Teollisen mittaluokan sähkövarastot, bess (ei kotiakut)

anders

Vakionaama
Todella vaikea kuvitella, että joku voisi saada rinnakkaisen sähköverkon rakennettua kannattavasti nykyhinnoilla.

Todella vaikea kuvitella, ettei saisi, jos rakentaisi rajatulle alueelle.

Ei kaapeli paljoa maksa ja muuntajat jne ovat halpoja, kun pysytään keskijännitealueella ja sen alla.

Esim. joku yksittäinen kaupunginosa ei paljoa maksaisi.

edit. onnisella 20kV jakelumuuntajat kampanjassa, pienin malli (30KVA 20/1KV) 500 eur kpl eli ei yhtään mithään.
 
Viimeksi muokattu:

virtuaaliharri

Aktiivinen jäsen
Kyllä, huomattavasti.

Tai toisinpäin nykyisissä kaapeleissa saadaan kuljetettua n. 10-20x enemmän tehoa.



No sitä ei nytkään kai mikään estä kaivaa kuitua kaapelin mukaan tai jopa samaan kaapeliin?
Ei kai tuo etu noin suuri ole? Pienjännitteen yläraja on tasasähköllä 1500 V ja vaihtosähköllä 1000 V. Itselläni ei kylläkään ole tietoa siitä paljonko hintaero on saman energiamäärän siirtämisessä tasavirralla vs. vaihtovirralla.

Ehkä sähköyhtiöt ovat konservatiivisempia toimijoita markkinoilla kun eivät kaiketi ole kovinkaan ahkerasti vetäneet datakaapeleita. Voi toki johtua siitäkin että sähkökaapelit on jo enimmäkseen vedetty. Tietoliikennefirmoilla voisi olla suurempi intressi sähköverkkobisnekseen osallistumiseen (Elisan kotiakut jo).
 

anders

Vakionaama
Ei kai tuo etu noin suuri ole? Pienjännitteen yläraja on tasasähköllä 1500 V ja vaihtosähköllä 1000 V. Itselläni ei kylläkään ole tietoa siitä paljonko hintaero on saman energiamäärän siirtämisessä tasavirralla vs. vaihtovirralla.

On. Kts LUT tutkimus aiheesta.

Ehkä sähköyhtiöt ovat konservatiivisempia toimijoita markkinoilla kun eivät kaiketi ole kovinkaan ahkerasti vetäneet datakaapeleita. Voi toki johtua siitäkin että sähkökaapelit on jo enimmäkseen vedetty. Tietoliikennefirmoilla voisi olla suurempi intressi sähköverkkobisnekseen osallistumiseen (Elisan kotiakut jo).

Miksi ihmeessä eivät ole vetäneet maakaapeleihin?

Melkein kaikissa ukkosissa kuitu on defaulttina.
 

kotte

Hyperaktiivi
Mites olisi tasasähköverkko? Käsittääkseni pienjännitekaapeleista tasajännitekaapelit ovat edullisempia kuin vastaavat vaihtovirtakaapelit.
Verrataanko nyt omenoita ja appelisiineja? "Pientä pienemmälle" jännitteelle tarkoitettuja tasajännitekaapeleita tietenkin saa verkkojännitekaapeleita halvemmalla esimerkiksi autosähkötarkoituksiin, mutta verkkojännitetasolla oleville erityisille tasajännitekaapeleille lienee sen verran vähän kysyntää, että tuskin saa halvalla? Pienjännitetasolla ja verkkotaajuudella ei eristeiden dielektreettihäviöillä tms. ole merkitystä. Tasajännite on johdonsuojausmielessä hankalaa jo muutaman sadan voltin jännitteillä (voi vain katsoa vaikkapa raitiovaunujen 700V:n luokkaa olevien avojohdinkytkimien rakennetta ohi kulkiessaan). Toisaalta kupari on kallista, joten jännjitteiden pudottaminen ei voi olla taloudellista. Tasasähköllä kaikenlainen jännitetasojen muuttaminen vaatii erikoisen kalliita ratkaisuja (käytännössä muuttamista suurehkotaajuiseksi vaihtovirraksi, vaihtovirtamuuntajaa ja muuttamista uudelleen tasavirraksi).
 

virtuaaliharri

Aktiivinen jäsen
On. Kts LUT tutkimus aiheesta.



Miksi ihmeessä eivät ole vetäneet maakaapeleihin?

Melkein kaikissa ukkosissa kuitu on defaulttina.
En tiedä mistä tutkimuksesta mahtaa olla kyse, mutta löysin pari opinnäytettä:
- Kandidaatintyö, Olli Laine , AC/DC taistelu
- Diplomityö, Jukka Tani, PIENJÄNNITTEISEN TASASÄHKÖNJAKELUN LIIKETALOUDELLINENKANNATTAVUUS JAKELUVERKKOYHTIÖILLE

Ensin mainitusta työstä: "Tasajännitettä käytettäessä virta jakautuu tasaisesti koko johtimen pinta-alalle, kun taas vaihtojännitettä käytettäessävirta pakkautuu johtimen reunoille."
Jälkimmäisestä: "LVDC-jakelun yksi merkittävimmistä eduista on se, että pienjännitekaapeleilla voidaan siirtää suurempia tehoja tasajännitteellä kuin vaihtojännitteellä. Toisin sanoen saman tehon siirtämiseen tasajännitteellä voidaan käyttää pienempää kaapelin poikkipinta-alaa kuin vaihtojännitettä siirrettäessä. (Partanen, 2010a) Pienempi poikkipintainen kaapeli on luonnollisesti paksumpaa kaapelia edullisempi. Lisäksi pienjännitekaapeli on eristysrakenteeltaan yksinkertaisempi, joten sekin tuo säästöjä investointikustannuksissa.(Partanen, 2010a)"

Diplomityössä käydään läpi Suomessa käytössä olevan sähköverkon rakennetta, siirtoyhteyksiä ja hallinnollista puolta.

