Isoja teho- ja kustannussäästöjä sähköautojen latauspisteissä
19.10.2022 – Tuore diplomityö selvitti sähköautojen latauspisteiden sekä sähköliittymien mitoitusta.
Sähköautojen määrä lisääntyy hurjaa vauhtia ja tämä on avannut liiketoimintamahdollisuuksia myös sähköautojen latauspisteille. Useat yritykset houkuttelevat asiakkaita tarjoamalla latausmahdollisuutta. Toisaalta latausenergian myynnillä on mahdollista tehdä kannattavaa liiketoimintaa, erityisesti pikalatausasemilla. Tämä kuitenkin luo vaatimukset sähköliittymien ja kiinteistöverkkojen uudenlaisille mitoitusperiaatteille.
Laskentatyökalu avuksi latauspisteiden mitoitukseen
Granlundin sähkösuunnittelija Ville Kuusniemi kiinnostui aiheesta, ja käsitteli diplomityössään muun muassa sähköautojen latauskentän optimaalista huipputehon mitoitusta sekä elinkaarikustannuksiltaan järkevää sähköliittymävalintaa. Diplomityössä luotiin tilastomatemaattinen laskentatyökalu, jolla voidaan mallintaa latauskentän huipputehon muodostumista esimerkiksi julkisissa latauspisteissä sekä kauppojen ja sairaaloiden latauspisteissä.
Laskentatyökalulla on simuloitu latauskuormituksia useilla eri skenaarioilla. Tulosten perusteella latauspisteiden tehoa voisi vähentää jopa puoleen, ja ne silti tarjoaisivat asiakkaalle vastaavaa palvelua kuin tälläkin hetkellä. Latauspisteet ja erityisesti sähköliittymät ovat siis usein ylimitoitettu kuormituksen osalta.
”Jos sähköautojen latauspisteet mahdollistaisivat esimerkiksi 22 kW nimellislataustehon ja käytössä ei olisi kuormanhallintaa, esimerkiksi 15 latauspisteen huipputeho tulisi mitoittaa 330 kW mukaan. Kuitenkin mallinnusten perusteella huipputehot esimerkkitapauksessa jäisivät 99 % todennäköisyydellä noin 150 kW tasolle, mikä tarkoittaa keskimäärin vain 10 kW per latauspiste. Tämä selittyy pitkälti sillä, että hybridiautot, joita on toistaiseksi suurin osa sähköautokannasta, kykenevät vastaanottamaan korkeintaan 3,7 tai 7,4 kW lataustehoa”, Kuusniemi selventää.
Latauspisteiden tehon pienentäminen tuo huomattavia kustannussäästöjä
Latauspisteiden tehon pienentämisellä on useita hyötyjä. Latausjärjestelmien rakentamisvaiheessa on mahdollista pienentää liittymän kokoa, jolloin säästetään investointikustannuksissa. Lisäksi ylläpidossa kuormanhallinnalla saavutetaan säästöjä liittymän tehomaksuissa, kun hetkellisiä tehohuippuja saadaan pienennettyä.
Latausjärjestelmät kannattaisi siis mitoittaa käytön mukaan. ”Ensin arvioidaan, miten ja kuinka paljon autoja kohteessa ladataan, ja näiden tietojen pohjalta lasketaan todennäköisyydet, kuinka suuria huipputehot tulevat olemaan. Kuormanhallinta alkaa ensiksi rajoittamaan korkeimpia lataustehoja kuten 22 kW, jolloin kyseiset asiakkaat eivät todennäköisesti juurikaan huomaisi tätä käytännössä. Tällöin suurin osa lataushybrideistä lataa edelleen 3,7 kW teholla ja harvalukuisemmat täyssähköautoilijat saavat ladattua autoa hieman alle 22 kW nimellisteholla”, Kuusniemi avaa.
Laskentatyökalun avulla on myös mahdollista arvioida todennäköisyyspohjaisesti, kuinka monta latauspistettä tulisi hankkia, jotta tietty määrä sähköautoja mahtuu lataukseen. Näin saadaan optimoitua latauspisteiden määrä sekä parannettua latauspisteiden kokonaiskäyttöastetta.
Sähköautojen latausjärjestelmän tarkastelut, laskelmat ja mitoitukset tulisi tehdä aina tapauskohtaisesti, sillä kohteet ovat teknisiltä toteutuksiltaan lähtökohtaisesti aina yksilöllisiä.
