Laddinfrastruktur och elnät

Elbilar som laddas vid en laddstolpe
Fotograf: Karl Öfverström

Elektrifieringen av samhället har påbörjats och förväntas accelerera i en allt snabbare takt för att klara av miljömålen. För att åstadkomma en elektrifierad fordonsflotta behövs laddinfrastruktur som är resurseffektiv.

Den mesta laddningen av personbilar sker antingen hemma eller på arbetet, men i vissa situationer behövs snabbladdning. För tunga fordon varierar lämplig laddeffekt med tillämpningen på fordonen. Det är viktigt att förstå hur utbyggnaden av laddinfrastruktur påverkar fordonsdesignen och vice versa för att erhålla ett resurseffektivt system.

Mer flexibilitet i framtidens elsystem

Elsystemet står inför stora förändringar i både produktion och användningen av energin. Andelen av produktionen som kommer från icke-styrbara kraftkällor, så som vindkraft och solceller, ökar. Användarflexibilitet kan då bidra till ett stabilt elsystem och elektrifierade fordon har en stor potential till att bidra till framtidens elsystem.

Det innebär exempelvis att fordonen laddas när det finns nätkapacitet tillgänglig, att fordonen laddas när det finns mycket klimatsmart elproduktion, eller att laddningen under en kort stund kan minskas i effekt om en obalans uppstår i elsystemet. I en förlängning kan även Vehicle-to-Grid, V2G, användas där fordonen matar ut energi till elsystemet.

Vår forskning om fordon, laddning och elinfrastruktur

Att förstå påverkan på elsystemet för hur olika val av laddinfrastrukturen, när fordonen laddas, och med vilken laddeffekt det sker på är centralt för att erhålla ett resurseffektivt system som har en bred acceptans. Metoder som vi använder i forskningen är dataanalys, modellering, simulering, och optimering av primärt styrningen av laddning, men även designval av laddinfrastruktur.

Våra forskningsprojekt genomförs med både lätta och tunga fordon, så som personbilar, lastbilar, bussar och arbetsmaskiner.

Publikationer

Analysis of Tariffs and the Impact on Voltage Variations in Low-Voltage Grids with Smart Charging and Renewable Energy.
Daniel Jung and Christofer Sundström.
In: Energies 2023, Vol. 16, 7648.

Potential of intelligent vehicle charging in the low voltage grid including photovoltaics.
Christofer Sundström and Daniel Jung.
In: 5th E-mobility Power Systems Integration Symposium. Berlin, Germany, (2021).

Smart Integration of Photovoltaics, Vehicle Charging, and Battery Storage in a Household.
Christofer Sundström, Maximilian Kronawitter, and Lorenz Viernstein.
In: 2nd E-mobility Power Systems Integration Symposium. Stockholm, Sweden, (2018).

Simulation platform of electric road systems - a Swedish case study.
Christofer Sundström, and Håkan Sundelin.
In: 7th Transport Research Arena. Vienna, Austria, (2018).

Analysis of optimal energy management in smart homes using MPC.
Christofer Sundström, Daniel Jung, and Anders Blom.
In: 15th European Control Conference. Ålborg, Denmark, (2016).

Smart Energy Usage for Vehicle Charging and House Heating.
Christofer Sundström, and Mattias Krysander.
In: 4th IFAC Workshop on Engine and Powertrain Control, Simulation and Modeling ECOSM'15. Columbus, USA, (2015).

Forskningsgrupp

Om avdelningen

Om institutionen