Hieman ristiriitaiset fiilikset jäi teksteistä eli jos oikein ymmärsin, niin lyhyemmillä etäisyyksillä (alle muutaman kilometrin?) tasasiirron häviöt ovat suuremmat kun taas pitkillä yhteyksillä pienemmät. Siirtymällä pien- ja keskijännitepuolella tasasähköön saataisiin sähkön laatua ja verkon toimintavarmuutta parannettua. Tasasuuntaajat ovat kalliimpia kuin AC/AC-vastineensa. Toisaalta olin lukevinani että 1800/1900-lukujen vaihteen tienovilla tilanne olisi ollut päinvastainen ja sähkönsiirto kauemmaksi nimenomaan vaati vaihtovirtaa...
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Hieman ristiriitaiset fiilikset jäi teksteistä eli jos oikein ymmärsin, niin lyhyemmillä etäisyyksillä (alle muutaman kilometrin?) tasasiirron häviöt ovat suuremmat kun taas pitkillä yhteyksillä pienemmät. Siirtymällä pien- ja keskijännitepuolella tasasähköön saataisiin sähkön laatua ja verkon toimintavarmuutta parannettua. Tasasuuntaajat ovat kalliimpia kuin AC/AC-vastineensa. Toisaalta olin lukevinani että 1800/1900-lukujen vaihteen tienovilla tilanne olisi ollut päinvastainen ja sähkönsiirto kauemmaksi nimenomaan vaati vaihtovirtaa...

AC/DC sota käytiin tosiaan jo kauan aikaa sitten. Siihen aikaan muuntajalla oli yksinkertaisinta nostaa AC-jännitettä pitkää siirtoyhteyttä varten. DC-jännitteen nostamiseen olisi tarvittu paljon mutkikkaampia laitteita. Esim. samalle akselille asennettua mekaanista DC-moottori ja generaattori yhdistelmää. Nykyisin muunnokset jo hallitaan paremmin ja tasajännitesiirtolinjoja on tehty. Se on toki yllätys, että jos se on kaikinpuolin parempi vaihtoehto, niin miksi edelleen rakennetaan myös pitkiä vaihtovirtayhteyksiä.
 

kotte

Hyperaktiivi
Ensin mainitusta työstä: "Tasajännitettä käytettäessä virta jakautuu tasaisesti koko johtimen pinta-alalle, kun taas vaihtojännitettä käytettäessävirta pakkautuu johtimen reunoille."
Tuolla ei ole merkitystä verkkotaajuudella, korkeilla radiotaajuuksilla sitäkin enemmän.
Jälkimmäisestä: "LVDC-jakelun yksi merkittävimmistä eduista on se, että pienjännitekaapeleilla voidaan siirtää suurempia tehoja tasajännitteellä kuin vaihtojännitteellä.
Kontekstista irrotettuna tuo ei oikeastaan kerro mitään. Jutussahan on lähdetty LVDC-siirron 1500V:n tasavirtajännitteestä, joten totta kai selvitään ohuemmilla johtimilla (kuten selvittäisiin, jos rakennukseen tuotaisiin korkeampijännitteistä vaihtovirtaa kuten esimerkiksi USA:ssa tyypillisesti käytetyssä sähkönjakeluratkaisussa kiinteistöä lähimmälle muuntajalle).

Toisaalta Suomessa nuo johdot toteutetaan (ainakin ilmakaapeleiden tapauksessa) alumiinijohtimilla, mikä on luonnonvarojen käytön kannalta paljon parempi ratkaisu kuin rakennusten sisäiset kuparikaapelit. Johtimien paksuuden osalta säästöllä ei siksi ole kovin suurta merkitystä. Pienjänniteverkon osuus siirtoyhteydessä on sen verran vähäinen suhteessa koko matkasta, että vaihtovirtasiirtoon liittyvät vaikeudet eivät tule vastaan samassa laajuudessa kuin keski- ja etenkin suurjännitesiirrossa (joihin niihinkin tehoelektroniikka on tuonut vastavaavia edistysaskeleita kuin käyttää tehoektroniikkaa osana tasavoimansiirtojärjestelmiä).
 

virtuaaliharri

Aktiivinen jäsen
Tasasähköverkko mahdollistaisi jännitemuunnos- ja virrantasaushäviöiden minimoinnin erityisesti, jos tasasähkö vietäisiin pistorasioihin asti ja rakennuksen sähköverkkoa käytettäisiin aurinkopaneelien, sähköautojen ja (muidenkin) akkujen kanssa.

