REDEGØRELSE OM RAMMEBETINGELSER FOR OPSTILLING AF LADESTATIONER

Redegørelse om rammebetingelser for opstilling af ladestationer til elbiler

Infrastruktur for ladestandere til elbiler i det ”offentlige rum”

Januar 2011

TIL ELBILER

Infrastruktur for ladestandere til elbiler i det ”offentlige rum”

januar 2011

I S B N W W W : 9 7 8 - 87 - 7 8 4 4 - 889 - 7

Indholdsfortegnelse

1. Indledning side 3

2. Resumé og anbefalinger side 4

3. Perspektivering af ladestandere og elbiler side 10

4. Behovet for ladestandere til elbiler i det offentlige rum side 20

5. Funktionskrav til ladeinfrastruktur i offentligt rum side 26

6. Internationale standarder for ladestandere side 30

7. Økonomi side 32

8. Ansvarsfordeling ved opstilling af ladestandere side 34

9. Kommunernes rolle side 41

10. Erfaringer fra udlandet med opstilling af ladestandere side 45

11. Udrulningsmodeller – infrastruktur for ladestandere til elbiler side 49

Bilag: 1.	Oversigt funktionskrav til ladestandere	side 56
2.	Ladestanderens og elbilens samspil med elsystemet	side 71
3.	Elnettets tilstrækkelighed	side 72
4.	Standardiseringsarbejde	side 74
5.	Arbejdsgruppens sammensætning	side 77

1.0 Indledning

I dag opsættes der sporadisk ladestandere til elbiler og plug-in hybridbiler (herefter omtalt som elbiler) i det offentlige rum. Der installeres ladestandere på arbejdspladser, på offentlige p-pladser og på gaden i byområder og ved boligkvarterer. Der er i dag ca. 150 ladestandere til elbiler i Danmark, heraf ca. 100 offentlig tilgængelige ladestandere og 50 i det private.

Den danske indsats for elbiler er flerstrenget. Regeringen har forlænget afgiftsfritagelsen for elbiler frem til 2015. Regeringen har desuden i aftalen ”En grøn Transportpolitik” afsat i alt 284 mio. kr. frem til 2014 til konkrete transportinitiativer og – teknologier.

Endvidere er der igangsat en forsøgsordning med elbiler, som har en bevilling på i alt 35 mio. kr. frem til 2012. Der gives tilskud til et større antal forsøgsprojekter, der skal vise, hvordan elbiler virker i praksis og kan spille sammen med elsystemet.

Samtidig presser regeringen på for udvikling af internationale standarder for tilslutning til elnettet og for kommunikation mellem elbiler og elsystemet. Fælles standarder skal dels sikre at elbiler, batterier og stik passer sammen, så man kan køre over grænserne.

Danmark er desuden hjemsted for et af verdens mest interessante forsøgsprojekter med elbiler og det intelligente elsystem (smart grid) – Projekt Edison med deltagelse af førende internationale virksomheder som Siemens og IBM. Af det treårige forskningsbudget på 49 mio. kr. kommer 33 mio. kr. fra Xxxxxxxxx.xx's forskningsmidler, mens konsortiedeltagerne finansierer resten.

En succesfuld indfasning af elbilen i forhold til det intelligente elsystem (smart grid) vil være en vigtig løftestang i forhold til de politiske målsætninger om at sikre forsyningssikkerheden, mindske afhængigheden af fossile brændsler og efterleve de klimapolitiske mål. For en nærmere beskrivelse af samspillet mellem elbiler og

elsystemet henvises til Energistyrelsens rapport fra juni 2010 ”El- og hybridbiler – samspil med elsystemet”.

De gunstige danske rammebetingelser for elbiler er bl.a. grundlaget for den tidlige markedsintroduktion af fabriksbyggede elbiler, og baggrunden for at flere store private aktører har valgt Danmark som case for udrulning af infrastruktur og elbiler.

Imidlertid er rammerne for opstilling af ladestandere i det offentlige rum ikke i dag entydigt defineret. Dette har bevirket, at en række aktører på dette felt har efterlyst klarere udmeldinger fra myndighedernes side om, hvilke retningslinjer der gælder for opstilling af ladestandere i det offentlige rum. Ligesom importører af elbiler efterlyser sikkerhed for en infrastruktur, der kan opfylde en elbilejers behov for opladning.

På denne baggrund nedsatte klima- og energiministeren en arbejdsgruppe, som skulle analysere rammebetingelserne for opstilling af ladestationer (strømstik) til elbiler på offentlig vej, herunder i boligområder uden egen lademulighed.

Arbejdsgruppen fik til opgave at vurdere en lang række spørgsmål omkring udrulningen af ladestandere til elbiler på offentlig vej, herunder omfanget og behovet. De nødvendige og fremtidige funktionalitetskrav/standarder til ladestanderen skulle beskrives.

Arbejdsgruppen skulle også afklare ansvarsfordelingen mellem de offentligt regulerede elnetvirksomheder og opstillere af ladestandere til elbiler. Endelig skulle de økonomiske omkostninger ved en udrulning af ladestandere anskueliggøres, herunder eventuelle omkostninger til netforstærkninger. Redegørelsen skulle ikke pege på initiativer til, hvordan elbilen som sådan kunne udbredes, men komme med forslag til organisering af en infrastruktur for ladestandere i forhold til elbilernes udbredelse, herunder vurdere behovet.

Denne redegørelse er resultatet af dette arbejde. Arbejdsgruppen, der blev ledet af Energistyrelsen, har været sammensat af repræsentanter for myndighederne, branchen og forbrugerorganisation. Af bilag 5 fremgår arbejdsgruppens sammensætning.

2.0 Resumé og anbefalinger

Opladning af elbilen vil primært ske i forbindelse med, at bilen er parkeret på hjemmeadressen. Flertallet af elbilejere vil have mulighed for at oplade på egen installation hjemme i privaten (ca. 75 pct), mens andre ikke har adgang til at oplade privat. Fælles for at alle elbilejere - uanset om man har mulighed for at oplade privat eller ej - er, at alle i større eller mindre grad vil have et behov for at lade i det offentlige rum.

Ladning af en elbil kan deles op i tre ”rum”:

Privat/privat: Ladning i egen carport el. lignende og ladning på arbejdspladser med privat parkering.

Privat/offentlig: Ladning der foretages på privatejede p-pladser i forbindelse med boligselskaber, storcentre, arbejdspladser, etc., hvor fællesnævneren er, at det er områder, som er offentlig tilgængelige men privat ejede.

Offentlig/offentlig: Ladning der sker på offentlig vej. Der vil være tale om offentlige gader og veje i by- og boligområder, motorvejsstrækninger, etc.

Redegørelsen har særligt fokus på behovet og kravene til ladestandere i det offentlige rum.

Som udgangspunkt må en opladning i den private husstand i de allerfleste tilfælde forventes at ske fra forbrugerens egne installationer, og her er rollerne relativt afklaret i forhold til at sikre elforsynings- og samfundsmæssige krav. Tilsvarende gælder for opstilling af ladestandere på private arbejdspladsers private p-pladser.

Ladestandere til elbiler i det offentlige rum opsættes i dag sporadisk, overvejende af private udbydere af elbilskoncepter. Sædvanligvis sker det i et samarbejde med et elselskab og/eller en kommune. Standerne er af forskellig karakter og tilbyder vidt forskellige faciliteter. Nogle er forbeholdt en særlig kundekreds, andre er offentlig tilgængelige, og i visse tilfælde sker opladningen uden beregning.

Behovet for ladestandere

Hvis danskerne i større omfang skal investere i elbiler, forudsætter det først og fremmest, at elbilen bliver konkurrencedygtig i forhold til andre transportmuligheder, dernæst om der er opladningsmuligheder i det offentlige rum, som vil gøre det muligt at anvende elbilen på en for forbrugeren hensigtsmæssig måde. Elbilen har fortsat nogle væsentlige teknologiske udfordringer, før den bliver konkurrencedygtig i forhold til andre transportmuligheder – særligt i forhold til batteriteknologien. Det er derfor vanskeligt at foruddiskontere, hvor udbredt elbilen bliver på kort både kort og langt sigt.

Det betyder også, at udbredelsen og behovet for ladestandere i det offentlige rum er forbundet med stor usikkerhed.

Behovet for ladestandere afhænger imidlertid ikke kun af, hvor hurtigt elbilparken udvikler sig men eksempelvis også af, hvilken teknisk udvikling der sker omkring opladningshastigheden og bilens rækkevidde på en opladning. Behovet afhænger tillige af samspillet mellem opladning hjemme, på arbejdspladsen eller i det offentlige rum. Endelig vil de økonomiske rammebetingelser for opstilling af ladestandere spille en rolle.

Det er alle forhold, som der endnu ikke kan gives fyldestgørende og præcise svar på, hvorfor en første udrulningsfase af ladestandere i høj grad vil bære præg af at være på forsøgsstadiet.

Elsystemet og elbiler

I forhold til elsystemet er der ikke tvivl om, at såfremt elbiler bliver udbredt i større omfang, vil de passe godt ind i et fremtidigt dansk elsystem, hvor en stigende del af elproduktionen vil komme fra vind.

Der vil ud fra samfundsøkonomiske, miljømæssige og forsyningsmæssige bevæggrunde være behov for, at opladningen af elbilerne sker intelligent. Det vil sige på de tidspunkter af døgnet, hvor efterspørgslen efter el til andre formål er lav. Men også på de tidspunkter, hvor elproduktionen fra vindmøller samtidig er høj. Dermed opnås en bedre udnyttelse af den fluktuerende vindproduktion. Det vil på den måde være muligt, at reducere omkostninger til netudbygning og produktionskapacitet samt indpasse flere vindmøller i elsystemet. Sker det uintelligent skal der investeres uforholdsmæssigt meget i mere net- og kraftværkskapacitet.

Selv om antallet af elbiler vurderes at være relativt lavt de nærmeste 5 år, er der behov for fra start at tænke på at sikre muligheden for intelligent opladning og tænke elbilen ind i udviklingen af smart grid – et intelligent energisystem i Danmark.

Funktionelle krav til standeren

For at sikre den intelligente opladning, vil der være behov for at stille en lang række funktionelle krav til ladestanderens formåen. Ladestanderen skal give mulighed for identificering, validering og aktivering af elbilkunderne. Ligesom den skal give

mulighed for åben markedsadgang, korrekt prissætning og afregning af forbruget ved ladestanderen, som kan understøtte en intelligent opladning af elbilen.

Der vil også være en lang række givne sikkerhedskrav, herunder overholdelse af gældende krav i stærkstrømsbekendtgørelsen og de tekniske forskrifter. Ladestandere skal endelig kunne sikre, at elbilen kan lade med passende effekt og rimelig ladetid.

Økonomi

Prisen for en elbilladestander til brug i det offentlige rum varierer efter funktionsdueligheden af ladestanderen og af, hvor ladestanderen placeres geografisk, herunder afstand til tilslutningspunkt på eksisterende elnet og i hvilket terræn der graves, mv.

I dag koster det mellem 40.000 – 80.000 kr. at opstille en almindelig (slow charge) ladestander, inkl. gravearbejde og tilslutning. Funktionen hurtigladning (fast charge) eksisterer allerede, ligesom det er muligt at lave batteriskiftestationer. Begge teknologier skal ses som supplement til den almindelige opladning, når brugerne har akut behov for opladning. En hurtig ladningsstation koster mellem 500.000 – 800.000 kr. at etablere.

Men selv om priserne på ladestanderne generelt forventes at falde i takt med udrulningen af ladestandere, og at der sker en standardisering af ladeinfrastrukturen og en masseudbredelse, som uvilkårligt vil føre til, at omkostningerne til en ladeinfrastruktur vil falde markant, må det konstateres, at kommercielle selskaber bag opstillingen af ladestandere ikke i dag finder det attraktivt at opstille ladestandere i større omfang i det offentlige rum. Dertil anses indtjeningsmulighederne sammenholdt med investeringsomkostningerne for at være for begrænsede.

Opsætning af (intelligente) ladestandere i private hjem synes mere attraktive at tilbyde for kommercielle aktører. Det hænger sammen med, at installations- og investeringsomkostninger er betydelig mindre i det private.

Skulle omkostningerne til opstilling af ladestandere i det offentlige rum fuldt ud søges dækket af den enkelte elbilejer (brugerfinansiering) gennem brugen af ladestanderen, viser konkrete erfaringer for mange placeringers vedkommende, at det vil betyde en uforholdsmæssig fordyrelse af brugen af ladestanderen, at det næppe vil være attraktivt at benytte disse offentligt tilgængelige standere i forhold til at lade privat.

Der kan derfor - i hvert fald til en start - være brug for en form for samfundsmæssig (med)finansiering, som spreder omkostningerne på andre end elbilejere. Til en start vil der jo skulle opstilles forholdsmæssigt mange standere pr. elbil, for at betrygge elbilejere i at kunne lade uden for hjemmet, og til en pris der er betydelig højere end prisen på en ladestander på sigt.

Udenlandske erfaringer

Erfaringer fra udlandet viser, at et fællestræk for alle de undersøgte lande (kapitel 10) er, at hovedparten af landene har implementeret favorable rammebetingelser i form af

enten tilskud til anskaffelse eller afgiftsfritagelse for elbiler, ligesom elbiler ofte begunstiges af initiativer som fx gratis parkering, mulighed for at benytte busbaner eller fritagelse for løbende afgifter. Endvidere er det kendetegnet for de undersøgte lande, at staten yder betragtelige tilskud til udrulning af en infrastruktur, enten via oprettelse af et offentligt finansieret infrastrukturselskab eller som direkte tilskud til kommercielle aktører.

Herudover er det et fællestræk, at elbiler betragtes som et vigtigt element i en strategi for reduktion af transportsektorens CO2 udledning.

Lovgivningen

Lovgivningen på elforsyningsområdet tager ikke særlig højde for opstilling af ladestandere til elbiler. Netvirksomhederne er dog i henhold til given lovgivning ansvarlige for og forpligtet til at tilslutte ladestandere i det offentlige rum til nettet efter anmodning, samt efterfølgende løbende måle forbrug og formidle målte data videre til de parter, som måtte have en legal interesse i dataene. Opstilleren har samtidig mod betaling krav på både at blive tilsluttet nettet og blive forsynet med strøm fra et elhandelsselskab. Forbrugerne har endelig krav om frit at kunne vælge elleverandør.

Kommunen spiller en vigtig rolle ift. udrulning af ladestandere i det offentlige rum i henhold til deres kompetencer efter planloven og vejlovgivningen, herunder bestemmelser om parkering. Der er dog behov for at skaffe en utvetydig hjemmel for kommunerne til at reservere p-pladser til bestemte køretøjer ud fra generelle miljø-

/klimamæssige betragtninger – eksempelvis elbiler på offentlig vej, på privat fællesvej og på private matrikler, der ifl. planloven er udlagt til offentligt formål (parkering), såfremt kommunerne skal kunne medvirke aktivt til opstilling af ladestandere i det offentlige rum.

Ligeledes skal det afklares, om der er hjemmel til at pålægge miljørelateret adfærdsregulerende p-afgifter, herunder om der kan differentieres ml. forskellige miljøvenlige køretøjer. Kommunen kan med hjemmel i vejlovgivningen og ligebehandlingsprincippet stille krav til operatør/leverandør om, at ladestanderen bliver tilgængelig for alle på privat fællesvej og på offentlig vej – det privat/offentlige

– og offentlig/offentlige rum.

I det omfang udrulningen sker på foranledning af private grundejere på disses private matrikler – det private/offentlige rum - og kommunen ikke har reguleret området iht. planlovgivningen, er der behov for mere utvetydigt at sikre en central styring af, hvordan ladestandere opstilles så det sikres, at de bliver tilgængelige for alle, og at der ikke gives monopol til bestemte operatører. Det bør sikres ved lovgivning.

Det konkluderes, at der alt i alt er tale om et helt nyt område, hvor der reelt kun er meget få erfaringer med udrulning af ladestandere i større omfang. Meget taler derfor for en faseinddelt udrulning af infrastrukturen. En faseinddelt udrulning vil sikre en hurtig udbredelse samtidig med, at risikoen for overinvestering minimeres.

Behov for standarder

For at sikre en opladningsinfrastruktur, der sikrer, at elbilen også kan bruges på tværs af landegrænser, er der behov for, at der opnås enighed om en række standarder. I de internationale standardiseringsorganer arbejdes bl.a. på en fælles standard for et nyt fælles stik til elbiler. Arbejdet med standarder er sat i gang af EU. EU mandatet stiller krav om en fyldestgørende rapport fra de internationale standardiseringsorganer pr. 1. april 2011, hvorefter der er 2 år til at udvikle/færdig-gøre de manglende standarder, hvilket vil sige medio 2013. Det forventes ikke, at alt er klart på dette tidspunkt, men at standarderne danner grundlag for at introduktion af on-line identifikation af elbilen og en form for roaming, som vi kender det fra mobiltelefonien. Der vil formentlig gå yderligere 3-4 år inden systemet er fuldt udbygget.

Arbejdsgruppens konklusioner og anbefalinger

Arbejdsgruppen anbefaler, at udrulningen af ladestandere i det offentlige rum tænkes inddelt i faser, hvor der i første omgang tilstræbes, at der skal ske opsætning af et minimumsantal af ladestandere – til dels afhængig af forventningen til antallet af elbiler.

