordon och laddstation finns ISO 15118, som är ett samarbete mellan IEC TC 69 och ISO TC 22, Road vehicles, och där ännu några delar återstår. En annan möjlighet erbjuds av ISO 17987, standarden LIN som används av flera fordonstillverkare.

Om deras uppträdande kunde koordineras, skulle flera nätanslutna elfordon tillsammans kunna fungera som ett större energilager. Ett projekt i den riktningen, IEC 63382, drivs av TC 57 och TC 69 tillsammans med IEC TC 120, vars arbetsområde är just standarder för energilager som komponent i elnät.

Arbete återstår

Det är mycket kvar att göra på området och det finns alltså ännu möjligheter att vara med och påverka hur flera av standarderna kommer att se ut. Man kan delta för att driva förändring och bidra med kunskap och erfarenhet, eller bara för att hålla koll på vad som är på väg. SEK Svensk Elstandard välkomnar alla företag, myndigheter och statliga verk, organisationer, högskolor och universitet med intresse för de områden där IEC verkar. Representanter för forskning och för ideella organisationer deltar för övrigt i SEK utan avgift. Svensk medlem i ISO är SIS.

De nämnda tekniska kommittéerna inom IEC motsvaras i Sverige av SEK TK 57 Styrning av kraftsystem och tillhörande kommunikation, SEK TK 69 Elbilsdrift respektive SEK TK 120 Elektriska energilagringssystem och IEC SC Smart energy motsvaras av systemkommittén SEK SK 1 Smart energi. För el- och hybridfordon motsvaras ISO TC 22 av SIS TK 517.

För dem som installerar eller påverkar beslut om installation av laddplatser för elfordon ger SEK Handbok 458 råd och vägledning. Fordonsladdning innebär en belastning på elinstallationen och i SEK Handbok 460 finns råd om hur man kan minska risken for brand och driftstörningar.

Den som inte deltar i arbetet, utan bara läser och använder standarderna, kan enkelt ha sitt standardbibliotek uppdaterat och lätt tillgängligt på nätet, läs mer om SEK e‑standard.

---

---