USB PD 3.1 -protokolla tukee jännitteitä 48 volttiin ja tehoa 240 wattiin asti, mikä riittäisi useimpien pienten laitteiden käyttämiseen. Suomessa on tutkimuksessa oltu LVDC-järjestelmien edelläkävijöitä ja ehdotettu kolmijohtimista -750 V & +750 V -järjestelmää nykyisen vaihtovirtaverkon korvaamiseen pienjännite- ja keskijännitealueella. Tuo jännite tulisi pientalon seinään asti, josta sitten muunnettaisiin vaihtovirraksi eli varmaankin on oletettu pistorasioihin saakka vieminen käytännössä mahdottomaksi/kannattamattomaksi. Oikeastaan puuttuu vain liitin, jolla 750 VDC saataisiin rasiaan. Sähköautojen lataamiseen löytyy epäkäytännöllisen järeitä liittimiä ajatellen nyt vaikkapa tukankuivainta tai pölynimuria. Nähdäkseni hyvinkin kompakti liitin olisi kuitenkin täysin mahdollinen kunhan liitännässä varmistutaan siitä, että korkea jännite on poissa liittimen liittämisen ja irrottamisen aikana. Tuo vaatinee liittimen lukituksen, jotta liitintä ei saa kiskaistuksi liian nopeasti rasiasta irti ja varmuuden vuoksi vielä mekaanisen varmistuksen siltä varalta että lukitus on rikkoutunut tai on tapahtunut toimintahäiriö.
 

kotte

Hyperaktiivi
USB PD 3.1 -protokolla tukee jännitteitä 48 volttiin ja tehoa 240 wattiin asti, mikä riittäisi useimpien pienten laitteiden käyttämiseen.
USB-C taitaa olla ainoa tarkoitukseen standardoitu liitin (?) ja näkeehän noita jo joissakin 230V jatkojohdoissa. Pieni ja suhteellisen kätevähän tuo on. Moinenhan vaatii neuvotteluelektroniikan ja jännitesäätöisen erillisen virtalähteen jokaiselle laitteella ja pistorasialle ja käsittääkseni edellyttäisi esim. 48V tasavirran johtamista joka pisteeseen, jotta siitä voidaan muodostaa neuvottelutuloksena valittu jännitetaso. Toki suurempaakin tasajännitettä voisi käyttää, mutta lieneekö tuosta sitten riittävää etua siihen nähden, että teho siirretäänkin 230V vaihtovirralla? Toki yksivaihen vaihtovirtasyöttö vaatii puskurikondensaattoria tms. ja kolmivaiheisen tehon vienti joka pistorasiakeskittymälle lienee turhan hankalaa. Kolmas vaihtoehto olisi korotetulla taajuudella toimiva tehon vienti kuten lentokoneiden 400HZ:llä, jolloin syöttö pistokkeelle voisi tapahtua varsin pienen suojamuuntajan, tasasuuntajan ja puskurikondensaattori-suodatinpiirin kautta ja jännitekin voitaisiin valita puolijohdereleillä toteutetuilla käämikytkimillä.
 

tet

Hyperaktiivi
Se on toki yllätys, että jos se on kaikinpuolin parempi vaihtoehto, niin miksi edelleen rakennetaan myös pitkiä vaihtovirtayhteyksiä.

Veikkaisin että syynä on kaksi seikkaa: luotettavuus ja hinta. Kyllähän nuo DC-merikaapelien muuntoasemat näyttävät aina silloin tällöin pätkivän, mutta harvemmin kuulee AC-sähköasemien muuntajarikoista. Toki niitäkin joskus tapahtuu, mutta harvemmin. Veikkaanpa että hinta on myöskin eri luokkaa tavallisella suurjännitemuuntajalla ja HVDC-järjestelmien muuntolaitteistoilla. Siksipä lienee HVDC on käytössä vain niissä käyttökohteissa, joissa muuta teknistä vaihtoehtoa ei oikein ole.
 

kotte

Hyperaktiivi
Suurjännitetasavirtasiirron kustannuskilpailukyky vaihtovirtayhteyksiin nähden pitkillä siirtoetäisyyksillä perustuu useampaan seikkaan: Ensinnäkin vaihtovirtajohtimella on aina sarjainduktanssia suhteessa voimalinjan pituuteen ja vastaavasti johtimien välillä on pituuteen verrannollisesti keskinäistä kapasitanssia, jonka merkitystä suuri jännite vielä tehostaa. Pitkillä etäisyyksillä on siksi järjestettävä tehokas vaihekompensointi ja tuo kumuloituu pitkällä siirtoyhteydellä kalliiksi ja aiheuttaa lisähäviöitäkin. Tämä vielä moninkertaistuu kaapeliyhteyksillä (pitkän matkan merikaapeliyhteyksiä ei voi käytännössä rakentaa). Toisekseen vaihtovirtajohtimissa aiheutuu tasavirtaan nähden huomattavan suuria koronapurkaushäviöitä tasavirtaan nähden (suurjännitevaihtovirtajohdot rätisevät). Tämän takia tasavirtasiirtolinjan pylväsrakenteet voidaan rakentaa kompaktimmiksi ja halvemmalla.

Vaikka tasavirtayhteyksien muunninasemat ovat hyvin kalliita ja ylläpitokin on hankalampaa (eikä muuntajistakaan päästä eroon, vaan tarvitaan vain lisää filttereitä sun muita), tasasuuntausta ja muuttajia tarvitaan vain siirtoyhteyden päissä, joten kustannusvaikutus menettää suhteellista merkitystään pitkillä siirtoyhteyksillä.
 

anders

Vakionaama
Se on toki yllätys, että jos se on kaikinpuolin parempi vaihtoehto, niin miksi edelleen rakennetaan myös pitkiä vaihtovirtayhteyksiä.

