Sähköautojen yleistyminen on tuonut mukanaan uusia haasteita kiinteistöjen sähköverkoille. Kun useita sähköautoja halutaan ladata samanaikaisesti, voi kiinteistön sähköverkko joutua kovalle koetukselle. Tähän haasteeseen vastaa kuormanhallintajärjestelmä, joka on olennainen osa modernia sähköautojen latausinfrastruktuuria. Järjestelmä varmistaa, että lataus tapahtuu tehokkaasti ja turvallisesti, ilman että kiinteistön sähköverkko ylikuormittuu. Tutustutaan tarkemmin siihen, miksi kuormanhallintajärjestelmät ovat välttämättömiä sähköautojen latauksessa ja miten ne voivat tuoda merkittäviä hyötyjä kiinteistöille.

Kuormanhallintajärjestelmän toimintaperiaate sähköautojen latauksessa

Kuormanhallintajärjestelmä on älykkään latauksen perusta, joka mahdollistaa useamman sähköauton lataamisen samanaikaisesti ilman sähköverkon ylikuormittumista. Järjestelmän ydintehtävä on jakaa käytettävissä oleva sähköteho optimaalisesti eri latauspisteiden välillä kiinteistön sähköverkon kapasiteetin rajoissa.

Toimintaperiaate on yksinkertainen mutta tehokas: järjestelmä mittaa jatkuvasti kiinteistön kokonaissähkönkulutusta ja säätää lataustehoa reaaliajassa. Kun kiinteistössä on muuta kulutusta, järjestelmä vähentää automaattisesti lataustehoa, ja vastaavasti lisää sitä kun muuta kulutusta on vähemmän.

Teknisesti kuormanhallintajärjestelmä koostuu ohjausyksiköstä, mittauslaitteista ja latauspisteistä, jotka kommunikoivat keskenään. Ohjausyksikkö prosessoi mittaustietoa ja lähettää ohjauskomentoja latauspisteille, jotka säätävät virran määrää autoihin. Tämä automaattinen tehonhallinta tapahtuu ilman että käyttäjän tarvitsee puuttua prosessiin.

Miksi kiinteistöt tarvitsevat kuormanhallintaa latauspisteille?

Kiinteistöjen sähköverkot on usein mitoitettu aikana, jolloin sähköautoja ei ollut yleisesti käytössä. Tämän vuoksi monien kiinteistöjen sähköverkot eivät kestä useamman sähköauton yhtäaikaista latausta ilman merkittäviä ongelmia. Kuormituspiikit voivat aiheuttaa sulakkeiden laukeamisen tai jopa pysyviä vaurioita sähköjärjestelmälle.

Yhteiskunnan siirtyessä kohti sähköistä liikennettä kiinteistöjen latausinfrastruktuurin tarve kasvaa nopeasti. Esimerkiksi taloyhtiöissä, työpaikoilla ja kauppakeskuksissa tarvitaan ratkaisuja, jotka mahdollistavat useiden autojen lataamisen ilman massiivisia investointeja sähköliittymän päivittämiseen.

Kuormanhallintajärjestelmä tarjoaa kustannustehokkaan ratkaisun tähän haasteeseen. Se suojaa kiinteistön pääsulakkeita jakamalla lataustehoa älykkäästi ja estämällä ylikuormitustilanteet. Ilman kuormanhallintaa kiinteistön omistaja joutuisi joko rajoittamaan latauspisteiden määrää tai investoimaan huomattavasti suurempaan sähköliittymään.

Staattisen ja dynaamisen kuormanhallinnan erot

Kuormanhallintajärjestelmät jaetaan tyypillisesti kahteen pääkategoriaan: staattisiin ja dynaamisiin järjestelmiin. Näiden välillä on merkittäviä eroja, jotka vaikuttavat niiden tehokkuuteen ja soveltuvuuteen erilaisiin kohteisiin.

Staattinen kuormanhallinta perustuu kiinteästi asetettuun maksimitehoon, joka jaetaan latauspisteiden kesken. Järjestelmään määritellään etukäteen kokonaistehomäärä, jota ei ylitetä. Tämä on yksinkertainen ja edullinen ratkaisu, mutta ei huomioi kiinteistön muuta sähkönkulutusta, mikä voi johtaa latauskapasiteetin tehottomaan käyttöön.

