Kuormanhallinta taloyhtiöissä

Tällä sivulla käydään läpi sähköautojen latausasemien kaapelointitapoja sekä eri vaihtoehtoja kuormanhallinnan asennustavasta. Koska taloyhtiökohteissa latausasemien asennus voidaan toteuttaa monella tapaa, on hyvä perehtyä hieman eri asennustapojen ominaisuuksiin, kustannuksiin sekä siihen miten asennustavat vaikuttavat sähköauton lataamiseen käyttäjän näkökulmasta.

ASUNTOKOHTAINEN KAAPELOINTI

Taloyhtiöissä sähkömittarit sijaitsevat yleensä erillisessä tilassa, jossa myös sähköpääkeskus (SPK) sijaitsee, kun taas pientaloissa sähkömittari sijaitsee yleensä talon ulkoseinällä. Taloyhtiöissä kaapeloinnille on yleensä kaksi tapaa.

Tapa 1: Syöttö ja kuormanhallinta
toteutetaan asuntokohtaisen kulutusmittauksen jälkeen (sähkömittarin jälkeen), jolloin sähkön kulutus kohdistuu automaattisesti käyttäjän sähkölaskuun. Tämä toteutus vaatii, että kaapelointi on olemassa tai se pystytään rakentamaan sähkömittarilta latausasemalle. Näin ei yleensä voida toimia esimerkiksi piharasioiden (lämmitystolppien) kohdalla. Yleisimmin tämä asennustapa on onnistuu kohteissa, joissa latausasema asennetaan esimerkiksi rivitalon asuntokohtaiseen autokatokseen tms. Kun kuormanhallinta asennetaan tällaiseen kohteeseen, mittaa se asuntokohtaisen pääsulakkeen (yleensä 25A) vapaata tehoa. Tämä asennustapa toimii yleensä hyvin myös ilman kuormanhallintaa, kun latausteho rajataan ohjelmallisesti 6,9kW tehoon. Käytännössä tämä tarkoittaa 10 A vaihekohtaista lataustehoa tai 30 km/h latausnopeutta. Jos latausasema asennetaan ilman kuormanhallintaa, tarkoittaa se yleensä 200 – 500 € edullisempaa asennusta.

Tällä toteutustavalla ylikuormitustilanteessa palaa pääsulake sähköpääkeskuksesta.

KAAPELOINTI KÄYTTÄEN ERILLISTÄ LATAUSLAITTEILLE TARKOITETTUA RYHMÄKESKUSTA

Taloyhtiökohteissa, riippumatta asuntokohtaisten sähkömittareiden sijainnista, on usein parempi vaihtoehto rakentaa erillinen ryhmäkeskus latauslaitteille, jota syötetään suoraan sähköpääkeskuksesta (SPK). Tällä toteutustavalla voidaan ottaa latauskäyttöön kaikki kiinteistön sähköliittymän vapaa teho. Tätä asennustapaa käyttäessä voidaan lataustehoa kasvattaa myös suurentamalla pääsulakkeen (liittymän) kokoa, jos kaapelointi sen sallii (selviää verkkoyhtiöltä). Tällöin kuormanhallinta mittaa koko liittymän kulutusta ja antaa latauskäyttöön kaiken mahdollisen sähkötehon, mitä kiinteistö ei kyseisellä ajanhetkellä kuluta. Näin saatava tehon lisäys on yleensä 50 – 125 A, riippuen otetaanko olemassaolevien piharasioiden (lämpötolppien) kapasiteetti myös käyttöön poistamalla piharasiat tai kytkemällä ne latauslaitteiden kanssa samaan syöttöön (ryhmäkeskukseen). Tällaisessa toteutuksessa ensimmäinen sähkönkäytön prioriteetti on asunnoilla. Eli jos liesi, mikro, sauna ja lattialämmitys on päällä ja ne vievät kaiken käytettävissä olevan sähkötehon, ei kuormanhallinta anna ladata autoja. Toisena priorisoinnissa on piharasiat, johtuen siitä, ettei niiden kulutusta voida ohjata mitenkään. Sähköautojen lataukselle jää siis kaikki
sähköteho, mitä asunnot tai piharasiat eivät käytä. Yleisesti tämä on latausasemakohtaisesti noin 10 – 35 % enemmän, kuin asuntokohtaista syöttöä mitaten kustannusten ollessa kuitenkin yleensä samat tai edullisemmat, riippuen kohteesta. Tällä toteutustavalla mikään sulake ei voi ylikuormittua, koska kuormanhallinta mittaa koko liittymän tehoa.