DC on parempi lyhyillä (<10km) ja ultrapitkillä (>1000km) etäisyyksillä.

Tuolla välillä AC on kokonaisjärkevämpi, johtuen muuntajista.
 

anders

Vakionaama
Tuolla ei ole merkitystä verkkotaajuudella, korkeilla radiotaajuuksilla sitäkin enemmän.

On sillä kyllä, ihan voimajohtimissa merkittävä, muutaman millimetrin jälkeen.

Kontekstista irrotettuna tuo ei oikeastaan kerro mitään. Jutussahan on lähdetty LVDC-siirron 1500V:n tasavirtajännitteestä, joten totta kai selvitään ohuemmilla johtimilla (kuten selvittäisiin, jos rakennukseen tuotaisiin korkeampijännitteistä vaihtovirtaa kuten esimerkiksi USA:ssa tyypillisesti käytetyssä sähkönjakeluratkaisussa kiinteistöä lähimmälle muuntajalle).

Idea LUT:n tutkimuksessa oli, että nykyisillä kaapeloinneilla voidaan tapauksesta riippuen siirtää +-750VDC:llä 10-20 kertainen teho nykyiseen verrattuna, ilman kaapeloinnin muutoksia.

Jostain tuo LUT:lta löytynee kun etsii. Olivat tehneet koeverkonkin, jossa joitain kymmeniä solmuja.
 

kotte

Hyperaktiivi
On sillä kyllä, ihan voimajohtimissa merkittävä, muutaman millimetrin jälkeen.



Idea LUT:n tutkimuksessa oli, että nykyisillä kaapeloinneilla voidaan tapauksesta riippuen siirtää +-750VDC:llä 10-20 kertainen teho nykyiseen verrattuna, ilman kaapeloinnin muutoksia.

Jostain tuo LUT:lta löytynee kun etsii. Olivat tehneet koeverkonkin, jossa joitain kymmeniä solmuja.
Olisin kiinnostunut lukemaan, jos joku avaisi noin uskomattomalta vaikuttavan asian fysikaalista perustaa (joista en jälkimmäisenkään osalta löytänyt tuosta LUT:n aineistosta mitään ajatusta tukevaa).
 

anders

Vakionaama
Olisin kiinnostunut lukemaan, jos joku avaisi noin uskomattomalta vaikuttavan asian fysikaalista perustaa

Eikai se niin uskomatonta ole, ihan perusfysiikkaa.

Terminen kesto on korkeammalla jännitteellä korkeampi, ja jännitedroppia voidaan DC:llä toleroida enemmän.

Nykyiset AXMK jne tyypilliset voimakaapelit kestävät liki poikkeuksetta +-750VDC:tä, jos ja kun maa keskellä.

(joista en jälkimmäisenkään osalta löytänyt tuosta LUT:n aineistosta mitään ajatusta tukevaa).

Kyllä se löytyy. LUT ja Partanen, n. 15v vanhaa kamaa.

Jos ei löydy voin koittaa kaivaa.
 

kotte

Hyperaktiivi
Nykyiset voimakaapelit kestävät liki poikkeuksetta +-750VDC:tä, jos ja kun maa keskellä.
Maa on joka tapauksessa maa, eli jos se vaihdetaan keskelle, niin sittenpä täytyy ulkopuolelle kääriä nykyistä paljon kestävämpi eriste, kun vaippa on heti maan vieressä ja pinta-alakin kasvaa. Kestäväthän nosturitkin kolminkertaisen kuorman jo normin perusteella siihen nähden, millä niitä saa käyttää rikkomatta säännöksiä.
Kyllä se löytyy. LUT ja Partanen, n. 15v vanhaa kamaa.

Jos ei löydy voin koittaa kaivaa.
Olisin kiitollinen, jos löydät juuri tuohon liittyvän jutun viitteen. Katselin aikaisemmin esillä olevia viitteitä "sillä silmällä", mutta en oikeastaan löytänyt sen kummempaa juttua kuin tuo edellinen (eli johtimien käyttäminen speksattua korkeammalla jännitteellä on moniteräinen juttu ja tasajännite tuo omast uudet riskinsä, vaikka jotkut vaihtovirtaan liittyvät vähenevät).

Lisäys: Katselin joitakin papereita ja sain sen käsityksen, että yksi etu voisi olla mahdollisuus linkittää matalajänniteverkkoja suuremmiksi segmenteiksi (etenkin haja-asutusalueilla maaseudulla), joita sitten voitaisiin syöttää rinnakkainkin eri kohdista pitkin matalajännitesegmenttiä. Tämähän ei oikein onnistu (ainakaan kovin helposti) nykyjakelujärjestelmillä. Toki on uskottavaa, että tuosta voisi joskus koitua kustannussäästöjä. On sitten toinen asia, parantaisiko tuo järjestelmän luotettavuutta käytännössä (ja lisäisikö kuluttajien kustannuksia, jos siirtoverkon puolella yritetään maksimoida säästöt).
 