Vastaavasti dynaaminen kuormanhallinta mittaa reaaliaikaisesti kiinteistön kokonaissähkönkulutusta ja säätää lataustehoa sen mukaan. Kun muu kulutus kiinteistössä vähenee, dynaaminen järjestelmä kasvattaa automaattisesti lataustehoa ja päinvastoin. Tämä mahdollistaa huomattavasti tehokkaamman sähköverkon kapasiteetin hyödyntämisen.

Ominaisuus	Staattinen kuormanhallinta	Dynaaminen kuormanhallinta
Toimintaperiaate	Kiinteästi asetettu maksimiteho	Reaaliaikainen tehon säätö kulutuksen mukaan
Tehokkuus	Rajoitettu, ei huomioi muuta kulutusta	Optimaalinen, maksimoi käytettävissä olevan tehon
Soveltuvuus	Pienemmät kohteet, vakaa kulutus	Suuremmat kiinteistöt, vaihteleva kulutus
Kustannukset	Edullisempi hankintahinta	Korkeampi hankintahinta, paremmat säästöt pitkällä aikavälillä

Dynaamiset järjestelmät tarjoavat selkeitä etuja erityisesti kohteissa, joissa sähkönkulutus vaihtelee merkittävästi eri vuorokaudenaikoina tai eri viikonpäivinä, kuten toimistorakennuksissa tai ostoskeskuksissa.

Energiatehokkuus ja kustannussäästöt kuormanhallinnan avulla

Kuormanhallintajärjestelmän käyttöönotto tuo mukanaan merkittäviä taloudellisia hyötyjä kiinteistöille. Yksi ilmeisimmistä säästökohteista on sähköliittymän päivitystarpeen välttäminen. Ilman kuormanhallintaa kiinteistön omistaja joutuisi usein investoimaan suurempaan liittymään, mikä voi maksaa kymmenistä tuhansista euroista ylöspäin.

Energiankulutuksen optimointi on toinen merkittävä säästökohde. Älykäs kuormanhallinta mahdollistaa latauksen ajoittamisen edullisempien sähkön hintojen aikaan ja kuormituspiikkien välttämisen, mikä vähentää tehomaksuja. Kiinteistöissä, joissa on käytössä aikaperusteinen sähkönhinnoittelu, järjestelmä voi automaattisesti priorisoida latausta edullisemman sähkön aikaan.

Käytännön esimerkkinä voidaan mainita toimistokiinteistö, jossa on 10 latauspistettä. Ilman kuormanhallintaa tällainen järjestelmä vaatisi teoreettisesti jopa 220 kW:n lisäkapasiteettia (10 x 22 kW), mikä todennäköisesti edellyttäisi liittymän päivittämistä. Kuormanhallinnan avulla sama järjestelmä voi toimia optimaalisesti huomattavasti pienemmällä kapasiteetilla, esimerkiksi 60-80 kW:n kokonaisteholla, koska harvoin kaikki autot lataavat täydellä teholla samanaikaisesti.

Kuormanhallintajärjestelmän integrointi kiinteistön muihin järjestelmiin

Modernit kuormanhallintajärjestelmät eivät toimi eristyksissä, vaan ne voidaan integroida osaksi kiinteistön laajempaa energianhallintaa. Erityisen hyödyllistä on kuormanhallinnan yhdistäminen kiinteistöautomaatioon, joka mahdollistaa kokonaisvaltaisen energiankulutuksen optimoinnin.

Kun kuormanhallinta yhdistetään esimerkiksi valaistusohjaukseen, ilmanvaihtoon ja lämmitykseen, voidaan sähkönkulutusta priorisoida älykkäästi. Järjestelmä voi esimerkiksi hetkellisesti vähentää ilmanvaihdon tai valaistuksen tehoa, jotta sähköautojen lataukseen saadaan enemmän kapasiteettia ruuhka-aikoina.