Det anses, at de første elbilkunder fortrinsvis er personer med rådighed over egen p- plads, for hvem den offentligt tilgængelige infrastruktur mest af alt skal betrygge dem i forhold til at være sikret en rimelig garanti for at kunne blive opladet. Det vurderes samtidig, at muligheden for opladning af elbilen udenfor hjemmet er af afgørende betydning for, om folk køber en elbil.

En første fase af infrastruktur af ladestandere bør derfor målrettes husstande med mulighed for egen hjemmeopladning (udgør 75 % af den private bilpark), og afgrænsede kørselssegmenter, såsom kommunale bilparker, delebilordninger, mindre øer, transportvirksomheder med begrænset kørselsbehov og adgang til simpel opladning. Dette segment vil kun i begrænset omfang have brug for offentlige

ladestandere, da opladning fortrinsvis vil ske ”hjemme”.

Der vil ikke være noget til hinder for, at elbilejere uden mulighed for egen hjemmeopladning ville kunne benytte standere, der opstilles i det offentlige rum samt på arbejdspladser. Disse vil jo typisk benyttes af elbilejere med privat opladningsmulighed om dagen, hvorfor de kan benyttes af nærtboende elbilejere uden egen lademulighed til opladning om natten. De vil dog ikke være garanteret en opladningsmulighed i alle situationer med mindre, der indgås særlige aftaler herom.

Det er vigtigt, at udrulningen af ladestanderne sker så omkostningseffektivt som muligt og inden for rammerne af de tekniske standarder, der udvikles over tid på området.

Det anbefales, at ladestanderne baseres på AC-ladestationer, og at der vælges en effekt ved AC-ladestationerne således, at en relativt kraftig opladning kan foretages. For at være fremtidssikret anbefales det, at ladestanderen kan understøtte effekten, der kan overføres i stikket ("Mennekes") ved en 3-faset opladning, (32/63 A). Fx vil det ved etableringen af infrastrukturen være nødvendigt at tage højde for netforstærkninger samt, at der efterfølgende kan ske ændringer af installationerne uden større meromkostninger. Det gælder såvel stiktyper på standere og den software, som skal etableres i ladestanderen.

For at nedbringe etableringsomkostningerne og for at skabe større synlighed i bybilledet for elbilopladning og parkeringer vil det også være hensigtsmæssigt i byzoner at oprette elbil-zoner (p-pladser hvor flere elbiler kan lade samtidig).

Parallelt med disse ladestandere i det offentlige rum vil der formentlig blive opsat ladestandere til hurtig ladning – det er allerede i gang - og muligvis på et senere tidspunkt også til lynladning. Ladestandere til hurtig ladning (og lynladning) vil typisk betragtes som kommercielle tankstationer, hvor kunderne køber en særlig ydelse til en højere pris for at sikre forrentningen af den investering, der foretages i hurtig ladning. Ladestandere til hurtig ladning (fast charge) løber hurtigt op i ½ til 1 million kroner – men kan til gengæld bruges af mange flere i løbet af et døgn.

Der bør i vurderingen af behovet for ladestandere tages afsæt i, at der i perioden 2011

– 15 kommer ca. 15.000 elbiler ud at køre på de danske veje forudsat, at de nødvendige ladestandere er til rådighed. Det betyder, at der i en første udrulningsfase (2011-13) vil være behov for at opstille 1.000 til 2.000 standere (med flere udtag pr. stander) i det offentlige rum. Der vil være tale om en investering (og dermed risiko) på ca. 100 millioner kroner. Med hensyn til opladning i det private bør denne være forberedt for en senere opgradering i takt med udviklingen af den intelligente opladning.

Afhængig af udviklingen i elbiler, muligheden for hurtigladning og de erfaringer man får i forhold til samspillet mellem hjemmeladning, ladning på arbejdspladsen og i det offentlige, kan behovet for ladestandere i en fase 2 udrulning vurderes. Første fase bør således følges op af en detaljeret behovsanalyse, som skal være styrende for selskabets/selskabernes udrulning af ladestandere samt eventuel støtteordninger.

Arbejdsgruppen har valgt at pege på tre overordnede organisatoriske modeller for udrulning af ladestandere i det offentlig rum, som alle indeholder mulighed for en trinvis udrulning.1

1. Model 1, hvor det fortrinsvis overlades til det private initiativ at sikre ladestandere i det offentlige rum, suppleret med en tilskuds- og støtteordning.

2. Model 2, hvor der oprettes et fælles nationalt driftsselskab til at forestå hvervet via et udbud og/eller som et pålæg til de monopolregulerede netvirksomheder.

1 Modellerne er uddybet i kapitel 13.

3. Model 3 som er en afart af model 1 og 2, hvor de offentligt regulerede netvirksomheder i højere grad end de har mulighed for i dag medvirker til en kommerciel udrulning.

Alle modeller er i større eller mindre grad afhængig af statsfinansielle midler. Uden subsidier vil der ikke være samme sikkerhed for den ønskelige udbredelse af elbiler og garanti for, at elbilernes ladning sker ”intelligent”. Der er ud fra samfundsøkonomiske, miljømæssige og forsyningsmæssige bevæggrunde behov for, at opladningen sker intelligent. De to sidstnævnte modeller forudsætter tillige lovændringer.

Arbejdsgruppen anbefaler ikke en model frem for en anden – det må være op til de politiske beslutningstagere, at træffe de nødvendige beslutninger.

3.0 Perspektivering af ladestandere og elbiler

Det er regeringens langsigtede mål, at Danmark skal være uafhængig af fossile brændsler i 2050. I energisektoren forventes en sådan udvikling i væsentligt omfang at skulle baseres på vindkraft og på intelligente energisystemer, hvor el bliver den dominerende energibærer.

Transportsektoren er i dag karakteriseret ved at være næsten fuldstændig afhængig af fossile brændstoffer. Alene personbilerne står for ca. 30 pct. af vores olieforbrug, ca. 14 pct. af det samlede endelige energiforbrug og ca. 14 pct. af CO2-udledningen. For EU som helhed står transportsektoren for ca. 1/3 af olieforbruget. Samlet set i EU er kun 3,5 pct. af transportens energiforbrug dækket af VE2. Sektoren udgør således en af de store udfordringer for at mindske Danmarks og EU’s afhængighed af fossile brændsler og reducere udledningen af drivhusgasser. Samtidig er det væsentligt at fastholde en høj mobilitet.

Elektrificering af transportsektoren har stor synergi i forhold til udfordringerne både i energisektoren og transportsektoren. Anvendelse af elbiler giver dels mulighed for 3 gange højere energieffektivitet end i en forbrændingsmotor og dels mulighed for at anvende VE-el som drivmiddel. Samtidig er elbilernes mulighed for at oplade fleksibelt en stor gevinst for elsystemet, fordi det øger nyttiggørelsen af vindkraft, både når det blæser, og når elforbruget og belastningen af elsystemet i øvrigt er lavt.

Både i EU og globalt er transportsektoren den helt store udfordring i forhold til CO2- reduktioner. Der skal ske en bred indsats for energieffektivisering og skift til alternative ikke-fossilt baserede drivmidler og VE-anvendelse i transportsektoren på både kort og langt sigt. Det betyder at fossilt baseret benzin, diesel og gas på sigt skal udfases som brændstof. Det betyder formentlig også, at forbrændingsmotorer på sigt skal afløses af løsninger med højere effektivitet (elmotorer, brændselsceller m.v.).

2 Eurostat, 2008, final consumption. De 3,5 pct. indeholder også al bio-fuel uden hensyntagen til oprindelse og bæredygtighed

Elbilens fordele:

Høj energieffektivitet Muliggør VE som drivmiddel Lav CO2-udledning

Effektiv indfasning af vindkraft Vigtigt smart grid element

3.2 Elbilaktiviteter i Danmark

Den danske indsats for elbiler er flerstrenget. Med regeringens arbejdsprogram fra februar 2010 ønskes afgiftsfritagelsen for elbiler forlænget frem til 2015. Herefter vil afgiften gradvist blive normaliseret, indtil den når et teknologineutralt niveau i forhold til den enkelte elbils lave miljøbelastning.

Hermed skabes klarhed om de økonomiske rammevilkår for elbiler i de nærmeste år. De gunstige danske rammebetingelser for elbiler er bl.a. grundlaget for den tidlige markedsintroduktion af fabriksbyggede elbiler, og baggrunden for at flere store private aktører har valgt Danmark som case for udrulning af infrastruktur og elbiler.

Internationalt arbejder Invest in Denmark under Udenrigsministeriet målrettet på tiltrækning af udenlandske virksomheder indenfor elektromobilitet, med henblik på at styrke den voksende danske klynge og derved medvirke til skabelsen af udenlandske arbejdspladser i Danmark.

I aftalen ”En grøn Transportpolitik” er afsat i alt 284 mio. kr. frem til 2014 til konkrete transportinitiativer og - teknologier, og transportministeren etablerede i 2009 Center for Grøn Transport i Færdselsstyrelsen. Centret skal arbejde for at fremme energieffektive løsninger på transportområdet gennem en række konkrete tiltag, partnerskaber med erhvervsliv og kommuner samt forsøg og videnudvikling, herunder vedrørende elbiler.

Energistyrelsen har gennemført 2 tilskudsrunder under forsøgsordningen med elbiler, som har en bevilling på i alt 35 mio. kr. frem til 2012. Her er givet tilskud til et større antal forsøgsprojekter, der skal vise, hvordan elbiler virker i praksis og kan spille sammen med elsystemet. De støttede projekter omfatter personbiler, varebiler og lastbiler - og belyser for eksempel hvordan opladning af elbilerne indpasses i arbejdsgangene hos virksomheder og kommuner. Også pendlerkørsel, teletaxikørsel og en delebilsordning er repræsenteret i projekterne. I flere af forsøgene indgår intelligent ladning af bilerne, hvor opladningen styres efter prissignalerne på elmarkedet.

Forsøgsordningens 3. udbudsrunde er igangsat medio december 2010, og tilsagn forventes givet i februar 2011.

Som et vigtigt punkt arbejder regeringen aktivt for hensigtsmæssige EU- og internationale regler i forhold til elbiler, herunder standardisering. Der presses på for udvikling af internationale standarder for tilslutning til elnettet og for kommunikation

mellem elbiler og elsystemet. Fælles standarder skal dels sikre at elbiler, batterier og stik passer sammen, så man kan køre over grænserne i EU. Fælles standarder for kommunikation skal desuden sikre, at opladningen så vidt muligt kan ske intelligent, dvs. på gunstige tidspunkter for elsystemet (fx når belastninge af elsystemet er lav og der eventuelt samtidig er stor vindmølleproduktion)

Danmark er desuden hjemsted for et af verdens mest interessante forsøgsprojekter med elbiler og smart grid – Projekt Edison med deltagelse af førende internationale virksomheder som Siemens og IBM. Af det treårige forskningsbudget på 49 mio. kr. kommer 33 mio. kr. fra Xxxxxxxxx.xx's forskningsmidler, mens konsortiedeltagerne finansierer resten.

Formålet er at udvikle en intelligent infrastruktur, som muliggør kommunikation mellem elbiler og elsystemet, så elbiler kan oplades i et fleksibelt og intelligent samspil med fluktuerende vindkraft og elforbrug. En effektiv integration af elbiler i et elsystem med store andele af vindkraft vil indebære en lang række fordele, men kræver bl.a. fælles kommunikationsstandarder. Edison projektet er et vigtigt skridt på vejen til et fælles sprog mellem elbiler og fremtidens elsystem. I 2011 går projektet ind en ny fase, hvor resultaterne og infrastrukturen demonstreres og koncepttestes i praksis med elbiler på Bornholm.

Endelig får Danmark en koordinerende rolle i et stort europæisk demonstrationsprojekt for elbiler. TREN-1 har bevilliget 23 mio € til det såkaldte Green E-motion projekt, hvor der er 40 partnere, og som har hovedfokus på at ensrette de teknologiske løsninger i demonstrationsprojekterne i Europa. "Interoperability har været et nøgleord i projektformuleringen - det betyder, at man skal demonstrere muligheden for at kunne lade sin elbil ved alle ladestandere både nationalt og internationalt"

Sidste skud på stammen er nærværende analysearbejde under Energistyrelsen, der ser på infrastrukturen til opladning af elbiler.

Teknologifaser for elbiler og ladestandere:

2008-2010

o Ombyggede elbiler

o Ingen standarder

o Begrænset infrastruktur 2011-2013

o Fabriksbyggede elbiler

o Standardisering af stik

o Standardisering af intelligens og kommunikation ikke klar

o Behov for infrastruktur

o Behov for erfaringer med infrastruktur 2013-2015

o Fabriksudrulning i større omfang

o Behov for intelligens

o Standarder for intelligens og kommunikation snart klar

o Indgår i smart grid udrulning

3.3 Generel status og forudsætninger for elbiler, batterier og ladetider

3.3.1 Elbiler

Indtil nu er tilgangen af elbiler ikke kommet fra de store bilproducenter, men fra mindre specialproducenter af elbiler og fra firmaer der ombygger konventionelle biler til elbiler. Den 1. april 2010 var der ca. 320 indregistrerede elbiler i Danmark, som primært er ombyggede konventionelle biler.

I 2011 vil en række bilproducenter lancere serieproducerede elbiler. Stort set alle bilproducenter planlægger at lancere én eller flere serieproducerede elbilmodeller de kommende år. Renault har eksempelvis meldt ud, at de alene på én af deres fire elbilmodeller vil producere årligt 150.000 styk fra 2012, og dette antal forventer de fordoblet indenfor nogle år. Flere andre bilproducenter melder også om produktion i et betydeligt antal de kommende år. Nissan har fx meldt ud, at: elbilfabrikkerne til Nissan Leaf i Japan, USA (2012) og England (2013) har en samlet årlig kapacitet på

250.000 stk.3

Mulighederne for at reducere fejl og omkostninger/pris er langt bedre ved disse større ensartede produktioner, og der er derfor globalt set store forventninger til de store bilproducenters fabriksfremstillede elbiler. I takt med at flere af de store bilproducenter opfører elbilfabrikker, herunder rundt omkring i Europa, vokser de årlige produktionsvolumener og fordelene ved storskala produktion kan for alvor høstes.

Elbil modeller der lanceres i Danmark de kommende år:

Modeller	Lanceringsår, Danmark	1 fase, 16 amp	3 fase, 16 amp	3 fase, 63 amp	DC
Renault, Kangoo 1. gen Renault, Kangoo 2. gen	medio 2011	X	X
Renault, Fluence	4Q 2011		x		Batteri skift
Renault, Zoe	medio 2012			X	Batteri skift
Daimler, Smart-fortwo	ultimo 2010		X
Xxxxxxx, Xxxx E-Cell	april 2011		X
Nissan, Leaf	medio 2011	X			X
Peugeot, Ion	ultimo 2010	X			X
Peugeot, Partner	ultimo 2010	X			X
Citroen, C-zero	ultimo 2010	X			X
Citroen, Berlingo	ultimo 2010
Mitsubishi, I-miev	ultimo 2010	X			X
Volvo, C30	2011	X

Note 1: Det skal bemærkes, at Peugeot, Citroen og Mitsubishis er produceret over samme list, og at de derfor kan betragtes som identiske.

3 xxxx://xxx.xxxxxx-xxxxxxxx.xxx/XXX/xx/XXXXXXXX/XXXXXXXXXXXX/xx_000000-00.xxxx

Note 2: De kommende tyske bilmærker er ikke med i ovenstående tabel. De tyske bilproducenter er generelt optaget af Type 2 stikket (Mennekes stik), hvilket kunne indikere, at de satser på 3 fase 63 amp (43 kW).

Dertil forventes et antal plugin hybrid biler at komme på markedet. Der er tale om følgende modeller:

- Toyota Prius (5 kWh) (Kommer på markedet i 2012)

- GM Ampera (16 kWh) (kommer på markedet slut 2011, start 2012)

- Fisker Karma (ca. 22 kwh og er på markedet i begrænset antal)

- BYD (2011/2012)

- Volvo V60 (15kWh) (2012 er planen lige nu)

- Peugeot plugin hybrid dieselbil (omkring 5 kwh) (forventes på markedet i 2012)

- Audi (muligvis kun som hybrid)

- Hyundai (tidligst 2013/14)

Grundet den høje afgift på plugin hybridbiler i Danmark forventes med den nuværende afgiftsstruktur kun meget få stykker (af enkelte modeller) at komme til Danmark som testmodeller.

Elbilens udfordringer:

Rækkevidde Pris

Ny teknologi Standardisering

Storskala produktion udestår

3.3.2 Forventninger til antallet af elbiler i 2015 og 2020

Det er meget vanskeligt at forudsige antallet af elbiler i Danmark i 2015 og 2020. Det afhænger af en række parametre, som er afgørende for, hvor hurtig udviklingen sker.

Nogle af de mest centrale variable, der vurderes at spille en nøglerolle for forbrugernes beslutning om at anskaffe sig elbiler eller fortsat at købe konventionelle biler er:

o Forbrugerens kørselsbehov

o Økonomiske incitamenter (afgiftsstrukturen og muligheder for gratis parkering mv.)

o Udviklingen i olieprisen

o Udviklingen i batteriets pris, kvalitet og rækkevidde

o Udvikling i service og vedligeholdelsesomkostninger

o Muligheder for offentlig opladning

o Politiske målsætninger (CO2-krav til nye biler og krav til lokal luftforurening) og støj

o Teknologiskifte (hvornår vil benzinbilens restværdi hurtigt gå mod nul)

o Viden og information

Økonomiske incitamenter som fritagelsen for registreringsafgift og udviklingen i batteriernes pris vurderes at være de mest afgørende parametre for udviklingen.

