Верхнє згладжування під час зарядки: дросель? Примусове відключення? Раціоналізація електроенергії для електромобілів?

Оптимізація мережі – заходи, вжиті німецькими операторами розподільчих мереж у 2020 році – Зображення: Xpert.Digital

* EEG = Закон про відновлювані джерела енергії, Розділ 9, пункт 1 EEG

Статистика показує кількість операторів розподільчих систем (ОРС) у Німеччині у 2020 році на основі заходів, застосованих для оптимізації та посилення мережі відповідно до Закону про відновлювані джерела енергії. Станом на 1 квітня 2020 року 226 німецьких ОРС будували паралельні системи.

Кількість операторів розподільчих мереж відповідно до заходів, застосованих для оптимізації та посилення мережі згідно з EEG у Німеччині у 2020 році

• Збільшення поперечного перерізу кабелів – 459 операторів розподільчих мереж
• Збільшення трансформаторної потужності – 394 оператори розподільчих мереж
• Кабельні прокладки повітряних ліній – 408 операторів розподільчих мереж
• Оптимізація точок відключення – 365 операторів розподільчих мереж
• Зміна топології мережі – 315 операторів розподільчих мереж
• Встановлення вимірювальної техніки – 406 операторів розподільчих мереж
• Будівництво паралельних систем – 226 операторів розподільчих мереж
• Збільшення поперечного перерізу струмопровідних кабелів – 90 операторів розподільчих мереж
• Зменшення пікових навантажень – 7 операторів розподільчих мереж
• Встановлення регульованих трансформаторів місцевої мережі – 58 операторів розподільчих мереж
• Встановлення регуляторів напруги – 56 операторів розподільчих мереж
• Регулювання провисання кабелю – 47 операторів розподільчих мереж
• Моніторинг кабелів-провідників – 20 операторів розподільчих мереж
• Високотемпературний провідний кабель – 9 операторів розподільчих мереж
• Інші – 72 оператори розподільчих мереж

Провідний кабель — це кабель, що використовується для транспортування електроенергії повітряною лінією електропередач як частина електричної лінії.

Оператори електромереж – кількість у Німеччині до 2020 року – Зображення: Xpert.Digital

У 2020 році в Німеччині було нараховано загалом 874 оператори електромереж. Порівняно з 2010 роком кількість операторів зросла на одинадцять. Операторів електромереж можна розділити на операторів систем передачі та операторів систем розподілу. Мережа передачі підключена до мереж операторів систем розподілу через підстанції.

Передача та розподіл

У Німеччині існує чотири оператори систем передачі: Amprion, 50Hertz, TransnetBW та TenneT. Вони відповідають за інфраструктуру національних електромереж. Amprion був оператором системи передачі з найбільшим доходом у 2019 році. 874 оператори систем розподілу наразі відповідають за електромережі низької, середньої напруги та, в деяких секціях, високої та надвисокої напруги. Вони постачають електроенергію, наприклад, приватним домогосподарствам.

Виробництво та споживання електроенергії в Німеччині

У Німеччині обсяг виробництва електроенергії значно зріс за останні 30 років, хоча й з незначними коливаннями. Більша частина цієї електроенергії вироблялася з викопного палива – лігніту та з відновлюваних джерел енергії. Промисловість була найбільшим споживачем електроенергії, використовуючи майже половину всього обсягу електроенергії. Групи споживачів «бізнес, торгівля та послуги» та «домогосподарства» споживали близько чверті електроенергії Німеччини кожна.

Кількість операторів електромереж у Німеччині між 2010 та 2020 роками

• 2006 – 876 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2007 – 877 / 4 Оператор розподільчої мережі/Оператор мережі передачі
• 2008 – 855 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2009 – 862 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2010 – 866 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2011 – 869 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2012 – 883 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2013 – 883 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2014 – 884 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2015 – 880 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2016 – 875 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2017 – 878 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2018 – 890 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2019 – 883 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі
• 2020 – 874 / 4 Оператори розподільчих мереж/Оператори мереж передачі

Френсіс МакЛлойд , Зони контролю з операторами систем передачі в Німеччині , редакція, CC BY-SA 3.0

Оператори систем передачі – це сервісні компанії, які оперативно керують інфраструктурою міжрегіональних електромереж для передачі електричної енергії, забезпечують технічне обслуговування та визначення розмірів відповідно до попиту, а також надають трейдерам/постачальникам електроенергії недискримінаційний доступ до цих мереж. Крім того, вони відповідають за закупівлю та постачання балансуючої потужності системі за потреби, щоб мінімізувати коливання мережі, що виникають внаслідок дисбалансу між виробленою та споживаною електроенергією в будь-який момент часу. Мережі передачі підключені через підстанції до щільніших мереж нижчої напруги операторів розподільчих систем (ОРС), які зазвичай забезпечують постачання кінцевим споживачам, зазвичай через низьковольтні мережі. Окремі великі споживачі, такі як енергоємні промислові підприємства, також можуть бути безпосередньо підключені до мережі передачі.