Kiinteistöautomaation rooli korostuu erityisesti kohteissa, joissa on käytössä omaa energiantuotantoa, kuten aurinkopaneeleja. Integroitu järjestelmä voi ohjata sähköautojen latausta siten, että se hyödyntää maksimaalisesti itse tuotettua energiaa. Tällöin lataus tapahtuu ensisijaisesti silloin, kun aurinkopaneelit tuottavat eniten energiaa.

Tulevaisuudessa myös kaksisuuntaisen latauksen (V2G, Vehicle-to-Grid) yleistyessä kuormanhallintajärjestelmän merkitys kasvaa entisestään. Tällöin sähköautoja voidaan käyttää myös energiavarastoina, jotka tukevat kiinteistön sähköverkkoa kulutuspiikkien aikana.

Miten valita sopiva kuormanhallintajärjestelmä kiinteistöön?

Sopivan kuormanhallintajärjestelmän valinnassa on huomioitava useita tekijöitä, jotka vaikuttavat järjestelmän toimivuuteen ja soveltuvuuteen eri kohteisiin. Kiinteistön koko ja käyttötarkoitus määrittelevät pitkälti tarvittavan järjestelmän ominaisuudet.

Ensimmäinen askel on kartoittaa kiinteistön sähköverkon nykyinen kapasiteetti ja arvioida latauspisteiden määrä nyt ja tulevaisuudessa. On tärkeää huomioida myös kiinteistön muu sähkönkulutus ja sen vaihtelut. Näiden tietojen pohjalta voidaan määritellä, riittääkö staattinen kuormanhallinta vai tarvitaanko dynaamista järjestelmää.

Järjestelmän valinnassa kannattaa kiinnittää huomiota myös seuraaviin tekijöihin:

• Skaalautuvuus ja laajennettavuus tulevaisuuden tarpeisiin
• Yhteensopivuus eri valmistajien latauspisteiden kanssa
• Integroitavuus kiinteistön muihin järjestelmiin
• Käyttöliittymän selkeys ja helppokäyttöisyys
• Raportointiominaisuudet ja energiankulutuksen seuranta
• Tuki paikallisille sähköverkkovaatimuksille

Suunnitteluvaiheessa on suositeltavaa konsultoida asiantuntijoita, jotka voivat auttaa optimaalisen ratkaisun löytämisessä. Asiantuntija osaa arvioida kiinteistön sähköverkon kapasiteetin ja suositella siihen sopivaa järjestelmää. Kokonaisvaltainen suunnittelu huomioi myös tulevaisuuden tarpeet ja varmistaa, että järjestelmä on laajennettavissa kysynnän kasvaessa.

Investointina kuormanhallintajärjestelmä maksaa itsensä nopeasti takaisin vältettyinä liittymäkustannuksina ja tehokkaampana energiankäyttönä. Lisäksi se mahdollistaa sähköautojen latausinfrastruktuurin toteuttamisen luotettavasti ja kustannustehokkaasti kohteisiin, joissa se muuten olisi sähköverkon rajoitusten vuoksi mahdotonta.

Valoremontti – asiantunteva kumppanisi sähköautojen latausjärjestelmissä

Valoremontti tarjoaa kattavat ratkaisut kiinteistöjen sähköautojen latausjärjestelmiin, mukaan lukien ammattitaitoisen kuormanhallintajärjestelmien suunnittelun ja asennuksen. Pitkän kokemuksemme ansiosta pystymme toteuttamaan sekä pienemmät että suuremmat latausinfrastruktuurit tehokkaasti ja turvallisesti.

Palveluihimme kuuluu kiinteistön nykytilan kartoitus, tarpeisiisi räätälöity suunnittelu, laadukas asennus sekä käyttöönottokoulutus ja tuki. Autamme sinua valitsemaan juuri oikean kuormanhallintaratkaisun, joka optimoi kiinteistösi sähköverkon kapasiteetin ja mahdollistaa kustannustehokkaan latausinfrastruktuurin.

Ota yhteyttä asiantuntijoihimme ja pyydä maksuton kartoituskäynti. Teemme sinulle selkeän ehdotuksen kiinteistöllesi parhaiten soveltuvasta latausjärjestelmästä. Soita numeroon 010 XXX XXX tai täytä yhteydenottolomake verkkosivuillamme, niin suunnitellaan yhdessä tulevaisuuden kestävä latausratkaisu kiinteistöösi.