Ifølge analyseinstituttet Rocky Mountain Institute vil der globalt set være omkring én million elbiler på vejene i 2015. Ifølge interviews af bilproducenterne er det forventningen, at elbiler i 2020 udgør mellem 5-10 pct. af nybilsalget i Europa. I Danmark, som er udråbt til foregangsland for elbiler, vil elbilerne afhængig af rammebetingelserne kunne udgøre mellem 3-7 pct. i 2015 (svarende til en bestand på ca. 15.000 i 2015) og 5-15 pct. af nybilsalget4 i 2020. Nybilsalget i Danmark udgør ca. 150.000 nye biler årligt (gennemsnit over 10 år).

Den kommende markedstestning af elbiler forventes primært at fokusere på adgang til infrastruktur, elbil mobilitetskoncepter (der kan overvinde rækkeviddebarrieren), pakkeløsninger for opladning, drift, lånebil mv.

Ombyggede elbiler vil være et overgangsfænomen, der bliver mindre betydende i takt med stigende udbud af fabriksfremstillede elbiler. Fordelene ved storskala elbilproduktion kan kun høstes fuldt ud ved fabriksbygning. Herudover kan priserne på elbilproduktion forventeligt bringes ned, idet der er mange dyre og komplicerede komponenter som motor, gearkasse, kobling, udstødning, katalysator mv. som ikke indgår i en elbil.

Flere af bilfabrikkerne satser på modeller, der størrelsesmæssigt og prismæssigt kan udgøre et reelt alternativ til benzin og dieseldrevne biler. Det kan bl.a. ske ved, at prisen uden batteri nogenlunde modsvarer den konventionelle bil, mens batteri, el og drift købes ved siden af, finansieret af et driftsbudget nogenlunde svarende til det forbrugeren tidligere havde med en konventionel bil.

Udover at storskalaproduktion og teknologiskift forventes at reducere priserne på elbiler eksklusiv batteri til under prisen på konventionelle biler, vil driftsomkostningerne til drivmiddel og service på elbiler også være en del lavere.

Valget af Nissan Leaf som Årets Bil 2011 i Europa kan ses som resultat af, at den elektriske bil for alvor er ved at blive kørt i stilling af de store bilfabrikker som et muligt alternativ til de konventionelle biler. Det er første gang en elbil vinder denne titel. 5

4 Dansk Elbil Alliance

5 xxxx://xxx.xxxxxx.xx/XX/xx/xxxxxx-xxxxxx/xxxxxxxxx/Xxxx/xxxx.xxxx

Car of the Year 2011: Nissan Leaf

Nissan LEAF er en mellemstor hatchback med god plads til fem voksne og specielt konstrueret til at køre på laminerede, kompakte litium-ion-batterier, der giver en ydelse på 122 hk, mens elmotoren yder 109 hk/280 Nm. Rækkevidde 160 km, Nissan forventer, at bilens pris bliver konkurrencedygtig i forhold til veludstyrede biler i det såkaldte C- segment.

Enkelte kommercielle selskaber arbejder på at udbrede elbilen på de danske veje. I forhold til konventionelle biler har elbiler stadig udfordringer med hensyn til rækkevidde. Better Place forventer i 4. kvartal 2011 at have etableret et landsdækkende net af batteriudskiftningsstationer til de længere ture, og ChoosEV har planer om hurtiglade-stationer, der på 15-20 minutter kan give strøm til 100 km samt tilbyder en elbilpakke med med mulighed for at låne en konventionel benzindreven bil et antal dage om året.

3.3.2 Batterier

Batterier til elbiler og plug-in hybrider er typisk af lithium-ion typen. Batteriet udgør en stor del af omkostningen til en elbil. Priserne har været faldende og forventes fortsat at falde, især med storskalaproduktion, og når der sker nye teknologiske fremskridt. Med hensyn til batteriteknologien forventes en langsom forbedring af egenskaberne, mens et større teknologisk tigerspring først forventes på længere sigt (den såkaldte lithium-air typen).

Bilproducenternes vil på kort sigt primært fokusere på, at reducere prisen, og øge energitætheden (rækkevidden) på batteriet. Forventningerne er, at batteriets energitæthed på den korte bane kan forbedres med 10 %. På mellemlang sigt fokuseres der på, at reducere prisen på batteriet (op til 30-40 %), forbedre batterierne ift. hurtig ladning, forbedre levetiden, sikkerheden og livscyklus’en. På længere sigt fokuseres

der på ny generation af batteriteknologi med henblik på at forbedre energitætheden (rækkevidden)6.

Da der allerede sker og fortsat forventes et pænt fald i batteripriserne i takt med etablering af en egentlig global storskalaproduktion, vil det være muligt at øge rækkevidden i et vist omfang ved at øge batterikapaciteten uden samtidig at forøge vægt og pris.

Ifølge en analyse fra Deutsche Bank lå prisen i 2009 for et elbil-batteri på 25 kWh7 på ca. 650 US$/kWh. Deutsche Banks langsigtede prisforventning (fra 2009) var 490-500 US$/kWh i 2015 og 325 US$/kWh i 2020. Det svarer til, at prisen på et 25 kWh batteri halveres fra omkring kr. 88.000,- i 2009 til kr. 44.000,- i 2020.

For større kontrakter med levering i 2011-2012 er der registreret priser på omkring 450 US$/kWh. En sammenlignelig pris i dag vurderes at ligge på omkring 500 US$/kWh. Priserne falder således i øjeblikket hurtigere end forventet i analysen fra Deutsche Bank.

3.3.3 Ladetider

De ombyggede elbiler på det europæiske marked er i dag typisk forsynet med et stik og et adapterkabel med et alm. 230V stik, så den kan lades fra en almindelig stikkontakt. I et sådant stik kan kun anvendes 1 fase, hvilket giver en langsom og uintelligent opladning (ingen mulighed for datakommunikation og indbygning af sikkerhedssystemer). Ladetiden til en rækkevidde på 150 km fra en almindelig stikkontakt vil typisk være omkring 6-9 timer.

Nedenstående tabel viser sammenhængen mellem kørt strækning og ladetid ved forskellige typer af stikkontakter: (Kilde: Dansk Elbil Komite).

I de internationale standardiseringsorganer arbejdes bl.a. på en standard for et nyt fælles stik til elbiler samt standarder for måden, hvorpå der lades. Standarden forventes færdig i slutningen af 2011. I Europa og især fra tyske fabrikker og myndigheder forsøges kræfterne samlet om et såkaldt”Mennekes” stik (3-faset

6 Kilde: Dansk Elbil Alliance.

7 Svarende til en rækkevidde på 150-175 km

vekselstrøm), som hovedparten af de europæiske elbilproducenter forventes at levere med, når det er standardiseret. (nærmere beskrevet i kapitel 6).

Imidlertid vil flere af de første fabriksfremstillede elbiler komme med et japansk stik for almindelig langsom ladning i den ene side og mulighed for hurtigladning med jævnstrøm via et CHAdeMO stik i den anden side. Bag CHAdeMO stikket står bilfabrikanter Nissan, Toyota, Mitsubishi og Fuji, samt det japanske elselskab, Tokyo Electric Power Co, TEPCO. Med sammenslutningen vil partnerne også skabe fællesstandarder inden for elbilteknologien.

Hurtigladning vil i dette tilfælde give ca. 100 km på 15-20 minutter. ”Mennekes” stikket giver også mulighed for at lade med stor effekt, hvilket for en husstand betyder, at ladetiden for 150 km med dette stik og tilhørende installation kan reduceres til knap 2 timer, med mulighed for endnu kortere ladetider med kraftigere elinstallationer fx på offentlige opladningsstationer. En fordel ved såvel ”Mennekes” stikket som CHAdeMO stikket er, at de begge har sikkerhedsanordninger og mulighed for datakommunikation. 8

Ved etablering af infrastruktur vil det derfor være nødvendigt at tage højde for, at der efterfølgende kan ske ændringer af installationerne uden større meromkostninger. Det vil således være fornuftigt at sikre mulighed for kommunikation, samt at stiktyper på standere vil kunne skiftes.

Vekselstrøms (AC) opladning

AC-opladning bygger på, at en i elbilen installeret intern lader, konverterer vekselsstrømmen fra elforsyningsnettet til en jævnstrøm, som batterierne i elbilen lades med. Det er således kapaciteten af den interne lader i elbilen, der bestemmer, hvor stor en effekt der kan lades med på elbilen og dermed opladningstiden.

Ladeeffekten er også begrænset af den maksimale effekt der kan trækkes fra det aktuelle stik som elbilen er tilsluttet. Selve opladningen af batteriet styres af batteriets interne styresystem (BMS).

AC-opladning kræver ikke andet end, at elforsyningsystemet kan levere den nødvendige strøm, der kræves således ikke yderligere installation i relation til elforsyningsnettet.

De første generationer af elbiler leveres typisk med enfasede ladere, som kan lade med enten 10 eller 16 A. Det giver, set fra fabrikanternes side, den mest fleksible afsætningsmulighed, da det ikke er alle lande, hvor man har 3-fasede installationer på

8 Billedkilde: xxxxxxxxxxxx.xxx

husstandsniveau. På sigt må det forventes, at elbiler kan leveres enten med 1 eller 3- fasede opladere efter kundernes valg.

Der er et særligt interessant perspektiv i anvendelse af den effektelektronik, som konverterer batteriernes jævnstrøm til vekselstrøm til elbilens elmotorer. Hvis denne effektelektronik også anvendes til opladning af batteriet, så vil det på sigt give en besparelse i produktionsomkostningerne. Effektelektronikken vil typisk have en kapacitet som muliggør opladning med optil 40 kW effekt. Flere fabrikanter arbejder med dette koncept og amerikanske ”AC-propulsion” tilbyder allerede et system, hvor elmotorens drivelektronik anvendes til opladning med en ladeeffekt på 18 kW.

I relation til et offentligt tilgængeligt ladesystem, så skal en AC-ladestander blot indeholde et standardiseret stik for tilslutning af elbilen og så eventuelle betalings/kommunikationssystemer. Der er ikke behov for yderligere hardware, da elbilen lades direkte fra forsyningsspændingen i elsystemet.

Jævnstrøms (DC) opladning

DC opladning er i princippet en ekstern oplader, som lader direkte på elbilens batterier udenom det interne batteristyresystem (BMS). Det betyder, at man ikke er begrænset i, at laderens fysiske størrelse skal indpasse i elbilen, og der kan typisk arbejdes med store ladeeffekter 50-100 kW - deraf betegnelsen hurtig ladning (fast-charge). Flere af

1. generations elbilerne er forberedt for DC-opladning på 50 kW DC-ladestationer, der kan levere en ladeeffekt på 50 kW koster p.t. i størrelsesordenen 200.000 kr. Dertil kommer omkostninger til etablering og bygninger.

En DC-ladestation kan typisk sammenlignes med en tankstander, som vi kender det fra en traditionel tankstation. DC-opladning giver således mulighed for hurtig opladning på de elbiler, der er forsynet med en relativ lille intern AC-oplader.

Da DC-opladeren lader direkte på elbilernes batterier, så er ladestationer afhængige af, at de lader med en spænding, der passer til den batteritype, som elbilerne er forsynet med. Det kan i en introduktionsfase give en del udfordringer, da der p.t. ikke findes industristandarder for, hvilke spændinger der anvendes i elbiler, ligesom nye batteriertyper kan stille krav om andre lademønstre, end de batterier vi kender i dag.

Det er således forbundet med nogen usikkerhed, at opsætte DC-ladestationer i en tid, hvor der må forventes betydelig udvikling på batteriteknologisiden.

I relation til et offentlig ladesystem, så kan DC-ladestationer typisk betragtes som kommercielle tankstationer, hvor kunderne køber en særlig ydelse til en højere pris, der samtidig kan sikre en forrentning af den investering, der er foretaget i DC- ladestationen.

Ladedefinitioner og ladehastighed (til 100 km´s kørsel): (Kilde Dansk Elbil Komite)

Langsom ladning 1 fase (10-16 A) => 4-7 timer

3 faset ladning (16-32 A) => 1-2 timer

Hurtig ladning (125 A) => 20-25 minutter

Lynladning (200-400 A) => 10-15 minutter

Batteriskifte => 5 Minutter

Hurtig ladning kan ske op til 80 % af batteriets kapacitet. Lynladning er endnu på forsøgsstadiet.

4.0 Behovet for ladestandere til elbiler i det offentlige rum

Dette kapitel belyser kort en status for udrulning af ladeinfrastrukturen, forventninger til elbilejernes behov samt en beskrivelse af, hvordan en faseinddelt udrulning af infrastrukturen kan sikre en hurtig udbredelse, samtidig med at man minimerer risikoen for overinvestering.

Der er primært fokus på ladning i det offentlige rum, dvs. ladning på offentlige gader, stræder og pladser og på offentligt tilgængelige private arealer og p-pladser, og det forventede samspil mellem de andre typer af ladning.

4.1 Status for udrulningen af ladeinfrastruktur

En succesfuld indfasning af elbilen forudsætter, at der udvikles og implementeres en veludbygget og landsdækkende ladeinfrastruktur.

I dag opsættes der sporadisk ladestandere til elbiler i det offentlige rum. Der installeres ladestandere på arbejdspladser, på offentlige p-pladser og på gaden i byområder og ved boligkvarterer.

Der er ca. 150 ladestandere i alt, heraf omtrent 100 offentlig tilgængelige ladestandere, og ca. 50 ladestandere opsat på privat grund (arbejdspladser mv.). Langt de fleste er opsat i København og omegn. Københavns Kommune planlægger derudover opsætning af 500 ladestandere i København i 2010-11. Samtidig er der en række private initiativer i gang, hvor planen er at sætte ladestandere op primært med henblik på større eller mindre demonstrationsprojekter. En privat aktør er i gang med etablering af en hurtig ladestation, med opladningstider på 15-20 minutter. En anden privat aktør er i gang med etablering af en batteriskiftestation til hurtig udskiftning af batteriet (under 5 min.) til de elbiler, der har udskiftelige batterier.

Udbredelsen og behovet for ladestandere i det offentlige rum afhænger af flere forhold. Væsentligst er, hvor hurtigt elbilparken udvikler sig, hvilken teknisk udvikling der sker omkring opladningshastigheden og de økonomiske rammebetingelser for opstilling af ladestandere. Men også andre forhold såsom kørselsmønstre, parkeringsmønstre, tryghed i ikke at løbe tør for strøm væk fra egen ladestander, etc. Det er alle forhold, som der endnu ikke kan gives fyldestgørende og præcise svar på.

Der vil dermed i starten være en iboende konflikt imellem ønsket om tidlig og hurtig udbredelse på den ene side og risikoen for fejl- eller overinvesteringer på den anden side. Hvis den danske elbil case skal understøttes også i forhold til ladeinfrastruktur i det offentlige rum, er der derfor behov for at fokusere på, hvordan denne risiko kan minimeres.

4.2 Elbilejers behov for ladestandere

Antallet af elbiler på gaden er indlysende afgørende for behovet for antallet af ladestandere. Uagtet det præcise antal elbiler der vil være i Danmark i 2020, forventes der et så stort antal elbiler, at der er behov for en ladeinfrastruktur, der kan understøtte anvendelsen.

Familier med en elbil vil opleve, at deres kørselsmønster vil ændre sig ift. kørselsmønstret ved konventionelle biler, eftersom det naturligvis er anderledes at have en bil, som man kan oplade derhjemme, ved arbejdspladsen osv. end at have en bil, som kun kan blive tanket op på en tankstation.

Forventningen er, at hovedparten af opladninger kommer til at foregå ved hjemmet eller på arbejdspladsen, svarende til op til 90 %.

Ifølge DTU - Transport har 75 % af bilejerne i dag adgang til egen privat lademulighed i forbindelse med boligen. Ca. 8 % af bilejerne parkerer ved kantsten ved hjemmet og 17 % parkerer på et privat eller halvoffentligt parkeringsareal i tilknytning til hjemmet. Kategorien af bilejere med privat lademulighed (75 %) vil kun sporadisk have brug for ladestandere i det offentlige rum.

Samtidig er der omtrent 400.000 bilejere, der har mere end én bil (bil nr. 2). For disse bilejere vil behovet for rækkevidde være mindre væsentligt.

I boligområder uden egen lademulighed skal der i princippet være opstillet ligeså mange ladestandere eller tilslutningsmuligheder, som der er elbiler. Dette såfremt elbilsejere skal have en rimelig sikkerhed for at kunne parkere med opladningsmulighed hver nat. En elbil er ikke attraktiv at besidde, hvis der ikke er tilgængelig infrastruktur. Xxxxxxxx ønsker næppe at acceptere lavere komfort eller besværet med begrænset opladningsmulighed.

Foreløbige analyser af kørselsbehov baseret på interviewbaserede data og GPS data, illustrerer til sammen, at der er behov for offentlige ladestandere, men at disse kun vil blive anvendt meget lidt. Norske analyser viser dertil, at én offentlig ladestander i snit leverer ca. 2000 kWh om året.

