Rapport: Eltariffer för smart laddning

För några veckor sedan skrev vi en serie om V2X, ett system med stor potential som dock fortfarande inte är fullt kommersiellt moget. Ett tänkbart mellansteg som redan finns på marknaden är smart laddning, ibland benämnt som V1G. Definitionen av smart laddning varierar. Den vedertagna betydelsen verkar vara ett system som möjliggör dynamiska förändringar i laddningseffekt och/eller laddningstider [1], vilket kräver någon form av uppkoppling och kommunikation mellan fordon och laddningsutrustning [2]. En skillnad från V2X är att ingen energi laddas ur fordonsbatteriet vid smart laddning, även om V2X ibland inkluderas under paraplyet smart laddning. Begreppsförvirring råder.

Den internationella intresseorganisationen Regulatory Assistance Project (RAP) har nyligen publicerat en rapport som dels argumenterar för varför smart laddning behöver rullas ut snabbare och ger en översikt i Europa över eltariffer som har betydelse för smart laddning. Rapporten heter: The time is now: smart charging of electric vehicles [3]. Dagens nyhetsbrev är en syntes av rapporten.

Efterfrågan planeras och tillgång prognostiseras

Det sker stora omvälvningar i elsystemet. Historisk elproduktion har skapat ett system med goda förutsättningar att anpassa elproduktionen till en given efterfrågan i tid och rum. Med alltmer variabel elproduktion från förnyelsebara källor håller den ordningen på att brytas. Ett minnesvärt citat från rapporten är [3]:

” From a world where we forecasted demand and scheduled supply to a world where we will forecast supply and schedule demand”.

Enligt rapportförfattarna är laddning av fordon ett utmärkt exempel på en elförbrukning som kan anpassas efter tillgången, men det kräver smart laddning för att kunna göras i stor skala. Smart laddning kräver inte bara välfungerande tekniska lösningar, utan även tydliga incitament för att accepteras av användarna. Viktiga incitament är hur eltarifferna är designade.

Olika eltariffer för smart laddning

Smarta laddningstariffer är ekonomiska incitament för att ladda under perioder med lägre belastning och lägre kostnader [3]. I sin enklaste form är de statiska med lägre priser under vissa tider på dygnet eller året. Mer dynamiska tariffer innefattar variabla elpriser (reds. anm., likt svenska timprisavtal) men även ibland variabla nätverkskostnader [3], t ex effekttariffer. Rapporten har identifierat fyra tidsberoende tarifftyper [3]:

• Statiska eltariffer: En vanlig tariff i Europa. Prisstrukturen är uppdelad i olika statiska tidsblock, t ex natt- och dagspriser.
• Realtids eltariffer: Priserna följer priset på spotmarknaden, mäts ofta per timme.
• Variabel ”peak” eltariffer: En hybrid av statisk och dynamisk prissättning. Tidsblock är definierade på förhand, men priserna speglar de rådande marknadspriserna.
• Kritisk ”peak” eltariffer: Stora prisökningar under vissa kritiska dagar och tider på året (t ex kalla vinterdagar).

De olika eltarifferna har skilda risk- och belöningsekvationer. Högst risk men också högst möjlig belöning (i minskade kostnader) är realtids tariffer. Motsatsen är fasta elavtal som är närmast riskfria men där det också finns små möjligheter att minska kostnader, förutom genom att minska den totala elförbrukningen [3]. Beroende på utformning kan även statiska eltariffer ge betydande kostnadsbesparingar. I Frankrike använder många laddningstimers för att fördröja laddningen till natten för att spara kostnader och i Irland kan nattladdning spara uppåt 80 % jämfört med laddning under dagen [3].

Smart laddning kan gynna flera aktörer

Ekonomiska incitament är såklart viktiga för nuvarande och potentiella användare, de är dock inte de enda som berörs i rapporten. Tre fördelar med smart laddning nämns: ökad komfort, kostnadsbesparingar och ökad tillförlitlighet i tillgången till el [3]. Ett automatiserat smart laddningssystem kan ta hand om lastbalansering, kostnadsoptimering och ökar användning av egenproducerad solel utan större behov av aktivitet från användaren. Elsystemet kan dra nytta av smart laddning för att öka integrationen av förnyelsebar elproduktion, öka stabiliteten i elnätet och sänka kostnader.

Smart laddning kan skapa värde för fler än ägare/brukare av laddbara bilar och elnätsaktörer. Spotpriset sätts av den dyraste marginalelen, vilket på många elmarknader numera är fossilgenererad el. Genom att minska laddning under tider med hög efterfrågan, kan elpriserna bli lägre för alla elkonsumenter [3]. Möjligen kan detta även bidra till högre total användning av förnyelsebar energi och minskade driftskostnader i elnätet, med lägre kostnader till konsumenter som följd [3].

De nordiska länderna har hög mognad för dynamiska eltariffer 

Totalt har 139 eltariffer i Europa med koppling till smart laddning identifierats i rapporten. I Norge, Danmark, Finland, Sverige, Estland, Lettland, Litauen och Spanien finns även variabla tidsbaserade eltariffer för elkonsumtion generellt [3]. Det finns betydande skillnader mellan länderna i Europa. Flest antal eltariffer riktade mot smart laddning finns i Storbritannien (30 st), följt av Norge (16 st) och Danmark (15 st). I Sverige har totalt sju st unika eltariffer för smart laddning identifierats. I Östeuropa (ej inkluderat de baltiska länderna) är dessa typer av eltariffer ännu ovanliga, ingen av de 139 eltarifferna återfinns öster om Österrike. Rapporten noterar att den höga och icke-variabla kostnadsandelen för fasta nätkostnader i Sverige, Norge och Nederländerna begränsar potentialen för dynamiska elariffer att påverka förbrukningen, då dessa endast påverkar en del av kostnaden (reds. anm., flera nätbolag har nyligen introducerat effekttariffer i Sverige vilket bör ge ökade incitament för smart laddning).

En viktig möjliggörare för ökad användning av dynamiska eltariffer är utrullningen av smarta elmätare till hushållen. Även här finns det stora skillnader mellan länderna – Norden, Spanien och Frankrike har nått höga andelar installerade smarta mätare. I länder som Tyskland, Storbritannien, Polen och Ungern är det fortfarande en minoritet av hushållen som har smarta elmätare [3]. Norden är också den region som har störst antal dynamiska eltariffer (t ex timpriser). I Storbritannien är en betydande andel av eltarifferna statiska (t ex statiska prisvariationer mellan dag och natt). I Tyskland är flera eltariffer designade för att öka andelen förnyelsebar el vid laddning.

Egen kommentar

Smart laddning har flera konkreta fördelar för både användare och elnätet. Hårdvarukostnaderna är närmast obefintliga då många nya laddboxar redan är förberedda för smart laddning, som sedan aktiveras med mjukvara. Ska smart laddning nå sin potential behövs rätt förutsättningar. Det gäller infrastruktur (t ex smarta elmätare) men även att det finns eltariffer som ger incitament att ladda smart. Här verkar de nordiska länderna gå före i Europa. Rapporten tar även upp andra aspekter och ger rekommendationer, exempelvis rörande smart publik laddning och hur lokala elnät kan förberedas för smart laddning. Det fick inte plats i nyhetsbrevet, men rapporten finns publikt tillgänglig för de som är intresserade.

Referenser

[1] Nuvve. 2020. länk

[2] Virta. 2022. länk

[3] RAP. The time is now: smart charging of electric vehicles. 2022. länk