Viimeksi muokattu:

anders

Vakionaama
Maa on joka tapauksessa maa, eli jos se vaihdetaan keskelle, niin sittenpä täytyy ulkopuolelle kääriä nykyistä paljon kestävämpi eriste, kun vaippa on heti maan vieressä ja pinta-alakin kasvaa. Kestäväthän nosturitkin kolminkertaisen kuorman jo normin perusteella siihen nähden, millä niitä saa käyttää rikkomatta säännöksiä.

Siis tarkoitin tietty että nykyiset kaapelit kestää 1500VDC, kunhan maan potentiaali on niiden puolivälissä, eli +-750VDC.

Olisin kiitollinen, jos löydät juuri tuohon liittyvän jutun viitteen. Katselin aikaisemmin esillä olevia viitteitä "sillä silmällä", mutta en oikeastaan löytänyt sen kummempaa juttua kuin tuo edellinen (eli johtimien käyttäminen speksattua korkeammalla jännitteellä on moniteräinen juttu ja tasajännite tuo omast uudet riskinsä, vaikka jotkut vaihtovirtaan liittyvät vähenevät).

Ok etsin.

Minulla on joku Partasen kirjakin jossain, mutta mihin viittasin lienee joku näistä:

 

anders

Vakionaama
Olisin kiitollinen, jos löydät juuri tuohon liittyvän jutun viitteen.

Tämä ei varmaan ollut just se minkä muistin, mielestäni se oli ehkä joku seminaariesitys, mutta tosi lähelle liippaa:


"Transmission power and transmission distance coefficients show that more power can betransmitted with DC distribution system compared to the AC systems. With unipolar DC distribution system 16 times power can be transferred than with a traditional 400 V distribution system. With bipolar DC distribution system the transmission power coefficient is over 28 if± 1500 V voltage is used. At the thermal limit of the cables the transmission power coefficients are smaller than at voltage drop limit. Difference between maximum powers in the AC and the DC system is a result of DC connection type, used DC voltage and used cable connections."
 

kotte

Hyperaktiivi
Tämä ei varmaan ollut just se minkä muistin, mielestäni se oli ehkä joku seminaariesitys, mutta tosi lähelle liippaa:


"Transmission power and transmission distance coefficients show that more power can betransmitted with DC distribution system compared to the AC systems. With unipolar DC distribution system 16 times power can be transferred than with a traditional 400 V distribution system. With bipolar DC distribution system the transmission power coefficient is over 28 if± 1500 V voltage is used. At the thermal limit of the cables the transmission power coefficients are smaller than at voltage drop limit. Difference between maximum powers in the AC and the DC system is a result of DC connection type, used DC voltage and used cable connections."
Tuo oikeastaan vahvistaa käsitystä, jonka olin jo saanut, eli ideana olisi rakentaa erillinen +-750V tasajännitesiirtoverkkon 20kV keskijänniteverkon ja 3~ 400V verkon väliin. Standardit sallivat "pienjännitesiirron" tasavirralla noilla edellytyksillä, kun taas vaihtovirralla ilmeisesti sähköiskuvaara rajoittaa jakelujännitteitä. Säästöt tulisivat keskijännitepuolelta ja pienessä määrin matalajännitejakeluverkon puolelta, kun taas tasavirta-LVDC täytyisi kuitenkin rakentaa ja erityisesti liittymäkohtaiset DC-AC-konvertterit nostaisivat kustannuksia (ja nostaisivat häviöitäkin, ellei noiden kehittämiseen satsata riittävän paljon).

Varsinaisia merkittäviä etuja taidettaisiin saada vasta, jos kiinteistöissäkin siirryttäisiin tasavirtajakeluun (DC-DC-muunnoksessa on paljon helpompi saavuttaa hyvä hyötysuhde ja etenkin pienet tyhjäkäyntihäviöt), mutta tässähän on ongelmana, että kulutuslaitteita ei juuri ole saatavilla ja kaikki johdotukset ja kytkennät pitäisi rakentaa uudelleen. Viittaan vain keskusteluun ketjutettujen aurinkopaneeleiden kytkentöihin ja kytkimiin liittyvistä valokaaririskeitä (tasavirralla). Vikavirtasuojauksetkin pitää tehdä toisenlaisella periaatteella ja teknologialla (vaikkakin DC-DC muunnoksen ansiosta turvallisuustasoa voisi huomattavasti kohottaa).
 

anders

Vakionaama
erityisesti liittymäkohtaiset DC-AC-konvertterit nostaisivat kustannuksia

Kyllä noissa laskelmissa oli huomioitu muuntimien kustannus, ja silti saatiin kokonaissäästöä.

tässähän on ongelmana, että kulutuslaitteita ei juuri ole saatavilla ja kaikki johdotukset ja kytkennät pitäisi rakentaa uudelleen.

Toki todella monet laitteet nykyään toimivat tasasähköllä jo nyt ihan nätisti. Melkein mikä vaan missä on hakkuri ei paljoa välitä verkon taajuudesta.

Ja matalammille jännitteille 48VDC alaspäin tarjonta on todella laajaa.