Den GPS baserede analyse viser kørselsbehovet over et par uger (og op til 100 dage), hvilket giver nogle gode indikationer af, hvad behovet er over en længere periode.

Datamaterialet har visse begrænsninger, idet det kun viser behovet for familier med én bil, som bor i Storkøbenhavn, og som er tilknyttet arbejdsmarkedet. På den anden side

vil netop disse typer elbilejere være dem med det største behov for offentlige ladestandere.

Families with 1 car and 2 or more driving licenses

80 km

100 km

120 km

160 km

200 km

60%

50%

Share of cars

40%

30%

20%

10%

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Number of days during a 13 days periode

Det fremgår af figuren, at familier med elbiler med en rækkevidde på 80 km vil for godt 20 % vedkommende have behov for at skulle lade offentligt to gange i løbet af 14 dage, og for 8 % vedkommende vil det være helt op til 6 gange. Hvis elbilens rækkevidde derimod stiger til 200 km, da vil halvdelen af bilerne ikke skulle tanke offentligt, mens 1 % har behov ca. 3 gange i løbet af 14 dage.

Nærmere studier af dette kan således give en væsentlig indikation af behovet for offentlige ladestandere, herunder også at ”trækket” på disse ikke er stort.

Nye studier på DTU Transport9 viser samtidig, at behovet for hurtigladninger reelt er mindre, end det antages af mange, svarende til 3 %. Det er naturligvis ikke nok at vide, at antallet af el-bilister, der har behov for at hurtiglade, er 3 %. Disse bilister findes overalt i landet, og deres kørselsbehov er geografisk også spredt over hele landet.

Dette gælder også for alle andre ture. For at kunne imødekomme den store geografiske spredning af ladebehovet, vil der være et behov for hurtigladefaciliteter udover hele landet.

4.3 Elbiloperatører

Udrulningen af ladestandere sker pt af operatører som fx ChooseEV, Cleancharge og Better Place. Typiske tjenesteydelser for elbiloperatører vil være at optimere ladningen i forhold til at understøtte den intelligente opladning, at overvåge batteriets ladetilstand, at sikre at de etablerede brancher tilpasser deres produktportefølje til elbilerne (bilbranchen, forsikringsbranchen, leasing, finansieringsbranchen, vejhjælp mv.), og dermed kunne tilbyde produkter her indenfor. Tilbud om andre

9 DTU, “Transport”Travel Behaviour of potential Electric Vehicle Drivers. The need for charging.” Oktober, 2010

tjenesteydelser følger typisk med den leveringskontrakt, som elbilkunden indgår med en elbiloperatør.

4.4 Faseinddelt udrulning af de offentlige tilgængelige ladestandere

Udrulningen af ladestandere kan med fordel betragtes i flere faser. Dette understreges af, at der er tale om et helt nyt område, hvor der reelt ingen erfaringer er. Det handler derfor i første omgang om at komme i gang med at opsætte ladeinfrastruktur som grundlag for at understøtte udbredelsen af elbiler med privat lademulighed og at indhøste erfaringer, før man går videre. Et af de væsentligste områder at få erfaringer med er generelt, hvordan samspillet vil blive mellem brugernes opladning i hjemmet, på arbejdspladsen, i det offentlige rum samt hurtigladning (der forventes stillet til rådighed på kommercielle vilkår).

Det formodes - ud fra en brugerøkonomisk betragtning - at det i første omgang især vil være villaejere, der vil efterspørge elbiler. Villaejere vil i langt overvejende grad lade hjemme om natten eller på arbejdspladsen, og således kræve langt mindre opladning i det offentlige rum end lejlighedskunder uden privat lademulighed, som skal have al opladning via offentlige ladestandere. Ydermere vil en stor del af opladningen uden for hjemmet ske i parkeringskældre, ved indkøbscentre o. lign., hvor man kan forvente, at det i højere grad vil være kommercielle aktører, som ønsker at etablere ladestandere.

Udrulning kan fx baseres på en forventning om, at udrulningstakten indtil de første

100.000 elbiler ligger på omkring 5 pct., (kilde Dansk Elbil Alliance), dvs. når man er oppe på 100.000 elbiler, så bør der være omkring 5.000 offentligt tilgængelige ladestandere i Danmark. Det skal være ladestandere, som står der, hvor bilen typisk kan parkere om natten, og der er mulighed for at bruge standerne om dagen til biler, der typisk parkerer mere end ½ time, og hvor prisen for en kWh afspejler, at der er mulighed for en vis intelligens. Efter 100.000 elbiler vurderes satsen at ligge

lavere, omkring 2 pct., som så igen falder, når der er nået et vist antal.

1. fase (2011-2013):

En første fase anses således at skulle være opstilling af ladestandere i det offentlige rum, som supplement til ladning på privat p-plads hjemme eller på arbejdspladsen, og som samtidig kan udnyttes til natopladning for de beboere uden adgang til egen p- plads, som bor i nærheden.

Det bør være et krav til infrastrukturen i første fase, at ladestanderne/kabelføringen elmæssigt er forberedt til 3-faset vekselstrøm, og at ladestanderen opgraderes i takt med udviklingen af standarderne.

For at nedbringe etableringsomkostningerne, at skabe større synlighed i bybilledet for elbilopladning og parkeringer, og for at reducere antallet af trafikanter der søger efter p-plads, bør det overvejes i byzoner at oprette Elbil-zoner (p-pladser med fx 5 samlede ladestandere). Det er bla. noget Københavns kommune ser store fordele i.

Et minimum af ladestandere i fase 1 vurderes på baggrund af ovenstående betragtninger og ud fra erfaringer fra andre lande at ligge i omegnen af 1000-2000 ladestandere, og udgør en samlet investering på omkring 100 mio kr (2010-priser). Afhængigt af lokale placeringsmuligheder vil standerne hver for sig kunne lade en, to eller flere biler samtidigt.

Udrulningen af disse offentlig tilgængelige ladestandere bør optimalt ske efter objektive kriterier, som sikrer en hensigtsmæssig allokering. For de første 1.000-2.000 ladestandere kan der fx allokeres efter befolkningsantal, som man ser i Holland, evt. suppleret med kriterier til sikring af mulighed for en landsdækkende infrastruktur.

2. fase:

Afhængig af udviklingen i første fase og antallet af elbiler, muligheden for hurtigladning og de erfaringer der indhentes i forhold til samspillet mellem hjemmeladning, ladning på arbejdspladsen og i det offentlige, vil der blive taget fat på en fase 2 udrulning.

Anden fase vil med de nuværende forudsætninger for opladning af et bilbatteri vil også omfatte boligområder uden egen lademulighed. Her skal der i princippet være opstillet ligeså mange ladestandere eller tilslutningsmuligheder, som der er elbiler. Disse ladestandere kan med økonomisk fordel samles på dedikerede p-pladser, og således udgøre en elbils centrum på samme måde, som delebilordningen for øjeblikket udrulles og som omtalte elbil- zoner ovenfor. Dette såfremt elbilsejere skal have en rimelig sikkerhed for at kunne parkere med opladningsmulighed hver nat.

4.5 Xxxxxx og lynopladning

Generelt tager en opladning et sted mellem 4 og 6 timer. Det forudsætter i praksis ca. én ladestander pr. elbil i det offentlige rum geografisk placeret i umiddelbar nærhed af boligen. Men med hurtigladning, hvor en opladning kan foretages på 15 - 30 minutter, vil behovet for opladning i det ”offentlige rum” tæt på boligen reduceres betragteligt, og én ladestander vil kunne betjene flere biler i døgnet mod kun én i dag.

Der tales også lynladning, hvor ladningen tager et par minutter, men denne teknologi findes ikke i dag. Det tætteste man kommer på lynladning vil være ved batteriskifte, dvs. bilens batteri skiftes til et nyt fuld opladet batteri på en batterieskiftestation på under 5 minutter. Batteriskift kan således ses som et alternativ til hurtigladning.

Teknologien her er baseret på hurtig ladning, dvs. en løsning der kræver 30-60 kW.

Hurtig opladningen vil i høj grad kunne ske i tilknytning til tankstationer, arbejdspladser, indkøbscentre etc., og formentlig udvikles som et helt kommercielt anliggende. Nogle peger på, at teknologien dog endnu ikke er så fuldt udviklet, at man vil se, at den første generation af elbiler, der ruller på gaden, vil kunne være i stand til at håndtere en hurtigopladning. Andre mener, at det meget snart vil være en realitet.

En kommerciel aktør etablerer de første hurtigladningsstationer i 2011 i blandt andet København, Odense og Aarhus. En anden kommerciel aktør forventer inden udgangen af 2012 at være fuldstændig landsdækkende med infrastruktur bestående af 15-25 batteriskiftestationer.

Udrulningfaser for ladestandere:

2011-13:

o Støtte udrulning af elbiler

o Indhentning af erfaringer

o Forberede af VE-indpasning og smart grid

o Udvikling og afprøvning af intelligens og kommunikation 2013-15:

o Større udrulning pba erfaringer

o Behov for intelligens

o Indgår i smart grid udrulning 2015-> ?

4.6 Opsamling

Muligheden for opladning af elbilen udenfor hjemmet er afgørende for at sikre udrulningen af elbiler. Da der er tale om et helt nyt område, hvor der reelt kun er meget få erfaringer, vil en faseinddelt udrulning af infrastrukturen sikre en nødvendig udbredelse samtidig med, at man minimerer risikoen for overinvestering.

Det vurderes, at de første elbilkunder er villaejere, for hvem den offentligt tilgængelige infrastruktur mest af alt skal betrygge dem i forhold til at være sikret en rimelig garanti for at kunne blive opladet. Det vurderes, at der i første omgang (2011- 13) vil være tale om et behov svarende til en udrulning på 1000-2000 ladestandere med en max investering (og dermed risiko) på DKK 100 mio.

Det bør være et krav til etableringen af infrastruktur i første fase, at ladestanderne elmæssigt er forberedt til 3 faser vekselstrøm pr udtag, og at ladestanderne opgraderes når standarderne ligger klar til det. Indretningen vil således skulle tage højde for, at der efterfølgende kan ske ændringer af installationerne uden større meromkostninger. Der vil også være fornuftigt at sikre mulighed for kommunikation, samt at stiktyper på standere vil kunne skiftes.

På baggrund af den første fase af offentlige ladestandere og udrulningen af elbiler kan behovet for offentlig ladning vurderes, og derefter behovet for ladestandere i anden fase.

Parallelt med disse ladestandere vil der skulle opsættes ladestandere til hurtig ladning og muligvis på et senere tidspunkt også til lynladning. Ladestandere til hurtig ladning (og lynladning) vil typisk betragtes som kommercielle tankstationer, hvor kunderne køber en særlig ydelse til en højere pris for at sikre forrentningen af den investering, der foretages i hurtig ladestationerne.

5.0 Funktionskrav til ladeinfrastruktur i offentligt rum

En god ladeinfrastruktur i det offentlige rum er værdifuldt for at understøtte en udbredelse af elbiler i Danmark. Dette kapitel beskriver en række funktionskrav til ladeinfrastrukturen, som vurderes at være væsentlige for at sikre en succesfuld udbygning af ladeinfrastruktur til elbiler i Danmark.

Ladeinfrastrukturen skal tilgodese en række hensyn overfor brugeren og elsystemet. Der vil ud fra samfundsøkonomiske, miljømæssige, forbrugermæssige og forsyningsmæssige bevæggrunde være behov for at sikre, at opladningen sker intelligent, og at standeren kan opfylde en række forbrugermæssige krav. Dette fordrer en udviklet kommunikation mellem elbil, ladestander og alle aktører i markedet.

Nedenstående funktionskrav til ladestandere omfatter fortrinsvis funktionskrav til ladestandere i det offentlige rum. Men ladestandere ved private boliger og arbejdspladser, som forventes at udgøre den største andel af elforsyningen til elbilerne, vil udgøre en delmængde af mange af de samme funktionaliteter, som gælder for det offentlige rum.

Overordnet skal ladestanderen i det offentlige rum:

1. give mulighed for identificering, validering og aktivering af elbilskunderne

2. give mulighed for åben markedsadgang, korrekt prissætning og afregning af forbruget ved ladestanderen

3. kunne understøtte intelligent opladning af elbilen

4. overholde givne sikkerhedskrav

5. kunne lade med passende effekt og rimelig ladetid

6. have funktionaliteter der følger de internationale standarder på området

7. overholde gældende krav i stærkstrømsbekendtgørelsen og de tekniske forskrifter

5.2 Mulighed for identificering, validering og aktivering af elbilskunderne Elbilskunden skal kunne identificeres med ID-kort. Kortet skal valideres så det sikres, at kunden har en aftale om afregning af opladning, samt at kortet ikke er stjålet. På længere sigt forventes udviklet løsninger, hvor bilen har ID-oplysninger (eksempelvis svarende til SIM-kort). Herved kan identificering ske ved at stikket isættes ladestanderen (plug and charge). Først når kunden er identificeret og valideret, skal ladestanderen påbegynde opladningen.

5.3 Mulighed for markedsadgang, korrekt prissætning og afregning af forbruget For at sikre elbilskunden adgang til effektiv og konkurrenceudsat ladning, er det vigtigt, at ladestanderen ikke låser kunden til et bestemt leverandørforhold. Det vil i praksis sige, at uanset hvilket abonnement, som kunden har tegnet med sin elhandler eller elbilsoperatør, skal der være adgang via ladestanderen. Dermed vil kunden kunne lade ved, hvilken som helst tilgængelig offentlig ladestander og blive afregnet af sin egen elbilsoperatør eller elleverandør efter de vilkår og priser, der er aftalt (se afsnit

7.5). For at gøre markedsadgang mulig, skal det sikres, at ladestanderen kan kommunikere med de relevante parter.

Xxxxxxxxx.xx er pt. ved at udvikle en såkaldt "datahub", som skal understøtte formidling af elmåler-data fra husholdninger og erhverv. Markedsadgangen ved ladestandere kan understøttes ved at gøre brug af denne datahub til validering af elleverandør samt kommunikation af afregningsdata (se bilag 1 for uddybningen af den foreslåede model).

Model for håndtering af elbiler, der lader ved

BALANCEANSVARLIG

Oprettelse af kunden Opladning af elbil Styring

Afregning af kunden

2 Aftale 1 Aftale

ELLEVERANDØR Samlet faktura 19 ELBILSOPERATØR Xxxxxx faktura 20

KUNDE

3 7 9

kWh

6 Validering af målepunkt id

5 Elbilen lader ved ladestanderen Ladestander identificerer målepunkt

7 Målepunkt id er aktiv

OFF. LADESTANDER

NETVIRKSOMHED

LADESTANDER- OPERATØR

Oprettelse af målepunkt

Målepunkt sendes

offentlige ladestanderne

Fakturalinjer

Dok nr. 46331-10_v1, Sag nr. 10/6157 1

5.4 Understøttelse af intelligent opladning af elbilen

Med intelligent opladning menes, at ladningen af elbilen er styrbar, således at prissætningen på relevante markeder og begrænsninger i nettets kapacitet kan indgå i ladeplanen for elbilen.

Elbilen skal kunne lade efter prissætningen på spotmarkedet (timemarkedet), markedet for systemtjenester og under hensyntagen til elnettets kapacitet (evt. ved brug af variable tariffer).

Intelligent opladning af elbiler anbefales, da det vil være med til at sikre;

bedst mulig udnyttelse af el fra fluktuerende elproduktion til gavn for alle elforbrugere og energisystemet

billigst mulig opladning af elbilen for den enkelte elbilsejer

bedst mulig udnyttelse af eksisterende transmissions/distributionsnet

Tilpasning af ladningen til kapacitet i distributionsnettet forudsætter, at belastningen af distributionsnettet kendes, fx ved en løbende måling af belastningen, og at denne

information gøres tilgængelig for elbilen eller elbiloperatøren, der fastlægger ladeplanen for bilen. Begrænsninger i nettet kan kommunikeres til elbiloperatøren, som enten forhøjede variable tariffer eller ved at reducere den kapacitet, som bilen må lade med ved ladestanderen.

Elbilen kan potentielt levere regulerkraftydelser til elsystemet ved, at ladeeffekten reguleres for et større antal elbiler. Eksempelvis ved at en elbilsoperatør styrer ladningen på et antal elbiler med henblik på at levere balanceringsydelser. På denne måde kommer elbilen til at fungere som en aktiv komponent i et intelligent energisystem – et smart grid.

5.5 Overholdelse af forskellige sikkerhedskrav

Ladestanderen skal samtidig understøtte de sikkerhedsfunktionaliteter, som indgår i kommunikation mellem ladestander og elbil. Herunder at spænding til stikket og opladning først kan startes, når stikket er korrekt monteret, og at spænding afbrydes, hvis stikket trækkes ud osv.

Ladestanderen skal placeres i offentligt miljø og derfor være robust designet i forhold til hærværk, udendørs miljø mv. Desuden skal ladestanderen være sikret mod ikke autoriseret forbrug af el samt mod uønsket afbrydelse af opladning.

5.7 Funktionaliteterne skal følge internationale standarder

Det er nødvendigt, at elbilen fungerer på tværs af landegrænser inden for landeregioner. Det er derfor vigtigt at følgende områder harmoniseres:

ladestik)10 og ledning

kommunikation mellem elbil og ladestander kommunikation mellem ladestander og operatør betalings-identifikation

Elbilens integration med elsystemet berører flere standardiseringsarbejder. I dansk regi er arbejdet tilknyttet Dansk Standard. I europæisk regi er der nedsat en fokusgruppe under den europæiske standardiseringsorganisation CEN/CENELEC.

