Laddinfrastruktur för framtidens tunga elektriska transporter

– Jag brukar säga att den hållbara omställningen är den största utmaningen i mänsklighetens historia, berättar Erik Persson på Hitachi Energy, som arbetar med utveckling av e-mobilitet och laddinfrastruktur. Ett växande område med innovation och potential att möjliggöra enorma reduceringar av Sveriges utsläpp.

Från Asea, till ABB och slutligen till Hitachi Energy medföljer över 130 års kunskap och erfarenhet av elektroteknik och energisystem. Utfasningen av fossila bränslen och omställningen till förnybara energikällor kommer som bekant inte utan sina utmaningar för energitunga branscher och segment. Ett område där Erik och hans kollegor använder Hitachi Energys industriledande erfarenhet, djupa domänkunskap och forskning för att utveckla den teknik som ska råda bot på utmaningarna.

– Vår historia och kunskap lägger ju grunden för ett systemtänk som behövs i de här frågorna. När vi talar om att elektrifiera stora fordonsflottor, som redan är ett segment med låga marginaler, behöver man insikt i hela systemet. Att gå från bränslen till batterier innebär ett helt nytt sätt att tänka. Att ha ett systemtänk innebär att vi tittar på allt ifrån hur kapacitet ska finnas tillgänglig där du befinner dig till hur man hanterar höga effektuttag, hur man laddar fordon på smarta sätt och samtidigt tar hänsyn till begränsningar som kan röra såväl elsystemet som kostnader, säger Erik.

Läs mer om att ladda mer med mindre.

Så fungerar framtidens laddlösningar 

Som lågmarginalbransch behöver aktörer inom transportsektorn applicera ett systemtänk när man väljer nya lösningar för att segmentet ska ha en chans att vara lönsamt. Affärsmodellerna är kritiska. I praktiken innebär det framtagandet av laddlösningar som optimerar nyttjandegraden av både laddinfrastruktur och fordonens batterier under dess livstid.

– En lösning som är vanlig idag för högeffektsladdare ansluter på hög- eller mellanspänning som sedan transformeras ner till lågspänning – det vill säga 400V växelström. Det man gör sedan är att gå med växelström till laddstolparna som huserar all konverteringsteknik för att omvandla växelström till likström. Vad vi gör istället är att centralisera omvandlingstekniken där vi gör om växelströmmen till likström. Sedan ansluter vi på mellan- eller högspänning. När man vet vilket effektbehov som finns dimensionerar man transformator och likriktare efter det, berättar Erik.

Hitachi Energys laddinfrastruktur Grid-eMotion^TM  är utformade i kompakta containerlösningar med nätanslutning som upptar så liten yta som möjligt, vilket i sin tur gör den ideal för stadsbussar och kommersiella fordonsdepåer – som vid flygplatser och köpcentrum – som ofta har minimalt utrymme.

Hemligheten bakom Hitachi Energys lösningar kommer till stor del från batterielektriska tåg. Ett segment med hög industriell standard och framförallt med höga krav på tillförlitlighet. Lösningarna används redan och håller på att byggas upp i Australien, Kanada, Kina, Indien, Mellanöstern, USA och i flera länder i Europa, däribland Sverige.

– Vår framgång bygger på laddningsstrategier beroende på hur transportverksamheten ter sig, där den här typen av snabbladdning är en av dem. Det finns även lösningar där man kan kombinera övernattsladdning på en depå med högeffektsladdning under dagen, säger Erik.

Centraliseringen av omvandlingstekniken och laddningsanläggningen i Grid-eMotion^TM innebär att man kan börja smått och sedan bygga ut. Det blir en framtidssäkring där nya gränssnitt och laddstolpar kan anslutas efterhand. Man kan plocka in förnybar energi och samtidigt ha batterienergilager och styra laddningen på smartast möjliga sätt.

– Det öppnar för många möjligheter. Framtidens nätsystem innebär många fler distribueringspunkter och med lösningar som dessa kan vi bättre kontrollera och optimera användningen av elen. Det öppnar också upp möjligheter för andra system och partnerskap. Klassiska bussoperatörer kommer att kunna erbjuda andra tjänster för systemet som helhet, vilket också hjälper oss i omställningen. Partnerskap är det nya ledarskapet och det finns inget ensamt företag som kan utföra den här omställningen på egen hand.