Sähkövarastojen käyttöönoton haasteet ja kannustimet yritysasiakkaille

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis

Date

2021-10-18

Department

Major/Subject

Sustainable Energy Systems and Markets

Mcode

ELEC3048

Degree programme

Master's Programme in Advanced Energy Solutions

Language

fi

Pages

75+1

Series

Abstract

Nykyinen sähköjärjestelmämme kehittyy nopeasti suuntaan, missä yhä suurempi määrä sähköstä tuotetaan uusiutuvilla energialähteillä. Tämän lisäksi yhteiskunnan sähköistyminen luo uusia haasteita sähköverkon vakaudelle. Näihin haasteisiin on esitetty ratkaisuksi sähkövarastojen ottamista suuremmaksi osaksi energiajärjestelmää. Sähkövarastojen laajempi yleistyminen edellyttää niiden käyttöönottoa energiajärjestelmän useilla alueilla, myös muiden tahojen kuin energiayhtiöiden toimesta. Tässä diplomityössä tutkitaan sitä, millaisia haasteita tai kannustimia litiumioniakkujen käyttöönottoon liittyy energiayhtiön yritysasiakkaiden näkökulmasta. Haasteita ja kannustimia jaotellaan akun elinkaareen ja yritysasiakkaan profiiliin liittyen, ja akkujen käyttökohteiden soveltuvuutta erilaisille yritysasiakkaille tarkastellaan. Tavoitteena oli selvittää, mitkä tekijät jarruttavat litiumioniakkujen yleistymistä, ja millaisia mahdollisuuksia yritykset kokevat niiden tarjoavan. Lisäksi haluttiin kartoittaa sitä, miten suhtautuminen litiumioniakkuihin vaihtelee yritysprofiilin mukaan. Haasteita ja kannustimia selvitettiin kirjallisuustutkimuksen avulla, ja tämän jälkeen arviointiin otettiin mukaan energiayhtiön yritysasiakkaiden asiantuntijahaastattelut. Haastatteluiden lisäksi akkujen käytön taloudellista kannattavuutta arvioitiin talouslaskelmien avulla. Merkittävimmiksi haasteiksi osoittautuivat akkujen korkea hinta, suurten akkujen uusi teknologia ja esimerkkitapausten puute. Merkittävimpiä kannustimia akkujen käyttämiselle oli huipunleikkaustoiminta, säätövoimatoiminta, akuista saatava brändihyöty ja akkujen käytöstä oppiminen. Työn tulosten perusteella voidaan sanoa, että yritysasiakkaat näkevät litiumioniakuissa potentiaalia ja ovat kiinnostuneita niiden suuremmasta hyödyntämisestä omissa energiaongelmissaan. Akkujen taloudellisesti järkevä hyödyntäminen edellyttää kuitenkin niiden käytön parempaa optimoimista ja useampia esimerkkitapauksia. Akkujen markkina ja teknologinen kyvykkyys kehittyvät jatkuvasti, ja niiden tiivis seuraaminen on edellytys sille, että energiayhtiö osaa tarjota litiumioniakuilla sopivia ratkaisuja sen yritysasiakkaille.

Current electricity system is developing rapidly and more variable renewable energy is implemented. This among the general electrification of society generates challenges for the stability of the grid. One proposed solution to these challenges is making electricity storage a more common part of the energy system. Larger generalization of electricity storage demands their implementation in various areas of the system and also by other parties beside energy companies. This thesis examines what kind of challenges and advantages lithium-ion battery implementation offers for corporate customers of an energy company. Challenges and advantages are divided by life cycle phase and different battery applications suitability is rated between different customer profiles. The goal was to identify factors which delay the generalization of batteries and what kind of opportunities batteries offer for corporations. Attitude of different customer profiles towards batteries was also charted. Challenges and advantages were examined through literature review and customer interviews. The economical viability of the batteries was reviewed through a few case calculations. The most significant challenges proved to be high initial cost of the batteries, new technology in large scale applications and lack of example cases. The most significant advantages were peak shaving operation, operating in reserve markets, positive societal image and learning from the battery use. According to the results of this thesis, corporate customers see potential in the batteries and are interested in implementing them increasingly. To operate batteries economically however, better optimization and example use cases are needed. The market and technological performance are in constant development and only by observing this carefully the energy companies can offer the batteries for correct customers and for correct use cases.

Description

Supervisor

Keppo, Ilkka

Thesis advisor

Siilin, Kristiina

Keywords

litiumioniakku, akun elinkaari, akun käyttökohde, asiakasprofiili

Other note

Citation