Det internationale standardiseringsarbejde indenfor el-området (IEC) arbejder med standard for kommunikation mellem elbil og ladestander. Da standardisering både berører el-branchen (IEC) og bilbranchen (ISO), er der dannet en fælles arbejdsgruppe, hvor de to standardiseringsorganisationer arbejder for en fælles løsning. Se afsnit 6 for en uddybning af standardiseringsarbejdet.

Overordnet skal ladestanderen overholde gældende krav i forhold til stærkstrøms- bekendtgørelsen. Da elbiler på længere sigt kan være elleverandører ved at levere el til nettet (Vehicle to Grid = V2G), skal krav i teknisk forskrifter for små elproducerende anlæg på 11 kW eller derunder (3.2.1) overholdes.

10 Det forventes at Mennekes stikket (32/63 A) bliver standard for Europa. Stikket er designet til 63 A, men bliver i første omgang kun godkendt til 32 A.

5.8 Tidsmæssige perspektiver for funktionaliteter

De faciliteter, som er beskrevet ovenfor, tænkes gradvist implementeret i ladeinfrastrukturen i takt med udvikling og standardisering af de enkelte dele. Eksempelvis kræver ladning under hensyn til distributionsnettets tilstand, at der etableres et Smart Grid elsystem, hvilket formodentlig først vil ske indenfor 5-15 år.

Det er behæftet med stor usikkerhed at vurdere tidsperspektiver for udvikling af de nødvendige standarder og systemløsninger. Nedenstående angiver med forbehold for usikkerheder et "indikativt roadmap" for udvikling af intelligent ladning.

I dag

1-2 år

3-5 år

5-15 år

Koncept

0: Simpel

1:Ladestik 2: Markeds-

med kontrol integreret

3-4: System integreret (Smartgrid)

Indikativt roadmap for udvikling af intelligent ladeinfrastruktur. Figuren skal alene ses som indikation, idet tidsforløbet er behæftet med stor usikkerhed

De enkelte trin i figuren er beskrevet nedenstående. En skematisk opstilling af krav for de enkelte koncept-trin fremgår af bilag 1. Ligesom der i bilag 1 findes en mere detaljeret beskrivelse af funktionskravene.

0. Simpel ladning:

Her anvendes et helt almindeligt stik til opladning (eksempelvis almindeligt 3-benet 230 volts stik eller et CEE-stik). Denne løsning giver ikke nogen form for sikkerhed, kommunikation eller integration med elsystem.

1. Standardiseret ladestik og kontrolsignaler: 1-2 år

Der anvendes godkendt 32/63 A, 3-faset elbils-stik med kommunikation og kontrolsignal, der sikrer en effektiv og sikker opladning. Der er "lav-niveau" kommunikation fra ladestanderen til elbilen om, hvor meget effekt, der må aftages. Herved kan lokale effektbegrænsninger (eksempelvis på parkeringspladser) også håndteres.

Dette niveau kræver, at en række af de standardiseringer der er "tæt" på at vedtaget falder på plads. Disse standarder forventes indenfor 1-2 år at være endeligt vedtaget. Det vedrører bla. stik, hvor Mennekes stikket (jf. IEC SC23H 62196) forventes at blive vedtaget som standard. Det vedrører også kommunikation efter TC69 61851 1.2.1 (charging system) "mode 3", hvor der kan kommunikeres om stikket er korrekt monteret og hvor meget effekt, der må aftages fra ladestanderen.

2. Markedsintegreret: 3-5 år

Som 1, men konceptet understøtter desuden håndtering af frit valg af elleverandør fra ladestander (roaming). DataHub'en vil først være klar til at understøtte roaming efter 2012.

3. Systemintegreret (Smart Grid): 5-15 år

Som 1 og 2, men konceptet understøtter højniveau kommunikation (protokol-baseret) mellem ladestander og elbil. Denne kommunikation understøtter mere avancerede hensyn til begrænsninger i distributionsnet og giver mulighed for at overføre identifikation af kunde, ladeplaner mv. mellem elbils-operatør, ladestander og elbil.

4. Systemintegreret med V2G:

Som 3, men bilen kan levere effekt til elnettet ved spidsbelastning (V2G)

6.0 Internationale standarder for ladestandere

Elbiler på det europæiske marked er i dag typisk forsynet med et stik og et adapterkabel med et alm. 230V stik, så den kan lades fra en almindelig stikkontakt. I et sådant stik kan kun anvendes 1 fase (ud af 3 mulige), hvilket giver en langsom og uintelligent opladning (ingen mulighed for datakommunikation og indbygning af sikkerhedssystemer). Ladetiden til en rækkevidde på 150 km fra en almindelig stikkontakt vil typisk være omkring 6-9 timer.

I de internationale standardiseringsorganer arbejdes bl.a. på en fælles standard for et nyt fælles stik til elbiler. Her forsøges alle kræfter samlet om et såkaldt ”Mennekes” stik, som hovedparten af de europæiske elbilproducenter forventes at levere med, når det er standardiseret. ‘Mennekes’ stikket udmærker sig ved at være 3 faset og med mulighed for at lade med pæn stor effekt. I husstanden vil ladetiden for 150 km med dette stik og tilhørende installation være reduceret til knap 2 timer, med mulighed for endnu kortere ladetider med kraftigere elinstallationer fx på offentlige opladnings- standere eller i virksomheder. En fordel ved ”Mennekes” stikket er, at der er 2 ekstra signalben, som giver mulighed for sikkerhedsanordninger og datakommunikation.

Figur 2: Mennekes IEC SC23H 6219611

Det er nødvendigt, at elbilen fungerer på tværs af landegrænser inden for landeregioner. Dels af hensyn til mobiliteten, men også for at få et effektivt produktionssystem af systemløsninger, der i fuld konkurrence kan producere standardiserede komponenter til et stort marked.

Følgende komponenter er vigtige at harmonisere:

- ladestik)12 og ledning

- kommunikation mellem elbil og ladestander

11 Billedkilde: xxxxxxxxxxxx.xxx

12 Det forventes at Mennekes stikket (32/63 A) bliver standard for Europa. Stikket er designet til 63 A, men bliver i første omgang kun godkendt til 32 A.

- kommunikation mellem ladestander og operatør

- Betalings-identifikation

Arbejdet med standarder er sat i gang af EU. EU mandatet stiller krav om en fyldestgørende rapport fra de internationale standardiseringsorganer pr. 1. april 2011, hvorefter der er 2 år til at udvikle/færdiggøre de manglende standarder, hvilket vil sige medio 2013. Det forventes ikke, at alt er klart på dette tidspunkt, men at standarderne danner grundlag for at introduktion af on-line identifikation af elbilen og en form for roaming. Der vil formentlig gå yderligere 3-4 år inden systemet er fuldt udbygget.

Tidsplan internationale standarder:

Stik

Kommunikation, afregning, intelligens Intelligent ladning

=> 2012

=> 2015

=> 2016

I Danmark varetages standardiseringen på elbil-området af Dansk Standards udvalg S- 454 Standardiseringsudvalget for elkøretøjer.

IEC TC57, WG17

Distributed Energy Ressources

IEC 00000-0-000 ed. 2: Basic communication structure – Distributed energy ressources

IEC TC69, WG4

EV power supplies and chargers

IEC 61851 Annex A: Electric vehicle conductive charging system – part 1: General requirements

Control pilot function through a control pilot circuit using PWM modulation and a control pilot wire

Elleverandør

Netselskab

Balanceansv.

…

IEC/ISO JWG V2G Communication Interface

IEC/ISO 15118-1: General information and use-case definition IEC/ISO 15118-2: Protocol definitions

IEC/ISO 15118-2: Wired physical and data link layer requirements

Contract ID (GSRN,GLN etc.) IEC/ISO 14443: Identification cards – Contactless integrated

circuits cards – Proximity cards

IEC/ISO 7816-4: Organisation, security and commands for interchange

IEC 62056 series: Electricity metering - Data exchange for meter reading and load control

Oversigt over standarder, der berører standardisering mellem elbilen og elsystemet (tegning skal forenkles lidt)

7.0 Økonomi

Prisen for en elbilsladestander til brug i det offentlige rum varierer naturligvis efter funktionsdueligheden af ladestanderen og af, hvor ladestanderen placeres, herunder afstand til tilslutningspunkt på eksisterende elnet og i hvilket terræn der graves mv. Priserne på ladestanderne forventes generelt at falde i takt med udrulningen af ladestandere.

Der er endnu ikke endeligt udarbejdet og vedtaget internationale standarder på intelligent opladning. Der er i Danmark flere forskningsprojekter i gang som arbejder med intelligent opladning af elbiler og disse projekter tager typisk udgangspunkt i de udkast til standarder, der foreligger p.t. På baggrund af disse erfaringer kan der gives følgende prisestimat for en intelligent landestander produceret i små serier.

Pris per ladestander (16 A 3 faset) i 2010 priser

	Kr./stk.
Pris pr. ladestander	30-40.000
Graveomkostning	5-10.000
Tilslutning (netforstærkning) < 25A	14.000
Pris i alt pr. stk.	49-64.000

Driftsomkostninger i forhold til eftersyn og vedligehold af den enkelte stander kan skønsmæssigt beløbe sig til ca. 1.000 – 2.000 kr. årligt per stander. Dertil kommer omkostninger til basisinfrastrukturen, som skal drifte det bagvedliggende IT-system. Et meget usikkert skøn ville være 200 kr. årligt pr. ladestander. Brugen af den kommende datahub ville kunne reducere omkostningerne.

Prisen for en ladestander kan reduceres ved, at det gøres muligt at oplade flere elbiler på én ladestander. Som udgangspunkt vil en ladestander formentlig blive opstillet i krydspunktet mellem flere p-pladser og derfor kunne dække 2 eller flere p-pladser.

Man kan forestille sig, at der i tilknytning til en ladestander opsættes en række simple stik fordelt på et større antal p-pladser. Disse stik aktiveres individuelt fra ladestanderen.

Et økonomisk overslag på omkostninger ved en ladeinfrastruktur, hvor det antages, at der opsættes 1.000 – 2.000 stk. ladestandere á 50.000 kr. ville samlet beløbe sig til ca. 100 millioner kroner i investeringsomkostninger og dertil skal tillægges driftsomkostninger.

Ladestandere til hurtigladning (15- 20 minutter) ligger i intervallet 400.000 - 800.000 kr. Et regneeksempel for hurtigladning kunne se sådan ud:

Km Europavej i DK	1.000
Antal km pr ladestander EU vej	50
Ladestandere i begge retninger	Ja
Quick charge	Xx
Antal ladestandere i alt	40
Omkostning til ladestander	160.000
Omkostninger til opstilling	100.000
Omkostninger til tilslutning	135.000
Omkostninger pr. ladestander i alt	395.000
Omkostninger i alt	15.800.000

I en analyse foretaget i forbindelse med Edison projektet, er en arbejdsgruppe kommet frem til, at ”såfremt elbiler bliver udbredt, vil den enkelte elbil sjældent have brug for offentlig ladning, men over tid vil stort set alle få brug for det. Det betyder, at der er behov for lademuligheder spredt over landet, men at der kun er behov for få stykker hvert sted. Analysen viser også, at hurtigladning er det vigtigste behov, hvis elbiler skal blive udbredt til mere end en mindre del af befolkningen. Det er vurderingen, at der er behov for 50-100 hurtigladestationer i Danmark, men der angives ikke noget eksakt tal.13

7.1 Dårlig økonomi for ladestandere i det offentlige rum

Kommercielle selskaber bag opstillingen af ladestandere finder det ikke i dag attraktivt, at opstille standere i større omfang i det offentlige rum. Dertil anses indtjeningsmulighederne sammenholdt med investeringsomkostningerne for at være for begrænset. 14

Beregninger viser, at hvis omkostningerne til opstilling af en ladestander i det offentlige rum, fuldt ud skal søges dækket af den enkelte elbilejer gennem brugen af ladestanderen (brugerfinansiering), ville det næppe være attraktivt at benytte disse offentligt tilgængelige standere frem for at lade privat.

13 Travel behaviour of potential Electric Vehicle drivers. The need for charging. A contribution to the Edison project

Xxxxx Xxxxxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxx Xxxxx DTU Transport, Danish Technical University

14 Med de nuværende forudsætninger for opladning af et bilbatteri, skal der i boligområder uden egen

lademulighed i princippet være opstillet ligeså mange ladestandere eller tilslutningsmulighed, som der er elbiler. Dette såfremt elbilsejere skal have en rimelig sikkerhed for at kunne parkere med opladningsmulighed hver nat. En elbil er ikke attraktiv at besidde, før infrastrukturen er tilgængelig.

7.2 Bedre økonomi for ladestandere i det private hjem

Opsætning af (intelligente) ladestandere i private hjem synes mere attraktivt for kommercielle aktører at tilbyde. Det hænger sammen med, at installations- og investeringsomkostninger er betydelig mindre, selvom de kommercielle aktører gerne så, at omkostningerne til stikledninger og tilslutning betales af det ”offentlige”.

Stikledninger er i dag jf. ovenstående pålagt ”brugeren” at betale, og er ikke en del af netvirksomhedernes omkostninger.

Husstanden – elbilejeren - har ikke med de nuværende tariferingsvilkår et incitament til at medvirke til at finansiere en ladestander og oplade ”intelligent”. Den elpris brugeren møder, er ens over døgnet. Hvis opstiller af en ladestander således ikke tilbyder forbrugeren en økonomisk gevinst, der gør det attraktivt at benytte en ladestander, vil brugeren blot plugge i egen og almindelig stikkontakt og se stort på om opladningen finder sted på et uhensigtsmæssigt tidspunkt for systemet.

7.3 Finansiering

Skulle omkostningerne til opstilling af ladestandere i det offentlige rum fuldt ud søges dækket af den enkelte elbilejer (brugerfinansiering) gennem brugen af ladestanderen, ville det betyde en uforholdsmæssig fordyrelse for brugen af ladestanderen i en sådan grad, at det næppe vil være attraktivt at benytte disse offentligt tilgængelige standere i forhold til at lade privat. Elbiler ville herefter være forbeholdt ejere, som har mulighed for at lade i egen private husstand. Der kan derfor være brug for en form for samfundsmæssig (med)finansiering, som spreder omkostningerne på andre end elbilejere.

7.4 Netvirksomhederne kunne få en rolle

Det har naturligt nok været på tale, at de monopolregulerede elnetvirksomheder skulle have større mulighed for at agere opstillere af ladestandere i det offentlige rum, eventuelt i første omgang kun for af dække det behov elbilskørere med egen hjemmeopladningsmulighed har.

En egentlig PSO-finansiering af ladestandere til elbiler over elforbrugernes tariffer vurderes dog ikke at kunne anvendes i denne sammenhæng. PSO-opkrævninger er ifølge elforsyningsloven (EFL) en form for gebyr. Gebyrer skal være formålsbestemte til konkrete ydelser og betales af brugerne af disse ydelser. PSO-erne går især til tilskud til VE-elektricitet og opkræves hos alle elforbrugere med ensartede beløb pr. kWh. Denne finansieringsform hviler på, at alle elforbrugere fx har fordel af VE- elproduktionen (miljøbeskyttelse, forsyningssikkerhed). Aktiviteten skal være til gavn for almenvellet, herunder samfundsøkonomien, miljø, forbrug mv.

En finansiering af ladestanderne over netvirksomhedernes tariffer via en forhøjelse af indtægtsrammen, jf. elforsyningslovens § 70, stk. 7 samt § 16, stk. 2 i bek. nr. 1227 af

12. december 2009 om indtægtsrammer for netvirksomheder og regionale transmissionsvirksomheder omfattet af elforsyningsloven, vil indeholde samme begrænsninger.

Spørgsmålet er om ladestandere til elbiler, der kun kommer en del af forbrugerne til gode vil kunne komme ind under hensynet om almenvellet. Efter Energistyrelsens forståelse af Justitsministeriets hidtidige vurderinger er det tvivlsomt, om omkostningerne kan dækkes som en generel finansiering via elprisen. En egentlig omfordeling, som ikke kommer betalerne som helhed til gode, kan kun ske ved skat. Ifølge Grundloven kan en skat kun pålægges ved lov, dvs. at betalingsforpligtelsen og beløbsstørrelsen fremgår af loven. I sidste instans må spørgsmålet om hhv. PSO finansiering og forhøjelse af indtægtsrammen afklares med Justitsministeriet.

Hvis netvirksomhederne i det hele taget skal have en rolle her, vil der skulle sikres en generel hjemmel i elforsyningsloven til varetagelse af denne opgave samt ske en udvidelse af indtægtsrammen. For at understøtte mulighederne for en brugerfinansiering, bør der samtidig ændres på tariferingsbetingelserne for, hvordan netvirksomhederne skal tarifere tilslutningen af en ladestander. Det skal modsat i dag gøres muligt at fordele investeringsomkostningerne over hele projektet levetid (40 år). Det er det ikke i dag, hvor netvirksomhederne er forpligtet til at opkræve et tilslutningsbidrag (up front), som modsvarer anlægsomkostningerne.

Sådanne ændringer vil dog ikke skabe sikkerhed for, at omkostningerne fuldt ud kan brugerfinansieres. Viser det sig undervejs, at investeringen ikke kan brugerfinansieres og udløser et underskud, vil det principielt gælde, at det ikke kan pålægges de øvrige forbrugere at dække et eventuelt underskud. Der vil derfor være behov for en (statslig) økonomisk garanti.

