Sähköisten ajoneuvojen latausjärjestelmät sähköverkon näkökulmasta

Perinteisten polttomoottorikäyttöisten ajoneuvojen päästöjen ympäristövaikutukset huolestuttavat kaikkia. Tämä on johtanut siihen, että ihmiskunta on joutunut etsimään vaihtoehtoisia ratkaisuja liikenteelle. Yksi ratkaisuista on sähköistetty liikenne. Tekniikalla on kuitenkin negatiivisia ja positiivisia vaikutuksia sähköverkon kannalta. Vaikutusten ymmärtäminen on tärkeää, jotta sähköistetyn liikenteen ja sähköverkkojen yhteistyö tulee toimimaan sujuvasti niin nykypäivä kuin tulevaisuudessakin. Työn tutkimus keskittyy latausratkaisujen latausenergian tarpeeseen ja latausratkaisuiden vaikutukseen sähköverkon sähkön laadun kannalta. Nämä toimivat realistisina mittareina tulevien ongelmien arviointiin, vaikka latauksen vaikutukset eivät olekaan yksinkertaisia. Tutkimusaineistona toimii pääosin tieteellisistä tietokannoista noudettu kirjallisuus ja eri yritysten tuote-esittelysivustot. Lisäksi tutkimusta varten on haastateltu Suomen kantaverkkoyhtiötä Fingridiä. Energiantarpeen tutkimiseksi työssä tarkastellaan sekä sähköistettyjen kulkuneuvojen latausratkaisuihin kohdistuvia ulkoisia vaikutteita sekä arviota Suomen sähköautojen kirjosta vuoteen 2030 mennessä. Suomen tulevaa sähköautojen kirjoa arvioidaan työssä henkilöautojen, sähköbussien ja sähköistettyjen kuorma-autojen osalta. Ajoneuvojen määrä perustuu Suomen liikenne ja viestintä ministerien tavoitteeseen Suomen sähköautotavoitteesta. Latausverkostojen kapasiteettia kuvataan hyödyntämällä Kotkan alueen sähköautojen latauskarttaa. Tämän lisäksi työssä tutkitaan sähköautojen latausverkostoa ja älykästä latausta. Älykäs lataus sisältää lupaavan, mutta vielä alkuvaiheessa olevan teknologian, joka mahdollistaa sähköverkkoyhtiölle lataustavan ja tekniikan hallinnan. Tekniikka on olennainen osa sähköverkkoa, koska se antaa sähköverkkoyhtiöille voimakkaan työkalun sähköistetyn liikenteen ongelmien ratkaisemiseen ja lisäksi tekniikka toimii askeleena kohti joustavampaa sähköverkkoa. Latausverkoston infrastruktuurin tarkastelu sisältää latausverkostokomponenttien eli latauspisteiden ja muuntajien esittelyn ja erilaisten parkkialueiden latausinfrastruktuurin. Työn alussa tutustutaan myös sähköautojen ja lataustekniikan perusteisiin sekä sähköauton akustoon akkuteknologian näkökulmasta