Mutta uudistus vaatii... uudistusta. Ensiaskel on se vaikein.
 

kotte

Hyperaktiivi
Kyllä noissa laskelmissa oli huomioitu muuntimien kustannus, ja silti saatiin kokonaissäästöä.
Juu, mutta laskennalliset kustannussäästöt olivat aika marginaalisia ja tyhjäkäyntihäviöt olivat suhteellisen suuret ja hyötysuhde huono demonstraatioverkossa, joka rakennettiin Elenialle (?, palveli useampaa pienkiinteistöä). Toki parempia periaateratkaisuja tunnetaan, eli kehitys on tuossa suhteessa mahdollista.
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Jossain ketjussa, jota ei edes haulla löydy, oli puhetta Keravan konttimeluvallista ja siihen laitetusta töpselikyltistä. Tänään sain siitä kuvan. Tuskin tämä akkukontti on, josta esim. autoa voisi käydä lataamassa, mutta mikä ihme tämän valaistun merkin tarkoitus voisi olla? Koko meluaidasa ei ole muuta merkkiä.
WhatsApp Image 2024-10-27 at 14.08.18.jpeg
 

janti

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Jossain ketjussa, jota ei edes haulla löydy, oli puhetta Keravan konttimeluvallista ja siihen laitetusta töpselikyltistä.
 

fraatti

Hyperaktiivi

janti

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Ruotsista historiatuottoja voi arvioida tällä laskurilla. Löytyykö Suomesta vastaavaa?

Liitteenä taajuusohjattu häiriöreservi (FCR-D) hintojen kehityksestä juttua
 

Liitteet

  • EIB_fcr_price_historical.pdf
    1,6 MB · Katsottu: 69

tet

Hyperaktiivi
Akkuvarastointia tuskin taajuusohjattuun häiriöreserviin kannattaa liittää, ainakin taannoin siitä saatava korvaus ei ollut mikään kummoinen ymmärtääkseni. Omalla työpaikalla tuohon osallistuttiin ylössäätöpuolelle ihan tuotantolaitteistolla, mutta se ei oikein lyönyt leiville.

Kannattavampia lienevät FCR-N ja FFR, joihin akkuvarastot niin ikään sopivat säätönopeutensa ansiosta. FCR-N on kuitenkin jatkuvasti säädössä, kun taas FCR-D säätää vain suurimpien taajuusloikkien aikaan, joten äkkiseltään luulisi sillä tienaavan enemmän. Ei sen puoleen, että olisin noiden kannattavuuteen sen paremmin tutustunut, kunhan pohdiskelen.
 

fraatti

Hyperaktiivi
IEA ennustaa että vuonna 2025 aurinkovoiman tuotanto ja akut ovat halvempi tuotantomuoto kuin hiilivoima kiinassa tai kaasuvoimala jenkeissä.

The iea predicts that in 2025 the combination of solar-photovoltaic generation and battery storage will be cheaper than the cost of coal-fired power in China, and new gas-fired plants in America.

Vuonna 2025 akkuja ennustetaan tulevan verkkoon noin 80 GW.
1733004954530.png


Tuossa Economistin jutussa on vähän muustakin energian varastoinnista juttua: https://archive.is/fjEp2
 

fraatti

Hyperaktiivi
Jenkit ovat huolissaan verkossa olevista akuista, jos ne ovat kiinalaista alkuperää. Pelkäävät niiden aiheuttavan kyberturvallisuusriskin.

“To protect U.S. economic and national security interests, Congress [should] consider legislation to restrict or ban the importation of certain technologies and services controlled by Chinese entities, including:

  • Autonomous humanoid robots with advanced capabilities of (i) dexterity, (ii) locomotion, and (iii) intelligence; and
  • Energy infrastructure products that involve remote servicing, maintenance, or monitoring capabilities, such as load balancing and other batteries supporting the electrical grid, batteries used as backup systems for industrial facilities and/or critical infrastructure, and transformers and associated equipment.”
 

tet

Hyperaktiivi
^ Duoda, duoda... Näin sähköalan ihmisenä kummastelen, miten esim. muuntaja voi olla kyberturvallisuusriski. Riski toki, voihan se olla esim. tarkoituksella tehty hajoamaan ennenaikaisesti, mutta että kyber...
 

Mikki

Hyperaktiivi
^ Duoda, duoda... Näin sähköalan ihmisenä kummastelen, miten esim. muuntaja voi olla kyberturvallisuusriski. Riski toki, voihan se olla esim. tarkoituksella tehty hajoamaan ennenaikaisesti, mutta että kyber...
Tuossa listattiin siis etävalvottavat systeemit. Ei se kyllä kaukaa haettua ole että kiinalaiset haluaisi takaportteja USAn sähköverkkoon
 

Espejot

Hyperaktiivi
Tuossa listattiin siis etävalvottavat systeemit. Ei se kyllä kaukaa haettua ole että kiinalaiset haluaisi takaportteja USAn sähköverkkoon
Mutta halvan hinnan himo voittaa vaikka riskit tiedettään. Eikä ole ainoa asia missä "ei mitään ongelmaa" ajatelu on päälinmäisenä koska nenän varsi on niin lyhyt.
 

anders

Vakionaama
^ Duoda, duoda... Näin sähköalan ihmisenä kummastelen, miten esim. muuntaja voi olla kyberturvallisuusriski. Riski toki, voihan se olla esim. tarkoituksella tehty hajoamaan ennenaikaisesti, mutta että kyber...

Yhdellä sanalla: suojaus.