KUMPI TOTEUTUSTAPA SOPII MINULLE ?

Tuntuuko vaikealta ? Ei hätää, Lataustekniikka auttaa!

Syötön rakentamiselle sähköautojen latausasemia varten ei ole olemassa ainoaa oikeaa tapaa. Jos taloyhtiössä on asuntoja vain muutamia tai latauslaite päästään sijoittamaan lähelle asuntokohtaista sähkömittaria on edullisin tapa usen kytkeä latausasema asuntokohtaisen sähkömittarin taakse ilman kuormanhallintaa ja rajata lataustehoa, jotta asuntokohtainen pääsulake ei ylikuormitu. Jos halutaan hieman suurempi (noin 40%) latausteho, voidaan asunnossa olevaan latauslaitetta syöttävään keskukseen asentaa kuormanhallinta, jolloin kaikki hetkellinen vapaa sähköteho voidaan antaa latausaseman käyttöön. Tämä on usein ongelmattomin asennustapa, mutta kustannuksiltaan 200 – 500 € kalliimpi, kuin ohjelmallinen lataustehon rajoittaminen. Jos taas kyseessä on hieman suurempi taloyhtiö, latauslaitteet halutaan sijoittaa
piharasioiden tilalle/yhteyteen, kaapelointi asuntokohtaiselta sähkömittarilta latauslaitteelle ei ole mahdollinen, kun latausteho halutaan saada mahdollisimman suureksi tai jos latauslaitteita varten hankitaan uusi sähköliittymä toteutetaan asennus käyttämällä latauslaitteita varten erillistä ryhmäkeskusta (RK LATAUS). Tällöin yleensä kiinteistön sähköpääkeskuksen tiloihin sijoitetaan uusi keskus, jota kautta latausasemille syötetään sähkö. Ryhmäkeskukseen tulee latausasemakohtaiset sulakkeet sekä halutessa energiamittarointi. Tällöin taloyhtiö voi myös sulkea autopaikkakohtaisen sähkönjakelun jos autopaikka on esimerkiksi tyhjänä tai siihen on kohdistunut väärinkäyttöä.

KUSTANNUKSET

Lataustehon ohjelmallinen rajoittaminen

Luonnollisesti edullisin vaihtoehto on asentaa latausasema 11 kW perusasennuksella ja rahoittaa latausteho staattisesti pienemmäksi. Tämä tarkoittaa latausaseman lataustehon asettamisen ohjelmallisesti esimerkiksi 6,9 kW. Suomessa hyvin yleisesti etenkin pientaloissa käytössä olevan 25A pääsulakkeen kanssa tämä on yleisesti riittävä lataustehon rajoitus.
Näin latausteho on 30 km / h. Tämä on pientaloissa paljon käytetty asennustapa, jolla saadaan myös täyssähköautolle riittävä latausnopeus niin, että akku latautuu yön aikana täyteen.

Kustannukset 0 €

HAN -portillinen sähkömittari

HAN-portti on sähkömittarissa oleva tiedonsiirtoportti, josta kuormanhallinta saa tiedon sähkön kulutuksesta. Liitin on joko vanha RJ12 ”puhelinjohto” joka on yleisemmin käytössä tai RJ45 ”ethernet johto”, jota käytetään esimerkiksi langallisessa internet yhteydessä.