Beregninger viser, at der gennemsnitligt på hver ladestander skal lades, hvad der svarer til 3.000 kWh årligt i 40 år, for at prisen for en opladning vil være attraktiv – det svarer til ca. 600 biler årligt eller knap to om dagen. Det er forbundet med stor usikkerhed, om det kan lade sige realisere.

8.0 Ansvarsfordeling ved opstilling af ladestandere

I dette kapitel belyses de bevillingspligtige netvirksomheders ansvar i forbindelse med opstilling af ladestandere i forhold til elforsyningsloven i det offentlige rum. Der peges på behovet for lovændringer, såfremt der skal vedtages politiske krav til ladestanderne og til deres placering.

8.1 Elforsyningslovens regler

Elforsyningslovens bestemmelser regulerer netvirksomhedernes ansvar og forpligtelser i forhold til udbygning og drift af distributionsnettet samt tilslutning af forbrugere, herunder netvirksomhedernes måling af den el, der transporteres gennem nettet. Elforsyningsloven indeholder ikke særskilte regler for tilslutning af offentligt tilgængelige forbrugssteder såsom ladestandere til elbiler.

Rammerne for opstilling af ladestandere i det offentlige rum er således ikke entydigt defineret. Dette har også bevirket, at en række aktører på dette felt har efterlyst klarere udmeldinger fra myndighedernes side om, hvilke retningslinjer der gælder for

opstilling af ladestandere i det offentlige rum. Ligesom importører af elbiler efterlyser sikkerhed for en infrastruktur, der kan opfylde en elbilsejers behov for opladning.

Med det ”offentlige rum” forstås i denne sammenhæng, ladning der skal ske i forbindelse med boliger, hvor der ikke er mulighed for at lade privat ved egen stander/stik, samt offentlige steder hvor elbiler parkeres.

Som udgangspunkt må en opladning i den private husstand i de allerfleste tilfælde desuden forventes at ske fra forbrugerens egne installationer, herunder en særlig ladestander opsat til formålet, og her er rollerne relativt afklaret i forhold til at sikre elforsynings- og samfundsmæssige krav. Tilsvarende gælder for opstilling af ladestandere på private arbejdspladsers private P-pladser.

I forbindelse med etablering af en ladeinfrastruktur i Danmark, vil også regler på området for færdsels-, vej, plan- og byggelovgivningen kunne spille en rolle. Dette kapitel omhandler fortrinsvis forholdet til elforsyningsloven.

8.2 Netvirksomhedernes ansvar og forpligtelser

Netvirksomhederne ejer og driver det lokale eldistributionsnet, herunder også det net, som ladestanderen skal sluttes til. Netvirksomhederne skal have bevilling til at drive nettet, og deres nettariffer er reguleret i elforsyningsloven og kontrolleret af Energitilsynet.

De monopolregulerede netvirksomheder er forpligtet til at opretholde den tekniske kvalitet i distributionsnettet og mod betaling at tilslutte enhver forbruger, som måtte fremsætte ønske herom, samt foretage måling af forbruget.

I forhold til en ladestander betyder dette, at netvirksomhederne er forpligtet til at tilslutte et forbrugssted – eksempelvis en ladestander - til nettet efter anmodning, sikre tilstrækkelig effekt til ladestanderen, måle aftaget af forbruget og formidle målte data videre til de parter som måtte have en legal interesse i disse data.

8.3 Måleransvar

Netvirksomheden har ansvaret for måling af den elektricitet, der aftages fra ladestanderen, men ville kunne outsource opgaven til eksempelvis det selskab, der ønsker at opstille standeren.

Uanset hvem der foretager målingen, forudsættes det, at det er entydigt defineret, hvad der er forbrugssted og hvem der er forbruger samt, hvilket elhandelsselskab forbrugeren har valgt at købe el fra, idet netvirksomheden ellers ikke vil kunne opfylde sin ovenfor nævnte forpligtelse vedr. videreformidling af måledata.

Udfordringen her er, hvordan ladestanderen skal anskues i forhold til

netvirksomhedens forbrugsmåling. Er standeren at anskue som ”forbrugeren” i forhold til leveringen af el til standeren? Eller er forbrugeren den person, der kommer og

”tanker” sin elbil op ved standeren? Overfor hvem skal netvirksomheden foretage sin måling? Hvis ”forbrugeren” skifter med korte mellemrum, når en ny elbil med egen

valgt el-leverandør tilsluttes opladning, stiller det helt andre og nye krav til netvirksomhedens hjemtagning af måledata.

Defineres selve standeren som forbrugsstedet (forbrugeren), det vil sige dét punkt, hvorfra netvirksomheden foretager sin måling, vil alle aktiviteter, der foregår efter målepunktet principielt være netvirksomheden uvedkommende. I målerpunktet opsættes i så fald en elmåler, hvor forbrugeren defineres som værende driftsselskabet, som varetager og har ansvaret for driften af ladestanderen. Driftsselskabet opsætter ladestanderen, tilslutter den målepunktet, og udbyder brugen af ladestandere efter egne kriterier, herunder salg af el.

Denne løsning vil imidlertid gøre det vanskeligt at opfylde et politisk ønske om, at ladestandere i det offentlige rum mod en rimelig betaling skal være

tilgængelige for alle,

at den enkelte elbilsejer skal have leveret strøm fra egen forud valgt elleverandør,

at opladningen sker intelligent

at gader og pladser ikke skal fyldes med forskellige typer af ladestandere, at fx gratis offentlige p-pladser ikke skal reserveres til særlige udbydere etc.

Stilles det som et myndigheds krav, at ladestanderen skal være tilgængelig for alle, at elbilejeren er sikret opladning fra egen forud valgt elleverandør, og at opladningen skal kunne ske ”intelligent” betyder det, at den måleransvarlige (netvirksomheden) skal kunne identificere forbrugeren/kunden (elbilen), og at målingen skal ske i umiddelbar tilknytning til målerstanderen. Identifikationen kunne ske via indlæsning af et særligt kort med stamdatainformation, når stikket tilsluttes, og målingen foretages i ladestanderen og videreformidles til netvirksomheden.

Det betyder omvendt også, at selskabet bag opstillingen af ladestanderen skal acceptere, at standeren stilles offentlig til rådighed, og at selskabet ikke ville kunne begrænse købet af elektricitet til eget selskab. Selskabet vil alene have mulighed for at opkræve en form for lejeafgift. Tilbud om andre tjenester, såsom at opladningen sker på et ”intelligent” tidspunkt, følger typisk med den leveringskontrakt forbrugeren indgår med egen leverandør. Kommunikationsmodulet, der skal gøre det muligt at kommunikere (intelligent) med standeren, stilles til rådighed af opstiller.

8.4 Tilladelse til opstilling af ladestander – opstillers rettigheder

Selve etableringen af ladestanderen kræver ingen tilladelse efter elforsyningsloven. Som nævnt ovenfor kan der imidlertid være begrænsninger i forhold til placeringen i færdsels- vej-, plan- og byggelovgivningen. Dette spørgsmål er nærmere uddybet i kapitel 9.

Opstiller har krav på at blive tilsluttet elnettet. Opstiller skal blot indgå en aftale om nettilslutning af ladestanderen med den netvirksomhed, som ejer det lokale net i det område, hvor ladestanderen ønskes opstillet og skal samtidig betale netvirksomheden de nødvendige omkostninger, som er forbundet med tilslutningen til nettet.

Opstiller har desuden mod betaling krav på at blive forsynet med strøm enten ved køb fra det forsyningspligtige selskab i det pågældende område eller fra et hvilket som helst selvvalgt elhandelsselskab.

8.5 Salg af el fra en ladestander og kommercielle aktiviteter

Xxxxxx med elektricitet er liberaliseret og kræver ingen myndighedstilladelse efter elforsyningsloven. Det skal bemærkes, at elforsyningslovens stiller krav om, at netvirksomhed og handel med el ikke sker i samme selskab. Handel med el skal således ske i et selvstændigt selskab.

Elhandleren køber elektriciteten enten direkte fra en producent af elektricitet eller på Nordpool, som er en børs for handel med elektricitet.

En typisk elhandler vil i dag købe sin strøm fra en producent eller på Nordpool for derefter at sælge strømmen videre til forbrugeren til brug i husholdningen eller i virksomheden. En virksomhed, der ønsker at opsætte ladestandere, vil derimod købe strøm fra et elhandelsselskab og sælge den videre til forbrug fra ladestandere. Altså en lidt anderledes form for videresalg af strøm end den, der typisk sker i dag.

En elhandelsvirksomhed, der ønsker at være leverandør af den strøm, der anvendes til opladning i private hjem, vil skulle sikre kunden en række forbrugerrettigheder bl.a. retten til maksimal binding på 6 måneder, en kontrakt samt varsling af pris- og vilkårsændringer på allerede gældende vilkår. Derudover findes der et klagenævn for bl.a. elforbrugere.

For at hæve gennemsigtigheden på pris og produkt (mht. VE og klima) på markedet for handel med el er der desuden etableret en internetportal15, hvor elleverandører er forpligtet til at anmelde deres priser for salg af el, så forbrugeren har mulighed for at sammenligne el-priser.

Reglerne om sikring af forbrugerrettigheder er med en nylig ændring af elforsyningsloven blevet udvidet til også at gælde for netvirksomheder og de regionale transmissionsvirksomheder. Men reglerne tager på nuværende tidspunkt ikke specifikt højde for den situation, at elkunden også aftager strøm udenfor hjemmet fra eksempelvis en ladestander på en tilfældigt valgt p-plads.

Det må derfor overvejes, hvorvidt reglerne om sikring af forbrugerrettigheder på elforsyningsområdet skal tilpasses det faktum, at elforbrugeren i fremtiden ikke udelukkende køber strøm til brug i hjemmet. Ellers kunne vi alternativt få en situation, hvor køb af el, eksempelvis hos den lokale ”eltankstation”, blot ses som et helt almindeligt forbrugerkøb omfattet af de almindelige forbrugerretlige regler. Dette er af hensyn til det fri forbrugervalg ikke anbefalelsesværdigt ud fra et forbrugerrettighedssynspunkt.

15 xxx.xxxxxxxxxxxx.xx. En forbrugerportal oprettet af Dansk Energi, der henvender sig til private forbrugere og virksomheder med elforbrug på op til 100.000 kilowatttimer per år.

Man vil også være nødt til se på om ønsket om frit leverandørvalg står mål med den omkostning, som frit leverandørvalg såvel forårsager for det enkelte net- og leverandørselskab, som for installation af stander. Markedsdesignet for at muliggøre dette frie leverandørvalg skal tilpasses under hensyntagen til omkostningerne til opdatering af måling- og afregningssystemerne hos elnet- og handelsvirksomheder.

Desuden må det overvejes om elleverandøren, der sælger sin strøm via en ladestander, også skal forpligtes til at anmelde sine priser til en internetportal, hvorved forbrugeren får mulig for at sammenligne elpriser til brug for opladning af sin elbil. Altså om der på markedet for salg af el udenfor hjemmet er det samme behov for at hæve gennemsigtigheden på markedet for at sikre en høj grad af forbrugermobilitet og dermed en bedre konkurrence.

Som elforsyningslovens ”frit valg”- bestemmelser i dag er udformet, er det ikke fuldstændig klart, om retten til frit at kunne vælge sin elleverandør også kan udstrækkes til at gælde i det tilfælde, hvor forbrugeren aftager strøm ”ude i byen”, eksempelvis fra en ladestander. Det vil muligvis kræve en ændring af elforsyningsloven, hvis elforbrugerens ret til frit at vælge sin elleverandør også skal gælde udenfor hjemmet/virksomheden.

På nuværende tidspunkt sælges elforbruget til elbiler typisk som et bundlet produkt sammen med selve købet af elbilen. Det er altså operatørerne - fx ChooseEV og Better Place - der indgår kontrakter med elleverandører om leverancen af strøm til deres samlede flåde af elbiler.

I princippet vil elforbruget til elbiler både kunne sælges direkte fra elleverandører eller fra elleverandører gennem elbiloperatører, som udover elforbruget også sælger andre tjenesteydelser. Uanset om det er elleverandøren direkte eller gennem elbiloperatøren, så vil det teknisk være muligt at sikre forbrugerne det frie valg.

Der vil ikke kun blive ”solgt” el fra en ladestander, men også de til el-salget hørende ”produkter” som fx understøtter udbredelsen og brugen af det fleksible og intelligente elforbrug. Kommercielle selskaber (elbiloperatører) vil i konkurrence med andre selskaber udover at stå for ladningen af elbilen også kunne tilbyde en række andre tjenesteydelser, som samlet set varetager den samlede oplevelse af at køre i bil.

Typiske tjenesteydelser for elbiloperatører vil være at optimere ladningen i forhold til at understøtte den intelligente opladning, at overvåge batteriets ladetilstand, at sikre at de etablerede brancher tilpasser deres produktportefølje til elbilerne (bilbranchen, forsikringsbranchen, leasing, finansieringsbranchen, vejhjælp mv.), og dermed kunne tilbyde produkter her indenfor. Tilbud om andre tjenesteydelser følger typisk med den leveringskontrakt, som elbilkunden indgår med en elbiloperatør.

Sådanne produkter anses som kommercielle anliggender og ligger udenfor netvirksomhedens ansvarsområde. Sådanne aktiviteter reguleres ikke af elforsyningsloven. Hvis disse kriterier skal opfyldes vil der principielt være brug for 3 kommunikationskomponenter i ladestandere. Dog kan styringen ske uden om

ladestanderen med kommunikation mellem bil og elbilsoperatør. Dermed opnås imidlertid ikke mulighed for styring via netbelastning. (smart grid). Der henvises i øvrigt til bilag 1.

Måling

Afregnings- data

Styring

Kommerciel aktivitet - fx muligheder for styring af ladning efter miljømæssige egenskaber, nettets tilstand eller fx regulerkraftmarkedet. Kommunikeres til fx operatører og/eller elleverandører efter fælles

standard samt evt. til elbilens styreenheder

Verifikation af kunde samt opgørelse pr kunde; forbrug i kWh fordelt pr time, angivelse af kunde id og information om ladestander. Kommunikeres direkte til DataHub'en fra ladestanderen og

videreformidles til de legitime modtagere

Samlet forbrug i ladestanderen opgjort i kWh/time. Kommunikeres til netvirksomheden, og sendes herfra til DataHub'en efter alm. regler

8.7 Opsamling

Det er ubestrideligt, at netvirksomhederne på den ene side er ansvarlige for og forpligtet til at tilslutte ladestandere i det offentlige rum til nettet efter anmodning, samt efterfølgende løbende måle forbrug og formidle målte data videre til de parter, som måtte have en legal interesse i dataene.

Det er også ubestrideligt, at opstilleren og et selskab bag opstilling af ladestandere på den anden side mod betaling har krav på at blive tilsluttet nettet. Opstiller har endvidere mod betaling krav på at blive forsynet med strøm enten ved køb fra det forsyningspligtige selskab i det pågældende område eller fra et hvilket som helst selvvalgt elhandelsselskab.

Det står også klart, at et politisk ønske om, at ladestandere i det offentlige rum skal være tilgængelige for alle mod en rimelig og gennemsnitlige pris, at den enkelte elbilejer frit skal kunne vælge fra, hvilket selskab elektriciteten leveres, at gader og pladser ikke skal fyldes med forskellige typer af ladestandere, og p-pladser ikke skal reserveres til særlige udbydere etc., ikke umiddelbart kan gennemføres inden for den gældende lovgivning. I givet fald vil der være behov for, at fastlægge nærmere regler:

der utvetydigt fastlægger, hvordan netvirksomhedernes målerkrav udmøntes der klart fastlægger, hvordan ladestandere der opstilles i det offentlige rum bliver tilgængelige for alle

der gør det muligt, at anvende egen forud valgt el-leverandør

der bestemmer, hvor stort et gebyr der må afkræves for brug af standeren

for de forbrugerrettigheder, som forbrugeren har i forhold til den leverede el, men som ikke specifikt er nævnt i ellovgivning i forhold til det offentlige rum.

9.0 Kommunernes rolle

Omfanget af kommunernes rolle afhænger i høj grad af, hvor massiv en udrulning af ladestandere man beslutter sig for.

Kommunen har ifølge lovgivningen ingen kompetencer ift. planlægningen af ladeinfrastruktur i det omfang, der sker opladning hjemme på egen installation og/eller der oplades fra ladestandere opstillet udelukkende på private p-pladser, dvs. private matrikler (arbejdspladser, indkøbscentre, tankstationer mv.). Her kræves et medspil fra de private ejere af arealet.

Kommunerne kan imidlertid spille en vigtig rolle, såfremt man ønsker en elbilinfrastruktur mere bredt rullet ud i det offentlige rum (boligområder uden egen lademulighed og offentlige parkeringsarealer), uanset om dette ønskes i større eller mindre omfang. Kommunen kan her være med til at sikre en god planmæssig løsning ift. udrulningen, frem for at der opstår en uhensigtsmæssig blanding af ”bare pletter” og store koncentrationer af ladestandere. Kommunen kan også spille en rolle i forhold til at sikre tilgængeligheden til ladestandere.