Reyrolle-5-suojarele.png
 
Viimeksi muokannut ylläpidon jäsen:

fraatti

Hyperaktiivi
Konsulttiyhtiö ennustaa että teollisen mittakaavan akkukapasiteetti euroopassa(ml. britit) kasvaa 5x vuoteen 2030 mennessä, johonkin 40 GW - 51 GW paikkeille. Tämä vuonna akkuja tuli 3,6 GW, Britit 1.1 GW, Italia 800 MW, Ruotsi 500 MW ja Saksa sekä Ranska molemmat 300MW.

 

fraatti

Hyperaktiivi
Tampereelta ehdotus muuttaa markkinoita ottamaan myös akut huomioon.

Ehdotus: yksi akku riittää leikkaamaan sähkön hinnan

Jo nykyiset akustot voisivat leikata sähkön huippuhintoja paljon tehokkaammin, jos sähkömarkkinoille kehitettäisiin uusi tuote akuille, selviää Tampereen yliopistossa tehdystä mallinnuksesta.

”Pienelläkin akkukapasiteetilla hintoja voitaisiin leikata hyvin merkittävästi. Ongelma on, että nykyinen sähkömarkkinamalli on luotu maailmaan, jossa sähköä ei voi varastoida”, sanoo Tampereen yliopiston tutkijatohtori Juha Koskela.

Mallinnuksessa tehokkaasti käytetty noin 100 megawattitunnin akku laski huippukalliin päivän piikkihintaa kolmanneksen ja päivän keskihintaa yhdeksän senttiä kilowattitunnilta. Normipäivänä keskihinta laski 0,24 senttiä ja huippuhinta 3 senttiä.

Nykymallissa sähkön tuntihinnat määrittyvät edellisenä päivänä huutokaupassa. Tarpeen kertoo ennuste ja hinta määrittyy tunnille kalleimman tuotantomuodon mukaan. Akun lataaminen ja purkaminen päivän aikana hintojen mukaan ei juurikaan vaikuta markkinahintaan.

Hintavaikutusta akustoilla on, jos niiden käyttö ja tarve osataan ennustaa edellisenä päivänä.

Koskelan ehdotuksessa ostettaisiin huutokaupalla akkukapasiteettia, joka esimerkiksi ladattaisiin yöllä ja purettaisiin päivän kireimpinä tunteina.

Ennalta suunniteltu purkaminen leikkaisi sähkön pörssihintaa, kun tunnille ei tarvita vaikkapa kallista kaasuvoimaa. Sähkön tarve nousisi yöllä, mutta hintavaikutus olisi marginaalinen.

Akuston tarjoamisesta pitäisi saada korvaus, jotta se kannattaa. Samalla toki varsinkin perusvoiman tuottajien voitot kapenisivat.

”Se kuitenkin tekisi tuottajien tuloista tasaisempia. Markkinoilla tullaan kuitenkin tarvitsemaan kaikki joustot eikä tämä muuttaisi koko sähkömarkkinamallia. Uskon, että tämä toteutuu jossain muodossa.”
 
Viimeksi muokattu:

kotte

Hyperaktiivi
^"Vikahan" on tosiaan nykyakustoilla siinä, että akkujen kapasiteettia ei tarjota vuorokausimarkkinoille, vaan taajuusreserviin ja erilaisille päivän sisäisille markkinoille, joista saa paremman hinnan. Akut ovat toistaiseksiolleet aika kalliita kapistuksia tarjottavaksi vuorokausimarkkinoille, mutta kyllä vuorokausimarkkinoille akutkin vetävät vähitellen vuorokausimarkkinoiden huipputuntihintoja alas, kun sähkön ostajat äkkäävät, että ei ehkä kannata ostaa aivan täyttä määrää sähköä, jos on tiedossa, että päivän sisäisellä markkinoilla on pelureita, jotka ostavat sähköä halpana aikana ja myyvät kalliina. Fingridin tilastoistahan tuolla tavalla käytetyn akkukapasiteetin määrä selviää.

Vuorokausimarkkinoilla ei taida olla sellaista tuotetta, jossa olisi mahdollista ostaa sähköä ja myydä tuosta hyötysuhdehäviöllä ja säästöön jäävällä osalla diskontattu osa myöhemmin saman vuorokauden aikana niin, että vaaditaan vain tietty marginaali myydyn ja ostetun sähkön välille, vai onko tai voiko sellaisen ehkä syntetisoida useasta osto ja myyntitarjouksesta?. Mainittu tamperelaistohtorin ehdotus kaiketi tähtää moisen päämäärän saavuttamiseen tavalla tai toisella.
 

Arisoft

Hyperaktiivi
"Vikahan" on tosiaan nykyakustoilla siinä, että akkujen kapasiteettia ei tarjota vuorokausimarkkinoille,

Jos tämä olisi se "vika" niin onko asialle mitään tehtävissä. Saisihan akkufirma tarjota sähköä myös vuorokausimarkkinoille. Tarjonta vain on ehkä vaikeaa, koska tarjous pitäisi muotoilla niin, että sosiaalisen hyvinvoinnin malli sen hyödyntäisi parhaiten. Osaako SESAM laskea oikein tarjouksen, jossa myydään rajallinen määrä energiaa vapaavalintaisella hetkellä? Sen pitäisi ajoittaa akkutarjous hetkeen, jossa se pudottaa hintaa eniten. Tämä on ristiriidassa sähkön myyjän intressin kanssa. Myyjä haluaa ajoittaa sen hetkeen, jolloin saatu hinta on kaikkein suurin. Olisiko ne kenties kumminkin sama hetki?
 