Мережі передачі є природними монополіями, а їхні оператори, як правило, підлягають державному нагляду.

У Німеччині модель «регульованого доступу до мережі» набула чинності у 2005 році з другою поправкою до Закону про енергетичну промисловість (EnWG). Вона уповноважує Федеральне мережеве агентство регулювати діяльність операторів систем передачі.

У Німеччині є чотири оператори системи передачі:

• Оператор системи передачі даних Теннета
• Передача 50 герц
• Ампріон
• TransnetBW

Мережева зона муніципального комунального підприємства Фленсбурга є особливим випадком у Німеччині. Через пряме підключення до данської електромережі, технічно вона належить до зони контролю данського оператора системи передачі energinet.dk, а не до зони контролю TenneT TSO, оператора системи передачі, відповідального за північно-західну Німеччину.

З моменту лібералізації енергопостачання постачальники енергії, як правило, більше не є також операторами мереж. Лише невеликі муніципальні підприємства мають право експлуатувати мережі без юридичного відокремлення від компанії. Однак навіть там розподіл електроенергії та експлуатація мереж повинні бути організаційно відокремлені. Мережі є природними монополіями. Тому в кожній мережевій зоні існує лише один оператор газової або електричної мережі, якого споживач не може вільно обирати. Незважаючи на відокремлення постачальника та оператора мережі, обидва можуть бути частиною однієї енергетичної групи.

• Оператор розподільчої мережі – це компанія, яка експлуатує мережі електроенергії та/або газу для розподілу електроенергії кінцевим споживачам (приватним домогосподарствам та малим споживачам).
• Оператор розподільчої мережі обслуговує електричні мережі на мережевих рівнях низької, середньої та високої напруги для регіонального електропостачання.
• Оператор розподільчої мережі знаходиться нижче за течією від оператора мережі передачі, який передає електроенергію на великі відстані у високовольтних мережах.
• Оператор розподільчої мережі відповідає за безпечну та надійну роботу мереж у певній зоні та за підключення до інших електричних мереж.
• Оператори розподільчих мереж зазвичай належать до місцевої або муніципальної компанії з постачання енергії, такої як муніципальне комунальне підприємство, але іноді також до однієї з великих енергетичних компаній, які часто купували такі мережі в рамках приватизації.
• Оператор розподільчої мережі відповідає за реєстрацію показників лічильника в приміщенні кінцевого споживача, які він потім передає договірному партнеру клієнта для виставлення рахунків.
• Оператор розподільчої мережі отримує електроенергію від оператора мережі передачі, а газ — від оператора магістрального трубопроводу.

Все з одного джерела, спеціально адаптовано до вашого сонячного рішення. Рефінансуйте або компенсуйте свої майбутні витрати за рахунок власного виробництва електроенергії.

Поради та рішення можна знайти тут 👈🏻

Поради та планування, включаючи оцінку не зведеної вартості. Ми збираємо вас із сильними партнерами фотоелектрики.

Поради та рішення можна знайти тут 👈🏻

Ми ставимося в регіоні по всій німецькій країнах. У нас є надійні партнери, які радять вам та виконують ваші побажання.

Скакайте з нами 👈🏻

Xpert Quickplan Photovoltaic Planning Tool та сонячний конфігуратор для даху та зовнішнього 👈🏻

Починаючи з середини -2020, поширення електромобілів у Німеччині зробило значний стрибок вперед. Вирішальним фактором для цього є впровадження інноваційної премії 8 липня 2020 року, з яким федеральний уряд подвоїв фінансування при купівлі електромобіля.

Федеральний міністр Пітер Альтмайер: "Ми спостерігаємо значну тягу з електромобільністю з моменту впровадження інноваційної премії. Кількість заявок все ще знаходиться на рекордному рівні. У першій половині 2021 року більше премії було використано, ніж у цілому році. Загалом 1,25 мільярда євро.