Sähköliittymävalintaan apua simuloinnilla
Diplomityössä tutkittiin myös elinkaarikustannuksiltaan järkevää sähköliittymävalintaa erilaisissa tilanteissa. ”Käytännössä on olemassa kolme eri sähköliittymävaihtoehtoa, jotka ovat yksi tai kaksi pienjänniteliittymää tai yksi keskijänniteliittymä. Elinkaarikustannusvertailun pohjalta yleispätevää vastausta ei ole annettavissa, mutta keskijänniteliittymän hankinta joko kiinteistölle ja/tai sähköautojen latauskentälle voi olla teknistaloudellisesti varteenotettava vaihtoehto erityisesti suuremmilla kuormitustasoilla ja pidemmällä aikavälillä tarkasteltaessa”, Kuusniemi kertoo.
Diplomityö on tehty LUT-yliopistolle ja se on julkaistu elokuussa 2022. Diplomityö on luettavissa täältä: https://lutpub.lut.fi/handle/10024/164581
Kiinnostuitko aiheesta?
Diplomityön pohjalta luotu laskentatyökalu on Granlundin käytössä sähköautojen latauspisteiden mitoittamiseen ja sähköliittymävalintaan. Jos haluat kuulla aiheesta lisää, ota yhteyttä!
Topi Volama
Tatu Svahn
Priit Nukka
Lisää uutisiamme
Granlund laajenee Alankomaihin yrityskaupalla
06.05.2026 – Granlund on tehnyt yrityskaupan hollantilaisen talotekniikkayhtiön Smits van Burgstin kanssa. Tavoitteena on kasvattaa liiketoimintaa Alankomaissa.
Arkkitehtitoimisto Tähti-Set Oy osaksi Granlundia
05.05.2026 – Perinteikäs ja hyvästä laadusta tunnettu Arkkitehtitoimisto Tähti-Set Oy vahvistaa Granlundin arkkitehtiliiketoimintaa merkittävästi. Granlund nousee yrityskaupan myötä Suomen suurimpien arkkitehtitoimistojen kärkikolmikkoon.
Kasvavaan rakennesuunnittelijoiden joukkoon haetaan uusia osaajia
04.05.2026 – Granlundin rakennesuunnittelu on kasvanut vauhdilla, ja palveluja tarjotaan jo 14 paikkakunnalla. “Keskitymme henkilöstömäärän kasvattamiseen ja etsimme tiimeihin hyviä tyyppejä.”
Jari Innanen Granlundin hallitukseen
26.03.2026 – Jari Innanen tuo hallitukseen vahvaa näkemystä datakeskussektorilta.
Turo Tinkanen vahvistamaan Granlundin data- ja AI-kehitystä
24.03.2026 – Granlundin tietohallintojohtajana elokuussa aloittava Turo Tinkanen tuo Granlundille vahvaa digitaalisen kehittämisen osaamista. Hänellä on pitkä kokemus kiinteistö- ja rakennusalan datakehityksestä.
Datakeskusalan työvoimatarve nelinkertaistuu lähivuosina
25.02.2026 – Datakeskusala kasvaa vauhdilla ja tarjoaa tehtäviä myös alanvaihtajille. Granlund käynnistää laajan rekrytointikampanjan.
Granlundin talotekniikka-laajennus Solibriin
24.02.2026 – Uusi laajennus varmistaa taloteknisen vakioidun tiedon laadun Solibri-ohjelmistossa.
Granlund jatkaa Niuvanniemen sairaalan uudisrakennuksen suunnittelukilpailun toiseen vaiheeseen
12.02.2026 – Granlundin ja Olla Arkkitehtien ehdotus Niityllä eteni kahden parhaan joukkoon kulttuurihistoriallisesti arvokkaan Niuvanniemen sairaalan suunnittelukilpailussa.
Granlundin vahva kasvu jatkui – vuoden aikana 200 uutta työntekijää
11.02.2026 – Granlund saavutti lähes 19 % kasvun kiinteistö- ja rakennusalan haastavana jatkuneessa markkinatilanteessa. Useita yrityskauppoja tehtiin eri suunnittelualoilla, rakennuttamisessa ja ohjelmistoissa.