kotte

Hyperaktiivi
Sen pitäisi ajoittaa akkutarjous hetkeen, jossa se pudottaa hintaa eniten. Tämä on ristiriidassa sähkön myyjän intressin kanssa. Myyjä haluaa ajoittaa sen hetkeen, jolloin saatu hinta on kaikkein suurin. Olisiko ne kenties kumminkin sama hetki?
Akun omistaja olisi ilman muuta sähkön myyjä ja aivan samalla viivalla muiden voimalaitosten omistajien kanssa. MIelestäni sähkömarkkinoiden kannalta ongelma ei ole tässä, vaan siinä, että akun omistajan reunaehdot kaupankäynnille ovat kovin erilaiset kuin tavanomaisella sähkön tuottajalla tai sähkön kuluttajalla, koska kyse on nimenomaan sähkön siirrosta toiseen ajankohtaan. Tuottajahan tietää, mitä on sähköstä saatava, jotta toiminta on kannattavaa ja tarjoaa tällä hinnalla. HInta voi ja yleensä nouseekin, jos tarjous hyväksytään. Vastaavasti ostaja tietää, miten paljon sähköä tarvitsee, jos hinta on tietty ja tekee tarjouksen tuon perusteella (käytännössä porrastettuna tai jatkuvista paloista koostuvana käppyränä). Akun omistajalle kriittistä on saada sähköä halvemmalla, millä myy ja jollei ostotarjous mene lävitse, ei ole mitä myydäkään. Sen sijaan on aivan sama, mitä hintataso on maan ja taivaan välillä, kunhan vain marginaali on positiivinen ja kattaa kulut ja sähköiset häviöt ja tuottaa kohtuullisen voiton. Rahojahan ei tarvitse sijoittaa edes vuorokaudeksi vaikka olisi kuinka kallista, jos on samalla varma tilaus myydä sähkö takaisin ainakin marginaalin verran kalliimmalla.
 

kaihakki

Vakionaama
Tuota Elisan kotiakkusysteemiä tuossa koittanut laskeskella. Meillä on kiinteä soppari Oomin kanssa, joten pörssisähkökeínottelua ei voi harrastaa. Kesäkautena sen sijaan voi päiväsaikaan varastoida aurinkokennosähköä akkuun ja purkaa sitä yöaikaan ja pilvisellä säällä jääkappien ja muiden härveleiden kulutukseen. Säästö on kuitenkin melko pieni ja sitä kautta ei investointi kannata ollenkaan. Sähköautoon saisi pikkasen lisää ladattua, mutta aika pieni on sekin säästö. Pitäisi tietysti ensin hommata se sähköauto. Tärkein osa olisi Fingridin maksama reservisähkökorvaus, jonka tulevaisuudesta ei ole mitään tietoa. Lisäksi ei ole tietoa, onko Fingridin korvaus veronalaista tuloa meikäläiselle, jolloin kannattavuus romahtaisi täysin. Menee kyllä harrastuksen puolelle koko juttu.
 

Arisoft

Hyperaktiivi
Akun omistajalle kriittistä on saada sähköä halvemmalla, millä myy ja jollei ostotarjous mene lävitse, ei ole mitä myydäkään.

Tässä on pointti. Pörssi ei osaa optimoida akulle osto ja myyntihetkeä yhdessä eli siirtoa.

Toisaalta akku voi olla jo ladattu aiemmin, mutta jos ei ole, niin myynnin ehtona pitäisi olla saman suuruinen ostoehto. Se olisi muotoa... tarjoan energian siirtoa X euroa/MWh marginaalilla teholla Y MW enintään Z MWh verran.

Sitten SESAM laskisi kenen akkuja voisi käyttää ja milloin.
 

kotte

Hyperaktiivi
Tässä on pointti. Pörssi ei osaa optimoida akulle osto ja myyntihetkeä yhdessä eli siirtoa.

Toisaalta akku voi olla jo ladattu aiemmin, mutta jos ei ole, niin myynnin ehtona pitäisi olla saman suuruinen ostoehto. Se olisi muotoa... tarjoan energian siirtoa X euroa/MWh marginaalilla teholla Y MW enintään Z MWh verran.

Sitten SESAM laskisi kenen akkuja voisi käyttää ja milloin.
Vuorokauden yli siirtyvät erät nykyinenkin vuorokausihintojen laskenta ottaa mukaan ja näiden sekä mahdollisesti nykyisin puuttuvan vuorokauden sisäisen akkusiirron yhdistelmille puolestaan voi antaa yhdistelmätarjouksen tai erilliset osatarjoukset. Tällaiseen on nykyisinkin monipuolisia vaihtoehtoja.

Jotta moinen akkusääntö olisi realisoituva (sekä käytännössä että laskennan kannalta), sille voinee asettaa vaatimuksia kuten vaikkapa että kumulatiivisen ladatun energiamäärän ennen kunkin purkujakson loppua täytyy pysyä positiivisena lisättynä tietyllä lataus-purkujaksojen hyötysuhdehäviömäärällä tai prosentilla.

Tulipa mieleen, että tuollaisella säännöllä on hyvin läheinen yhteys uuden flow-pohjaisen kantaverkon siirtorajamitoituksen kanssa ja molemmilla tavoitellaan hyvin samantapaista päämäärää.
 
Back
Ylös Bottom