Lataustehon hetkellinen rajoittaminen sähkönkulutusta mittaamalla Kuormanhallinnan asentaminen käyttäen HAN -porttia maksaa yleensä noin 200 €. Tämä hinta sisältää sekä kuormanhallintalaitteen, että asennuksen. Jos kiinteistön sähkömittarissa ei ole HAN -porttia, voi verkkoyhtiöltä kysyä onko HAN -portillista sähkömittaria saatavilla. Ehjän sähkömittarin vaihtaminen kustantaa yleensä noin 200 €. Kaikilla sähköyhtiöillä ei kuitenkaan ole vielä tarjolla sähkömittaria jossa on HAN -portti, esimerkiksi Vantaan Energialla tällaisia mittareita ei vielä ole. Tällä asennustavalla jokainen latauslaite tarvitsee oman kuormanhallinnan.

Kustannukset 200 – 350 € / latausasema

Kulutusmittaus virtamittausta käyttäen

Jos HAN -portin käyttö ei ole mahdollista, voidaan kiinteistön sähkönkulutus mitata kiinteistön sähkönkulutus suoraan johtimista. Näin saadaan latausaseman kuormanhallintaa varten täysin sama tieto kuin sähkömittarin HAN -portista, johtimissa kulkevan sähkön mittaamiseen tarvitaan vain erilliset anturit.

Tämä toteutustapa vaatii sähkökeskukselta hieman enemmän vapaata tilaa, eli usein se käytännössä tarkoittaa keskuslaajennusta (keskuksen ulkopuolista koteloa) johon komponentit sijoitetaan. Tämä asennustapa on latauskäytössä varmin, koska kun latausteho on rajoitettu mittaamalla ei latausaseman syöttöä voida ylikuormittaa. Tämä asennustapa ei vaadi käyttäjältä minkäänlaista osaamista, mutta se on kustannuksiltaan myös kallein. Tällä asennustavalla jokainen latauslaite tarvitsee oman kuormanhallinnan.

Kustannukset n. 500 – 650 € / latausasema

KUORMANHALLINTA TALOYHTIÖISSÄ

Kun kuormanhallinta toteutetaan taloyhtioiden sähköpääkeskuksessa (kuva 3), tarvitaan kuormanhallintapaketteja vain yksi, mutta silloin kuormanhallinnan komponenttien hinta nousee n. 800 €. Asennuksen kanssa tämä tarkoittaa yleensä noin 1000 € kustannuksia, kun kiinteistön pääsulakkeen (mitattavan sulakkeen) koko on enintään 500 A.

Kustannukset n. 1000 € / taloyhtiö

KUSTANNUSTEN KOHDISTAMINEN

Jos ja yleensä kun sähköautojen latausasemien syöttöä ei saada suoraan sähkömittareiden taakse, tulee eteen latauksesta aiheutuvan sähkönkulutuksen kulujen kohdistaminen. Tämä voidaan toteuttaa monella eri tavalla. Suurin ero toteutustapojen välillä on työn määrä taloyhtiöllä. Eri toteutustapoja ovat:

• Energiamittarin asennus jokaisen latauslaitteen yhteyteen Tämän toteutustavan hyviä puolia on se, että mittarit ovat MID -sertifioituja sekä kulutustiedot on luettavissa niistä visuaalisesti. (Jos energiamittauksella ei ole MID – sertifiointia, voi kulutustiedot heittää jopa +/- 2%) Kustannus noin 200 € / latauslaite
• Energiatiedon hakeminen latauslaitteen taustajärjestelmästä Taloyhtiön edustaja on latausasemien pääkäyttäjänä ja saa selainpohjaisesta järjestelmästä tiedoston, josta selviää jokaisen latauslaitteen kulutustiedot. Taloyhtiön edustaja lukee tiedot ja laskuttaa asukasta kulutustietojen mukaan sovitulla kwh hinnalla. Kustannus n. 20 € / latauslaite
• Kulutuksen automaattinen laskuttaminen Lataustekniikka tarjoaa myös sähkönkäytön automaattista laskutuspalvelua, jolloin kulutettu sähkö veloitetaan automaattisesti asukkaan kortilta ja tilitetään taloyhtiön tilille. Lataustekniikka veloittaa kuukausittaisen laskutuslisän. Lopuksi on hyvä mainita, että myös lohkolämmittimen käyttäjien sähkönkulutus saadaan tällä tavalla mitattua / laskutettua. Kustannus n. 9 € / latauslaite