Торстен Сафарік, президент Федерального офісу з питань економічних питань та експортного контролю (BAFA): "З впровадженням інноваційного бонусу, попит на екологічний бонус значно збільшився. У першій половині 2021 року 273 000 транспортних засобів вже застосовувались - більше, ніж за останній рік. Це є сильним сигналом для кліматичної мобільності в Німеччини".

З впровадженням інноваційної премії кількість додатків для екологічного бонусу значно зросла. У 2 -му половині 2020 року щомісяця відбулися нові записи про додатки. У грудні 2020 року кількість заявок досягла попередньої родзинки з 53 566 заявою. У березні 2021 року кількість заявок знову становила майже 52 000.

З січня до кінця червня 2021 року фінансування було запропоновано на 273 614 транспортних засобів. Це сильний сигнал для захисту від клімату і показує стійкий зростаючий інтерес населення електромобілів. Загалом, фінансування 693 601 транспортних засобів застосовується з 2016 року станом на 1 липня 2021 року.

Інноваційна премія як подвоєння федеральної частки в екологічному бонусі продовжується до 31 грудня 2025 року у федеральній канцелярії 17 листопада 2020 року у федеральній канцелярії від 17 листопада 2020 року. Федеральне міністерство економічних питань та енергетики незабаром здійснить це продовження.

З подвоєнням державної частки екологічного бонусу, для електромобілів, які коштують менше 40 000 євро за чистою ціною списку, до 9000 євро можуть застосовуватися як фінансування; Це 6 750 євро для гібридних автомобілів. Для електромобілів понад 40 000 євро за чистими цінами на списку він становить до 7500 євро фінансування чистих електромобілів та до 5 625 євро в гібридних автомобілях.

"Змінено керівництво щодо фінансування" інноваційної премії "буде опублікований у Федеральному віснику сьогодні і набуде чинності завтра. Це подвоїть державну частку для просування електромобілів. У майбутньому чисті електромобілі отримають фінансування до 9000 євро;

Висота екологічного бонусу за придбання електромобілів - Зображення: xpert.digital

Федеральний міністр економіки Пітер Альтмайер: "Ми подвоюємо державу в придбанні електромобіля і, таким чином, встановимо значний стимул для споживачів для придбання електромобіля. Ми хочемо перевезти перемикач на електромобілі та надати електромобілі в Німеччині новий приріст".

Президент BAFA, Torsten Safarik: "Нові показники фінансування до 9000 євро переходять на електромобіль для громадян ще більш привабливим. З тонким процесом ми впроваджуємо нову інноваційну премію ефективно та сприятливо в цивільній формі в BAFA".

З 8 липня 2020 року федеральна частка буде подвоїлася в існуючій системі SO -зведеного екологічного бонусу до 31 грудня 2021 року. Частка виробника залишається незначною. Наступні придбані або орендовані транспортні засоби можуть отримати користь від "інноваційної премії" - також ретроспективно -:

• Нові транспортні засоби, які будуть затверджені вперше після 3 червня 2020 року і до 31 грудня 2021 року, а також молодих вживаних транспортних засобів, перша реєстрація яких відбудеться після 4 листопада 2019 року та другого затвердження після 3 червня 2020 року та до 31 грудня 2021 року.

"Бонус з інновацій" повертається до результату Комітету коаліції від 3 червня 2020 року. Крім тимчасового подвоєння федеральної частки, Правила змінного фінансування передбачає заборону на кумуляцію фінансування інших державних фондів. Це повинно виключити переростання. Європейська комісія перевірила "бонус за інновації".

Підходить:

• Електромобільність: Наскільки безпечно ви їдете з електромобілями? Як перевіряється безпека електромобілів?
• Зарядка інфраструктури для електромобільності в Німеччині

Оператор мережі повинен мати можливість згладжувати пікові навантаження в мережі та таким чином використовувати її ефективніше.

Цього можна досягти за допомогою нового інструменту під назвою «зменшення пікового навантаження». Це дозволить оператору мережі контролювати доступну потужність для гнучкого споживання в короткостроковій перспективі та адаптувати її до навантаження в мережі. Наприклад, це дозволить проводити більше одночасних процесів заряджання електромобілів без перевантаження розподільчої мережі. Це можна реалізувати за допомогою гнучкого підключення та використання мережі.

Управління гнучкістю оператором мережі повинно бути чітко обмежене.

