DC Laadplein

Publieke samenvatting / Public summary

Aanleiding
Het project DC-Laadplein is een vervanging van de huidige AC-Laadpleinen. Het nadeel van wisselstroom (AC) zijn de relatieve beperkte schaalbaarheidsmogelijkheden, het beperkte aanbod van AC-aansluitpunten en de beperkte sturingsmogelijkheden (regeltechnisch). Gemiddeld gesproken zit er één laadpaal op één AC-aansluitpunt. Bij een AC-Laadplein zijn dat meer aansluitingen. Echter, wanneer meerdere auto's tegelijkertijd gaan laden, dan zakt de spanning en stroomtoevoer en gaat daarmee de effectiviteit verloren om meer auto's tegelijk te laden. Een DC-Laadplein (meerdere laadpalen) krijgt zijn stroom geleverd via een batterijopslagsysteem dat vervolgens weer is aangesloten op een AC-aansluitpunt. Het voordeel van een DC-Laadplein is de betere regelbaarheid en schaalbaarheid naar meerdere laadsessies tegelijk. In principe zouden er 20 (of meer) elektrische auto's tegelijkertijd geladen moeten kunnen worden op een constante hoge stroomwaarde voor enkele uren. Dit heeft dan geen beperkende werking tot gevolg van het AC-aansluitpunt. Een vergelijkbaar AC-Laadplein kan dit in veel mindere mate met minder snelle stroomtoevoer in vergelijking tot een DC-Laadplein.

Doelstelling
Doel van dit project is om middels een pilot-project een technisch ontwerp te maken voor een DC-Laadplein, nieuwe verdienmodellen te ontwikkelen voor exploitanten van zo'n DC-Laadplein en deze ook daadwerkelijk te gaan testen in praktijk. Op dit moment zijn in de conceptfase betrokken Allego (leverancier en exploitant van laadpalen), Ecotap (fabrikant/leverancier van laadpalen) en Time Shift (bouwer/exploitant van batterijsystemen).

Korte omschrijving
Activiteiten 1. Regeltechniek: ontwikkeling nieuwe regeltechniek (elektronica) voor een directe levering van DC-stroom uit het batterijsysteem naar de verschillende laadpalen in het laadplein. Dit dient dynamisch gebeuren. 2. Energietechniek: ontwikkeling nieuwe energietechniek om te komen tot een directe levering van DC-stroom uit het batterijsysteem naar de verschillende laadpalen. Verder willen we gebruik maken van lokaal opgewekte duurzame energiebronnen, zoals zonnepanelen in het wegdek of de overkapping. Verder kunnen we DC-stroom betrekken en leveren aan het tramnetwerk van GVB. 3. Informatica: ontwikkeling nieuwe besturingssoftware (Embedded C++) om de laadpalen dynamisch aan te sturen. 4. Toegepaste wiskunde: gebruik makend van bestaande laadprofielen en algoritmes van Allego slimmer om gaan met beschikbare opslagcapaciteit en meer laadsessies tegelijk. 5. Technische bedrijfskunde: nieuwe verdien- en marketingmodellen voor de nieuwe manier van laden. 6. Industriële product ontwerp en vormgeving: studenten industrieel ontwerp en vormgeving bedenken een mooi ontwerp voor een bovengrondse of ondergrondse variant van de zeecontainer.

Resultaat
Resultaten van het project omvatten (i) een nieuw soort laadplein gebaseerd op 100% DC-infrastructuur voor meerdere (> 10) laadsessies tegelijkertijd laden (in de pilot-fase 4 laadsessies tegelijk), (ii) concrete kennis en inzichten in de kansen en belemmeringen van slimme DC-laadstrategieën voor netbelasting, duurzame energie matching en vermindering van energiekosten, (iii) concrete technieken om lokaal energie op te wekken zo dicht mogelijk tegen een DC-Laadplein aan (PV e/o wind) en (iv) verdienmodellen voor grootschalige DC-Laadpleinen bedoeld voor laadpaal exploitanten. Tenslotte wordt in nauwe samenwerking met marktpartijen (e.g. netwerkbedrijven, charge point operators) de vertaalslag van kennis naar concrete kentallen en inzichten gemaakt (e.g. via API's) die het mogelijk maakt proposities rond slim laden te ontwikkelen die (inter)nationaal zijn uit te rollen. Als zodanig ondersteunt dit project bij het faciliteren van de inpassing van elektrische voertuigen in het energienet, als ook bij het versterken van de internationale koploperpositie van Nederlandse bedrijven die actief zijn in slim laden.