Kommunernes værktøjer kan dermed repræsentere en begrænsning for opstilleren, men kan til gengæld sikre visse samfundsmæssige interesser i, hvordan udrulning af og tilgængelighed til en elbilinfrastruktur kommer til at foregå.

9.2 Den kommunale planlægning

På trafikområdet har kommunerne primært en trafikplanlægningsopgave. Kommunerne vil derfor have mulighed for at sætte et vist præg på tilrettelæggelsen af trafikken indenfor den enkelte kommunes grænser, således at elbilinfrastrukturen placeres hensigtsmæssigt i forhold til den generelle færdsel/trafik og bosætning.

Mobilitetsplanlægning er på vej frem i mange kommuner, hvor man søger at planlægge mere helhedsorienteret i forhold til afvikling af forskellige former for færdsel og udnyttelse af det offentlige rum i den forbindelse.

I relation til planloven er der to relevante værktøjer for kommunen. Kommunerne skal minimum hvert fjerde år forholde sig aktivt til byudviklingen i kommunen, jf. planlovens § 13a, nr. 1 og nr. 2 og lave en kommuneplan. Det betyder, at de her fx laver udlæg til nye byudviklingsområder.

I relation til ladestandere vil det være relevant at lave en kobling mellem udbredelsen af ladestandere og kommunernes ønsker om byudvikling, ligesom der skal tages hensyn til al anden infrastruktur for disse områder.

Derudover kan kommunerne i medfør af planlovens § 15 lokalplanlægge detaljeret for anvendelsen af konkrete områder. Alt efter hvordan By- og Landskabsstyrelsen betragter ladestandere, herunder en eventuel tilknyttet bygning, så vil det i henhold til

planlovens § 15, stk. 2, nr. 2, 4, 6-7 og 9 være muligt at regulere et områdes anvendelse, vej- og stiforhold til offentligt formål, herunder adgangsforhold, bebyggelsers beliggenhed på grunden, bebyggelsernes omfang og udformning, samt anvendelse og vedligehold af ubebyggede arealer.

Disse bestemmelser kan bruges både i forhold til eksisterende arealer og nyudlægninger af areal.

Et offentligt formål kan være udlægning til parkeringsformål af et større sammenhængende areal. Men reservation af enkelte p-pladser til elbiler indenfor dette større areal eller på den offentlige vej vil næppe falde ind under definitionen offentlige formål i planloven. Dette kræver særlig hjemmel indenfor reglerne om parkering.

9.3 Parkeringsbestemmelser (færdselsloven og vejlovgivningen) Parkeringspolitikken på offentlige veje/offentlige parkeringsarealer er et relevant værktøj, hvis man ønsker en hurtig og fornuftig udrulning.

I henhold til færdselsloven § 92 kan vejbestyrelsen for en offentlig vej med samtykke fra politiet træffe færdselsmæssige bestemmelser, som indvirker på vejens udnyttelse eller indretning, herunder om parkering. I loven er kun utvetydigt fastlagt muligheden for at reservere til handicappede. Der er fx ikke hjemmel for kommunerne til at reservere pladser til bestemte køretøjer ud fra generelle miljø-/klimamæssige betragtninger – eksempelvis elbiler.

Justitsministeriet har i anden forbindelse over for KL givet udtryk for, at det ikke er muligt efter færdselsloven at reservere p-pladser til køretøjer ud fra miljømæssige betragtninger, da færdselslovens formål er at regulere færdsel. Justitsministeriet mener, man skal bruge vejlovgivningen i stedet (Transportministeriets ressort)

I henhold til lov om offentlige veje § 107, stk. 1 kan kommunen (vejbestyrelsen) lade opkræve en afgift til dækning af udgifterne ved indretning og drift, herunder udøvelse af tilsyn, for benyttelse af særligt indrettede offentlige p-pladser. I henhold til § 107, stk. 2 kan der opkræves afgift for tidsrummet.

Det er imidlertid ikke fuldt ud afklaret, om der er lovhjemmel til at reservere p-pladser til miljøvenlige køretøjer, og om der kan pålægges miljørelateret adfærdsregulerende afgifter, herunder om der kan differentieres ml. forskellige miljøvenlige køretøjer (hybrid, brint, biler på brændselsceller, delebiler mv.). Københavns Kommune har henvendt sig skriftligt til Transportministeren om dette spørgsmål.

I takt med udrulningen af elbiler kan man forestille sig en aftrapning af en betalingsfritagelse for parkering med elbiler eller andre miljøvenlige køretøjer. Denne aftrapning bør koordineres med de statslige regler på området, herunder regler om afgiftsfritagelse.

9.4 Vejlovgivningen

Der skal i forhold til offentlig vej sondres mellem de private fællesveje og de offentlige veje. Det er vejejeren, der kan søge om tilladelse til en erhvervsmæssig udnyttelse af vejarealet. Det må betragtes som erhvervsmæssig udnyttelse i henhold til vejlovgivningen at sætte ladestandere op til elbiler med henblik på salg af strøm.

9.4.1 De private fællesveje

Kommunen er vejmyndighed men ikke vejejer. Kommunen er den myndighed, der kan give tilladelse til vejejeren, når denne søger om tilladelse til fx at opsætte ladestandere langs vejen. Operatøren skal aftale vilkårene med lods- eller vejejeren, men det er

lods- eller vejeren, der skal søge kommunen om tilladelse.

Søges der ikke om tilladelse hos kommunen, kan der ikke umiddelbart opstilles ladestandere på private fællesveje. Typisk er det lodsejerne (grundejerne hver især), der ejer vejen eller grundejerforeningen, og så vil det være dem, der kan søge kommunen om tilladelse til råden over vejarealet, i hvilken forbindelse kommunen så kan stille en række vilkår.

9.4.2. De offentlige veje

Det er kommunen, som ejer de offentlige veje. I henhold til lov om offentlige veje § 102 skal der gives tilladelse til særlig råden over vejareal. Såfremt en operatør ønsker at opstille en ladestander på offentlig vej, skal denne søge kommunen om gravetilladelse hertil.

Man kan også forestille sig, at kommunen med planloven og tilvejebragt hjemmel på parkeringsområdet udpeger, hvor de ønsker at få opstillet ladestandere, og så må operatøren søge om tilladelse til at grave på de angivne steder.

Operatøren er underlagt gæsteprincippet i vejlovens § 106 for ledninger ladestandere og eventuelle skilte. Det indebærer, at operatøren er ansvarlig for det nævnte.

Kommunen kan opkræve markedsleje efter vejloven, men eksempelvis har Københavns Kommune undladt dette i en opstartsfase.

9.5 Byggelovgivningen

Elladestandere og batteriskiftestationer kan som udgangspunkt opføres uden anmeldelse eller tilladelse efter byggeloven, da de betragtes som del af offentlig vej og dennes infrastruktur. Dette vil normalt også gælde ved placering i offentlige parkeringshuse.

Det kan ikke afvises, at der i byggelovgivningen i helt særlige situationer kan være begrænsninger i forhold til, hvor elladestandere og batteriskiftestationer kan placeres. Som udgangspunkt vil det dog være sådan, at elladestanderne kan sættes op uden byggetilladelse.

9.6 Opsamling

I det omfang der skal sikres infrastruktur i det offentlige rum, er Planloven det relevante værktøj for kommunerne i den overordnede og sammenhængende planlægning af opstilling af ladestandere. Kommunen vil nogle gange være grundejer i forhold til større, sammenhængende parkeringsarealer og enkelte andre matrikler.

Hvor grundejeren er privat, vil et større område dog godt kunne udlægges i en lokalplan til offentligt formål, eksempelvis parkering.

Der er dog utvetydigt behov for at skaffe hjemmel for kommunerne i vejlovgivningen til at reservere pladser til bestemte køretøjer ud fra generelle miljø-/klimamæssige betragtninger – eksempelvis elbiler. Ligesom det skal afklares, om der er hjemmel til at pålægge miljørelateret adfærdsregulerende afgifter, herunder om der kan differentieres ml. forskellige miljøvenlige køretøjer.

Værktøjet i vejlovgivningen er yderligere et godt, konkret værktøj for kommunerne, idet der er tale om en ensidig tilladelse, hvor kommunen som myndighed kan stille vilkår til ladestandere. Der ses ikke at være tvivl om, at sådanne vilkår kan stiles, idet der er tale om offentlige arealer, som er offentligt tilgængelige.

Problemet er, at dette værktøj i lov om private fællesveje kun kan bringes i brug, når en grundejer beslutter at søge om en tilladelse. På offentlig vej kan kommunen være afhængig af, at en operatør ansøger om tilladelse til opstilling af en ladestander. Man kan dog også forestille sig, at kommunen med planloven og tilvejebragt hjemmel på parkeringsområdet udpeger områder/steder til opstilling af ladestandere, som operatører så kan søge om tilladelse til på de udpegede lokaliteter.

For at sikre en effektiv og hurtig udrulning i det offentlige rum bør kommunen overordnet set og generelt betinge sig hos operatør/leverandør, at de ladestandere, der opstilles, er frit tilgængelige for alle elbilsejere. Det kommunale ligebehandlingsprincip og vejlovgivningen sikrer dette.

Kommunen bør desuden kunne sikre sig, at der ikke gives monopol til en bestemt operatør (opstiller af ladestandere). Samtidig bør kommunen kunne påbyde en leverandør (elbutikken) at der er mulighed for grøn strøm og roaming. Hjemlerne hertil bør afklares.

I det omfang udrulningen baserer sig på hel/delvis etablering af ladestandere på private p-pladser, bør det sikres fra lovgivers side, at ladestanderne bliver tilgængelige for alle, og at den private ejer af parkeringsarealet fx ikke kan give monopol til en bestemt el-leverandør.

10.0 Erfaringer fra udlandet med opstilling af ladestandere

I dette kapitel gives et sammendrag af en række høringssvar, som arbejdsgruppen har indhentet fra udvalgte landes erfaringer med etablering af ladestanderinfrastruktur i det offentlige rum. Kapitlet er baseret på høringssvar fra danske ambassader i Norge, Sverige, Tyskland, Holland, Storbritannien, Portugal, Japan Kina og USA. Den af arbejdsgruppen udsendte høring omhandlede behovet for et kortfattet overblik over følgende emner:

Nationale planer for etablering af en offentlig ladeinfrastruktur, samt allerede igangsatte initiativer

Anvendte standarder for ladeinfrastruktur

Finansiering af en evt. etablering af offentlig ladeinfrastruktur.

Der gives i kapitlet et overordnet overblik og sammenligningsgrundlag i forhold til udvalgte lande.

10.2 Nationale planer for etablering af en offentlig ladeinfrastruktur Holland

I 2009 vedtoges en ’Action Plan for Electric Driving’16 med det formål at gøre Holland til et internationalt laboratorium for elektrisk transport i perioden 2009 – 2011, og således skabe fundamentet for en senere storskala introduktion af elbiler. Planen indebar allokering af op til 65 millioner Euro til understøttelse af denne ambition.

Hovedelementerne i planen består af etablering af et ’Formula E team’ under Ministeriet for Transport og Økonomiministeriet. Teamet skal facilitere introduktionen af elbiler i Holland.

Ifølge planen er etablering af en ladeinfrastruktur en offentlig opgave. Planen specificerer imidlertid ikke omfanget eller typen af denne infrastruktur, men i en opdatering fra juli 2010 17 nævnes det at det hollandske transportministerium vil opstille ladeinfrastruktur langs motorveje, ligesom en plan for gradvis udrulning af offentlig og alment tilgængelig ladeinfrastruktur er under udarbejdelse.

Norge

Det offentlige har opbygget en infrastruktur af ladestationer med hjælp fra en del private aktører som fx energiselskaber, lufthavne, P-huse, hoteller og butikscentre. I løbet af 2010 vil der i Norge være over 2.700 offentligt tilgængelige ladepladser for elbiler, hvoraf ca. 1.900 er indrettet med offentlig støtte. Der er i princippet fri adgang til ladestanderne.

16 Directorate General for Mobility, Haag. Action Plan for Electric Driving. 3 Juli 2009. Ref: VENW/DGMO 2009/4571

17 Dutch House of Representatives, Session Year 2009 – 2010, 31 305, no.181

Fremtidige planer for den videre udrulning af offentlig ladeinfrastruktur forventes ultimo 2010. Det forventes at planerne vil omfatte indfasning af ladeinfrastruktur baseret på hurtigladning samt at den første håndfuld hurtigladestationer vil blive opstillet i 2011.

Portugal

Portugal mener at være i front med udvikling og implementering af et nationalt netværk af ladeinfrastruktur for elbiler. Status ultimo 2010 er ca. 300 ladestandere. Planen er at have 1.350 offentlige ladestandere ultimo 2011, heraf 50 hurtigladestandere, med kapacitet til opladning på 20-30 minutter, langs motorvejsnettet.

I regi af Økonomi- og Innovationsministeriet har Portugal etableret en national handlingsplan for elektrisk mobilitet. Et af elementerne i handlingsplanen er etableringen ladeinfrastruktur programmet MOBI.E., som bl.a. indeholder etableringen af et ’public-private’ konsortium hvor opstillingen af ladeinfrastruktur er forankret.

Etableringen af offentlig ladeinfrastruktur i Portugal er baseret på kommercielle investeringer fra el-producenter, el-leverandører og – distributører, samt andre serviceudbydere. Staten yder i opstartsfasen en ikke oplyst støtte til denne teknologiplatform, men målet er hel eller delvis finansiering ved takst på energiforbruget.

Storbritannien

Den nye koalitionsregering har vedtaget etableringen af en national ladeinfrastruktur i regi af Office for Low Emission Vehicles (OLEV) under Transportministeriet.

Via udbudsrunder ydes tilskud til medfinansiering af etablering af ladeinfrastruktur i regionalt baserede ’public-private’ konsortier. Foreløbig er givet 8,8 millioner pund til konsortier i London, Xxxxxx Xxxxxx og et konsortium i det nordøstlige England, mens det forventes at 3-6 yderlige konsortier vil opnå tilskud i anden udbudsrunde.

I juni 2011 forventes en national handlingsplan for etablering af en national offentlig ladeinfrastruktur til elbiler. Det overvejes at finansiere etableringen af ladeinfrastrukturen via en afgift på alle elforbrugere. Finansieringen er imidlertid ikke endeligt besluttet.

Sverige

For nuværende ydes ingen generel offentlig støtte til opførsel af ladestationer til elbiler. Enkelte demonstrationsprojekter har opnået op til 25% støtte til dækning af ladeinfrastruktur som led i forsøg med elbiler. Arbejdsgruppen har ikke kendskab til nationale planer for etablering af en offentlig ladeinfrastruktur til elbiler.

Tyskland

I maj 2010 etablerede forbundskansler Xxxxxx Xxxxxx sammen med forskningsverden og industrien en ’national platform for elektromobilitet’, med henblik på dels at

varetage en koordinerende funktion i forhold til introduktionen af elmobilitetskoncepter i Tyskland.

Dette er sket dels ved at bidrage med konkrete tiltag for at gøre Tyskland til et ledende centrum for elektromobilitet. I spidsen for denne platform står det tyske økonomi- og teknologiministerium, BMWi og ministeriet for trafik, byggeri og byudvikling BMVBS.

I foråret 2009 igangsatte BMVBS et støtteprogram til praktiske forsøgsprojekter vedr. ladeinfrastruktur. I perioden 2009 – 2011 stilles således 130 millioner Euro til rådighed til i samarbejde mellem videnskaben, industrien og kommunerne om at indhente erfaring med etablering af infrastruktur, samt anvendelse af el-mobilitet i offentlig transport.

I juni 2009 udpegede transportministeren derefter otte regioner til at modtage støtte til pilotprojekter fra programmet. Der er tale om regionerne Berlin/Potsdam, Bremen/Oldenburg, Hamburg, München, Rhein-Main, Rhein-Ruhr, Sachsen og Stuttgart. Man har udvalgt regioner med forskellige karakteristika for at kunne teste modeller, teknikker og strukturer i såvel landlige områder som byer.

Japan

Den japanske regering har siden 1998 understøttet opstillingen af ladeinfrastruktur til elbiler i en ambitiøs plan frem mod 2010. I forbindelse med udløbet af denne plan pågår forhandlinger af en plan frem mod 2020/2030. Denne plan er i sagens natur endnu ikke endeligt vedtaget, men dele af det foreløbige arbejde er offentliggjort.

Ambitionerne frem mod 2020/2030 er at opstille 2 millioner ladestandere og 5.000 hurtigladere. Udbygningen af infrastruktur skal ske i takt med introduktionen af elbiler på det japanske marked.

I første fase frem mod 2015-2020 anses etableringen af ladeinfrastruktur primært for at være et offentligt anliggende. Først herefter forventes det, at etablering af offentlig ladeinfrastruktur vil være et forretningsområde af interesse for private aktører. Det forventes, at staten vil skulle betale op mod 50 % af omkostningerne ved etablering af ladeinfrastruktur.

En række japanske virksomheder inklusiv Toyota, Mitsubishi, Nissan, Fujitsu Heavy Industires og Tokyo Electric Power Company har etableret CHAdeMO gruppen i marts 2010, med det formål at udbrede hurtigladeinfrastruktur i både Japan og resten af verden.

Kina

Den kraftige forventede vækst i antallet af biler med traditionelle forbrændingsmotorer i Kina fra 76 millioner i slutningen af 2009 til 200 millioner biler i 2020, betyder at den kinesiske regering lægger stor vægt på transportformer, der kan reducere forureningen fra transportsektoren. Herunder elbiler, som har høj prioritet i både den

11. og den kommende 12. 5-års plan (2011 – 2015).