Зменшення пікових навантажень слід дозволяти лише в дуже обмежених межах, щоб коригування споживання електроенергії було мінімізовано та відбувалося якомога рідше. Це пояснюється тим, що управління гнучкістю з боку мережі повинно бути значною мірою непомітним і без будь-якого помітного впливу на користувачів мережі. Сигнал керування з боку мережі має пріоритет над іншими способами застосування гнучкості об'єктами споживання. Крім того, користувачі мережі можуть вільно просувати свою гнучкість іншими способами – наприклад, за змінними тарифами на електроенергію або надаючи допоміжні послуги разом з іншими споживачами низької напруги через агрегатори. Втручання для зменшення пікових навантажень повинні бути прозоро задокументованими і, таким чином, максимально передбачуваними для третіх сторін (див. розділ 6 нижче). Різні можливості гнучкості різних установок також необхідно враховувати при визначенні обмежень для втручання оператора мережі.

Управління гнучкістю має на меті обмежити розширення низьковольтних мереж до ефективного рівня.

Оператор мережі повинен продовжувати планувати та розширювати свою мережу належним чином, щоб задовольнити попит. Однак, слід більше уваги приділяти тому факту, що розширення мережі може бути недоцільним протягом рідкісних періодів пікового навантаження. Кілька досліджень показують, що
зменшення пікового навантаження може суттєво зменшити потребу в розширенні мережі. Передумовою для цього є те, щоб оператори мережі могли надійно враховувати зменшення пікового навантаження у своєму мережевому плануванні.

Приклад «зрізання кінчиків»

Підхід до «згладжування піків» споживання електроенергії подібний до давно встановленого та перевіреного методу, що використовується у виробництві електроенергії: завдяки так званому «згладжуванню піків» у
відновлюваних джерелах енергії, мережу більше не потрібно розширювати для останньої кіловат-години відновлюваної енергії.

Від: Інтелектуальна інтеграція гнучкості в розподільчі мережі, розвиток електромобільності та об'єднання секторів: інструмент «скорочення пікових навантажень»

Питання для обговорення щодо подальшого розвитку правової бази для гнучких споживачів у низьковольтних мережах – Федеральне міністерство економіки та енергетики

Гнучким навантаженням слід надавати гнучкі варіанти підключення.

Наразі, під час підключення до низьковольтної мережі, із замовником узгоджується стандартна фіксована вихідна потужність 30 кіловат (кВт), яка теоретично повинна бути доступна постійно. Однак це не означає, що відповідна вихідна потужність буде фактично досягнута при використанні цього підключення, і точно не постійно.

Щоб ефективніше використовувати існуючу мережу та обмежити подальше розширення мережі до ефективного рівня, має сенс диференціювати необхідну потужність мережі в майбутньому, щоб задовольнити різні потреби користувачів мережі та підвищити гнучкість. Для зменшення пікових навантажень потужність підключення 30 кВт може бути збережена в принципі, але її використання можна розділити на дві частини:

• Для споживання електроенергії, яке не вважається гнучким, необхідно й надалі легкодоступною . Ця частина не підлягає мережевому управлінню, а може використовуватися лише для негнучкого попиту. Тому її розмір повинен бути достатньо високим, щоб повністю покрити типові побутові потреби.
  Точний обсяг є предметом обговорення.
• Для гнучкого споживання електроенергії створюється «гнучке використання підключення». Оператор мережі може тимчасово обмежувати споживану тут потужність відповідно до принципів «зменшення пікових навантажень», описаних вище. Ця частина може, наприклад, складатися з потужності, що перевищує негнучку частину. Оскільки максимальна потужність доступна лише в певних випадках і не скрізь одночасно, ця надлишкова частина підходить для споживальних пристроїв, які не потребують постійної доступності та можуть гнучко реагувати на вузькі місця, якщо це необхідно.

Використання гнучкого підключення має стати нормою для споживання, яке вважається гнучким.

Чим більше гнучкого споживання охоплюється гнучким використанням підключення, тим більше об'єктів можна підключити до існуючої мережі та тим ширше можна розподілити дії керування з боку мережі.

Розміри «гнучого використання з’єднання» можуть бути налаштовані користувачем індивідуально.

Загалом немає нічого поганого в тому, щоб дозволити перетворення гнучко використовуваного підключення до мережі на фіксоване, негнучке підключення, яке можна використовувати без обмежень у будь-який час.
Однак це залежить від доцільності та відповідної участі в отриманих додаткових витратах.

Від: Інтелектуальна інтеграція гнучкості в розподільчі мережі, розвиток електромобільності та об'єднання секторів: інструмент «скорочення пікових навантажень»

Питання для обговорення щодо подальшого розвитку правової бази для гнучких споживачів у низьковольтних мережах – Федеральне міністерство економіки та енергетики

Споживачі, які можуть гнучко реагувати, повинні бути винагороджені за використання своєї гнучкості з урахуванням потреб мережі. Наразі, згідно з розділом 14a Закону Німеччини про енергетичну промисловість (EnWG), споживачі, які погоджуються на контроль з боку оператора мережі, вже отримують зниження тарифів на мережу. Цей механізм має бути розширений та вдосконалений, і він має стати стандартом для всіх мережевих підключень з гнучкими споживальними пристроями в низьковольтній мережі. Це дасть користувачам мережі можливість вибрати продукт використання мережі, який найкраще відповідає їхнім потребам.

До проектування застосовуються такі рекомендації:

• Залежно від типу використання мережі будуть запроваджені різні ціни. Гнучкі споживачі, які беруть участь у режимі «зняття пікового навантаження», платитимуть значно нижчі тарифи на мережу. Ті, хто забезпечує гнучкість, можуть, таким чином, отримати вигоду від економії коштів для мережі. І навпаки, ті, хто хоче використовувати повну потужність постійно для свого гнучкого споживання, повинні будуть платити вищі тарифи.
• Існує кілька варіантів впровадження: Наразі мережеві тарифи для більшості споживачів низької напруги складаються з базового тарифу та тарифу за використання. Обидва компоненти, в принципі, можна диференціювати залежно від типу використання мережі. Також можна було б доповнити існуючу систему тарифним компонентом за узгоджену потужність підключення. Це може базуватися на (подальшому) вимірюванні використання підключення або (попередньому) замовленні потужності. Також можливі одноразові платежі.

Від: Інтелектуальна інтеграція гнучкості в розподільчі мережі, розвиток електромобільності та об'єднання секторів: інструмент «скорочення пікових навантажень»

Питання для обговорення щодо подальшого розвитку правової бази для гнучких споживачів у низьковольтних мережах – Федеральне міністерство економіки та енергетики

Опубліковано стратегію стандартизації для міжгалузевої цифровізації енергетичного переходу

Цифровізація енергетичних мереж є ключовою передумовою для інтеграції відновлюваних джерел енергії та електромобільності в мережу. З цією метою Федеральне міністерство економіки та енергетики (BMWi) та Федеральне відомство з інформаційної безпеки (BSI) 29 січня 2019 року спільно опублікували стратегію стандартизації для міжгалузевої цифровізації енергетичного переходу. Ця дорожня карта містить робочий план перетворення енергетичних мереж на так звані «розумні мережі». Мета полягає в об’єднанні всіх зацікавлених сторін у сфері електропостачання в рамках інтелектуальної енергетичної мережі майбутнього.

Дорожня карта базується на Законі про цифровізацію енергетичного переходу (GDEW). GDEW переосмислив інтелектуальне облікування в Німеччині та створив важливий прецедент для майбутньої енергомережі. Вона базується на чотирьох наріжних каменях: стандартизація, захист та безпека даних, безпека інвестицій та громадське сприйняття.

Ключовим елементом GDEW (Німецької ініціативи енергетичного переходу) є впровадження інтелектуальних шлюзів лічильників. Представлена ​​дорожня карта описує подальший розвиток інтелектуального шлюзу лічильників у комплексну цифрову комунікаційну платформу для енергетичного переходу. Ця платформа надає зацікавленим сторонам у сфері енергопостачання – від операторів мережі та постачальників електроенергії до споживачів – необхідну інформацію про виробництво та споживання. Водночас, інтелектуальні шлюзи лічильників гарантують найвищий рівень захисту та безпеки даних. Тому що енергетичний перехід потребує більше, ніж просто «інтелектуальних лічильників».

Мінімальні технічні стандарти для інтелектуальних лічильних шлюзів повинні постійно розвиватися. Вони повинні відповідати вимогам енергетичного переходу, забезпечувати додану цінність для споживачів, функціонувати в різних секторах та відповідно до об'єднання секторів (особливо опалення та розумні будинки), враховувати електромобільність та бути готовими до майбутніх сценаріїв загроз, таких як хакерські атаки. Подальший розвиток відповідних стандартів також розглядається в дорожній карті.