Etableringen af en offentlig ladeinfrastruktur sker primært i regi af større statsejede energi relaterede virksomheder. Staten yder ikke direkte støtte til opstilling af ladeinfrastruktur.

Hovedparten af den eksisterende ladeinfrastruktur er finansieret af regionale regeringer, energiselskaber eller elbilproducenter.

USA

24 ud af de 50 stater i USA har opstillet ladestandere. I de 20 er der opstillet mindre end 10 standere i hver stat.

Department of Energy har pr. 1. oktober 2010 allokeret 114,8 millioner dollars til ECOtality North America. Et 36 måneders project med over 40 offentlige og private aktører og et samlet budget på 230 millioner USD. Et af projektets formål er at etablere 15.000 offentlige ladestandere i 16 byer i staterne Oregon, Washington, Californien, Arizona, Tennessee og Texas. Af de 15.000 ladestandere skal 310 være hurtigladestandere.

10.3 Opsamling

Et fællestræk for alle de undersøgte lande er, at elbiler betragtes som et vigtigt element i en strategi for reduktion af transportsektorens CO2 udledning.

Det er også et fællestræk, at hovedparten af landene implementeret favorable rammebetingelser for elbiler i form af enten tilskud til anskaffelse eller afgiftsfritagelse for elbiler, ligesom elbiler ofte begunstiges af initiativer som fx gratis parkering, mulighed for at benytte busbaner eller fritagelse for løbende afgifter.

Endelig er det kendetegnet for de europæiske lande, at staten yder betragtelige tilskud til udrulning af en infrastruktur, enten til en offentlig infrastruktur eller til udrulning af en kommerciel infrastruktur.

11.0 Udrulningsmodeller – infrastruktur for ladestandere til elbiler år 2011 - 2013

En plan for udbredelsen og behovet for ladestandere i det offentlige rum afhænger af flere forhold. Væsentligst er, hvor hurtigt elbilparken udvikler sig, hvilke dele af befolkningen der investerer i elbiler - er det fortrinsvis folk med egen hjemmeopladningsmulighed, eller er det de, som ikke har denne mulighed? Også spørgsmål om hvilken teknisk udvikling, der sker omkring opladningshastigheden, de økonomiske rammebetingelser for opstilling af ladestander, samt de lovgivningsmæssige muligheder vil spille en rolle for en udrulningsplan.

Det er alle forhold, som der endnu ikke kan gives fyldestgørende og præcise svar på. Der vil således være en konflikt imellem ønsket om hurtig udbredelse og risikoen for overinvesteringer.

Under hensyn til det anførte, ikke mindst usikkerheden omkring økonomien, og at ladestanderinfrastrukturen er et system under langsom og forsøgsmæssig udvikling, kan meget tale for fleksible og trinvise løsninger.

Arbejdsgruppen anbefaler, at en given udrulning af ladestandere tænkes inddelt i faser, hvor der i første omgang (2011-13) tilstræbes, at der skal ske opsætning af et minimumsantal af ladestandere – til dels afhængig af forventningen til antallet af elbiler.

Det vurderes, at de første elbilkunder fortrinsvis er personer med rådighed over egen p- plads, for hvem den offentligt tilgængelige infrastruktur mest af alt skal betrygge dem i forhold til at være sikret en rimelige garanti for at kunne blive opladet. Det vurderes, at muligheden for opladning af elbilen udenfor hjemmet er af afgørende betydning for om folk køber en elbil. Erfaringer fra Japan viser, at folk kører længere på en opladning, når der er standere til rådighed uden for hjemmet.

En første fase af infrastruktur af ladestandere bør derfor målrettes husstande med mulighed for egen hjemmeopladning (udgør 75 % af den private bilpark), og afgrænsede kørselssegmenter, såsom kommunale bilparker, delebilsordninger, mindre øer, transportvirksomheder med begrænset kørselsbehov og adgang til simpel opladning. Dette segment vil kun i begrænset omfang have brug for offentlige ladestandere, da opladning fortrinsvis vil ske ”hjemme”.

Der vil intet være til hinder for, at elbilerejere uden mulighed for egen hjemmeopladning ville kunne benytte standere, der opstilles i det offentlige rum samt på arbejdspladser.

Disse vil jo typisk benyttes af elbilejere med privat opladningsmulighed om dagen, hvorfor de kan benyttes af nærtboende elbilejere uden egen lademulighed til opladning om natten. De vil dog ikke være garanteret en opladningsmulighed i alle situationer med mindre der indgås særlige aftaler.

Datahub´en, som Xxxxxxxxx.xx er ved at etablere, stiller en række kommunikations muligheder til rådighed for systemet i forhold til formidling af afregning af opladningen. Datahub'en er designet til at kunne håndtere afregningsdata for alle målesteder i Danmark

samt kommunikation af data til brug for samfakturering. Det er Xxxxxxxxx.xx's vurdering, at det vil kræve ganske få justeringer af Datahub'en, før den også vil kunne håndtere den såkaldte "roaming" facilitet eller funktionen som clearinghouse.

Det er vigtigt, at udrulningen af ladestanderne sker så omkostningseffektivt som muligt og

inden for rammerne af de tekniske standarder, der udvikles over tid på området.

Det anbefales, at ladestanderne baseres på AC-ladestationer, og at der vælges en effekt ved AC-ladestationerne således, at en relativt kraftig opladning kan foretages. Af hensyn til at være fremtidssikret anbefales det, at ladestanderen kan understøtte effekten, der kan overføres i stikket ("Mennekes") ved en 3-faset opladning, (32/63 A). Fx vil det ved etableringen af infrastrukturen være nødvendigt at tage højde for netforstærkninger samt, at der efterfølgende kan ske ændringer af installationerne uden større meromkostninger. Det gælder såvel stiktyper på standere, og den software som skal etableres i ladestanderen.

Parallelt med disse ladestandere i det offentlige rum vil der formentlig blive opsat ladestandere til hurtig ladning og muligvis på et senere tidspunkt også til lynladning. Ladestandere til hurtig ladning (og lynladning) vil typisk betragtes som kommercielle tankstationer, hvor kunderne køber en særlig ydelse til en højere pris for at sikre forrentningen af den investering, der foretages i hurtig ladning. Ladestandere til lynladning løber hurtigt op i ½ til 1 million kroner – men kan til gengæld bruges af mange flere i løbet af et døgn.

Der bør i vurderingen af behovet for ladesstandere tages afsæt i, at der i perioden 2011 – 15 kommer ca. 15.000 elbiler ud at køre på de danske veje forudsat, at de nødvendige ladestandere er til rådighed. Det betyder, at der i en første udrulningsfase (2011-13) vil være behov for at opstille 1.000 til 2.000 standere (med op til flere udtag pr. stander) i det offentlige rum. Der vil være tale om en investering (og dermed risiko) på ca. 100 millioner kroner.

Afhængig af udviklingen i elbiler, muligheden for hurtigladning og de erfaringer man får i forhold til samspillet mellem hjemmeladning, ladning på arbejdspladsen og i det offentlige, kan behovet for ladestandere i en fase 2 udrulning vurderes. Første fase bør følges op af en detaljeret behovsanalyse, som skal være styrende for selskabets/selskabernes udrulning af ladestandere samt eventuel støtteordninger.

På den måde skabes tid til, at man kan få konkrete erfaringer med, hvordan privat, arbejdsplads og offentlig ladning spiller sammen, og hvordan den teknologiske udvikling og efterspørgslen på elbiler i øvrigt udspiller sig.

Arbejdsgruppen har valgt at pege på tre overordnede organisatoriske modeller for udrulning af ladestandere i det offentlig rum, som alle indeholder mulighed for en trinvis udrulning.

1. Model 1, hvor det fortrinsvis overlades til det private initiativ at sikre ladestandere i det offentlige rum, suppleret med en tilskuds- og støtteordning.

2. Model 2, hvor der oprettes et fælles nationalt driftsselskab til at forestå hvervet via et udbud og/eller som et pålæg til de monopolregulerede netvirksomheder.

3. Model 3 som er en afart af model 1 og 2, hvor de offentligt regulerede netvirksomheder i højere grad end de har mulighed for i dag medvirker til en kommerciel udrulning.

Alle modeller er i større eller mindre grad afhængig af statsfinansielle midler. Uden subsidier vil der ikke være samme sikkerhed for en ønskelig udbredelse af ladestandere til elbiler og garanti for, at elbilernes ladning sker ”intelligent”. Der er ud fra samfundsøkonomiske, miljømæssige og forsyningsmæssige bevæggrunde behov for, at opladningen sker intelligent. De to sidstnævnte modeller forudsætter tillige lovændringer.

I forbindelse med modellerne kunne der med fordel samtidig igangsættes undersøgelser af mulighederne for at tilvejebringe incitamenter til etablering af ladeinfrastruktur på arbejdspladser, idet der i mange tilfælde vil kunne laves de samme relativt simple løsninger her som ved hjemmeopladning. Dette vil desuden give mange pendlere i etageejendomme mulighed for adgang til opladning. En satsning på dette felt vil kunne give de nødvendige erfaringer med samspillet mellem privat, arbejdsplads og offentlig ladning. Hermed gives bedre mulighed for, at man i øvrigt afventer den teknologiske udvikling for elbilen, før der tages stilling til en større udbredelse af en infrastruktur.

På sigt og i takt med, at teknologien omkring elbiler udvikler sig, herunder bedre og mere effektive batterier udvikles og mulighed for hurtigopladning kommer på tale, og der kommer flere elbiler ud at trille på vejene og standarder fastlægges på EU niveau, vil mulighederne for intelligent opladning og udbygning af ladestandere i det offentlige rum skulle udbygges. På det tidspunkt kan der blive taget stilling til, hvorvidt der er behov for yderligere offentlige tiltag, herunder hvorvidt netvirksomhederne skal spille en større rolle.

Arbejdsgruppen anbefaler ikke en model frem for en anden – det må være op til de politiske beslutningstagere, at træffe de nødvendige beslutninger.

Model 1 – det private initiativ

Det overlades som udgangspunkt til private aktører, at sikre efterspørgslen efter ladestandere. Opgaven omkring udrulning af ladestandere til elbiler betragtes i denne udrulningsmodel overordnet og grundlæggende som et kommercielt anliggende, og der lægges ikke op til, at det offentlige eller netvirksomhederne går ind i rollen som garant for en ladeinfrastruktur.

Modellen er en videreførelse af, hvad der allerede finder sted i dag, hvor det er private aktører i markedet, der selv tager initiativ til udbygningen og særligt har fokus rettet på hjemmeopladningssegmentet og segmenter med særligt afgrænset kørselsbehov. Modellen kan udbredes inden for den eksisterende lovgivning.

Netvirksomhedernes opgave vil fortsat være at sikre nettilslutning som i dag. Mens alle faciliteter ”over jorden” og funktionaliteter i ladestanderen, herunder måling af forbrug og fremsendelse af forbrugsdata til forbrugeren/elbilejerens egne forud valgte el-handler til brug for afregning sker via det kommercielle selskab, der drifter opgaven. De kommercielle aktører betaler up front fuldt ud for tilslutningen (tilslutningsbidrag).

Modellen kan suppleres med myndighedskrav omkring standarder og krav til ladestanderens service funktioner, mulighed for frit valg af leverandør, betalingsmuligheder, mulighed for opgradering, udseende, etc. Kravene kan stilles dels via ændringerne i energilovgivningen dels via planlovgivningen, som kommunerne administrerer.

Erfaringer viser, at der i et vist omfang vil ske en sponsorering af ladestanderne i det offentlige rum fra de interessenter, som har en åbenlys interesse i, at ladestanderne opstilles i henhold til deres egeninteresse supplere finansieringen af udrulningen. Det kan være lokale supermarkeder, biografer, hoteller, museer, eller kommuner og regioner, som ønsker en lokal markedsføring med henblik på at være med i front omkring el-biler eller serielle plug in hybrid biler.

For at understøtte denne models udvikling, foreslås det, at der på samme gang åbnes op for en afgrænset og specifik støtte til ladestandere i offentlige rum, samt en begrænset støtteordning til standere i det private hjem og på arbejdspladser. Støtten bør gøres afhængig af opfyldelse af en række offentlige forpligtelser. Der gives allerede i dag støtte til forskellige elbilsforsøgsprojekter. Støtteordningen administreres af Energistyrelsen.

Støtten er finansieret over Finansloven.

Fordele:

Modellen kan gennemføres indenfor netvirksomhedernes eksisterende indtægtsramme og vil ikke belaste elprisen. Den økonomiske risiko tages af opstiller. Der er ikke udover en eventuel støtteordning statsfinansielle midler bundet til opgaven. Der vil blive afprøvet flere modeller for ladestandere. Der sættes noget i gang, så erfaringer kan indhentes. Krav til forbrugerrelevante standarder og funktioner kan stilles som betingelse for støtte til opsætning.

Ulemper:

Udrulningen vil fortsat ske relativt sporadisk.

Risiko for at udrulningen vil ske ved en række forskellige standarder med vidt forskellige funktionaliteter og udseende, indtil EU standarder foreligger om 2 – 3 år og/eller myndighederne fastlægger krav, med mindre der meget hurtigt vedtages den nødvendige lovgivning.

Svært at modvirke, at der bliver stor forskel på prisen for brugen af en ladestander i Danmark.

Danmark vil ikke fuldt ud kunne garantere fabrikanter/sælgere af elbiler en fuld infrastruktur, som gør det attraktivt at blive elbilsejer.

Model 2 - ét nationalt selskab pålægges ansvaret for opgaven

I denne model påtager myndighederne sig et større ansvar for at sikre en udrulning af ladestandere. Myndighederne tager initiativ til, at der etableres et landsdækkende selskab eller at et meget begrænset antal driftsselskaber får til opgave at udrulle det nødvendige antal ladestandere i det offentlige rum efter nærmere fastsatte kriterier.

Selskabet(erne) pålægges at tage ansvaret for alle funktionaliteter i ladestanderen, herunder måling af forbrug, formidling af forbrug til el-handler til brug for afregning og sikring af opladning med strøm fra egen forud valgt el-handler.

Denne model realiseres enten ved, at opgaven sendes i udbud, hvor alle med den nødvendige tekniske og økonomiske formåen kan byde på opgaven - eller ved, at netvirksomhederne ved lov pålægges at løfte opgaven i ét fælles selskab. Et reelt udbud af opgaven vil sikre en markedsmæssig omkostning, mens et egentlig pålæg til netvirksomhederne vil være mere omkostningsbestemt i henhold til en kommende indtægtsramme(regulering).

Alle elbilsejere, elhandelsselskaber og operatører får mulighed for at udnytte infrastrukturen og ladestanderens faciliteter i forhold til salg af el og sikre en optimal opladning.

Netvirksomhedernes opgave vil fortsat være at sikre nettilslutning som i dag. Mens alle faciliteter ”over jorden” og funktionaliteter i ladestanderen, herunder måling af

forbrug og fremsendelse af forbrugsdata til forbrugeren/elbilejerens egne forud valgte el-handler til brug for afregning sker via det dertil oprettede driftsselskab(er) i tæt samarbejde med netvirksomhederne og datahub´en under Xxxxxxxxx.xx.

Fordele:

Modellen vil sikre en tilstrækkelig (og politisk styret) udrulning af ladestandere i hele landet med lige adgang for alle, og som er baseret på ensartede egenskaber, der er grundlaget for fremtidens intelligente elforbrug. Politiske ønsker om opfyldelse af en række forbrugerrettigheder vil kunne gennemføres.

Det vil være lettere at pålægge selskabet en opgradering af systemet, når standarder udvikles over tid. Der vil opnås synergieffekter i forhold til datahub´en.

Valget af ét eller få selskaber modvirker, at der bliver stor forskel på prisen for brugen af en ladestander i Danmark.

Ulemper:

Modellen vil påvirke statsfinanserne, i det omfang brugerbetalingen ikke rækker, dvs. i det omfang selskabet(erne) ønsker sig betalt for opgaven. Det gælder både for, hvis opgaven sendes i udbud, som hvis opgaven varetages af netvirksomhederne.

Model 3 - netvirksomhederne pålægges et delansvar for en kommerciel udrulning

Denne model er en variant af model 1 og 2. I denne model pålægges netvirksomhederne efter anmodning fra de kommercielle aktører opgaven med at etablere nødvendige stikledninger samt platforme, hvorpå der kan rejses en ladestander. Det overlades herefter til de kommercielle selskaber, at betale og rejse en stander på platformen og drifte standeren. Det er en udvidelse af netvirksomhedernes opgaveportefølje, hvor de tillige får ejerskab til stikledning og platform.

De kommercielle selskaber, som ønsker at opstille en ladestander, vil endvidere ikke - som i dag - blive pålagt at betale et større tilslutningsbidrag, men i stedet at betale en lejeafgift til netvirksomhederne. En lejeafgift som i videst muligt omfang modsvarer forbrugernes betalingsvilje.

Dette forudsætter, at der ændres på netvirksomhedernes tariferingsbetingelser. Udfordringen ved brug af de almindelige tariferingsprincipper, som netvirksomhederne benytter sig af, er, at en stor del af betalingen efter disse kræves op som betaling up-front, og at det afholder aktører i markedet fra at opsætte ladestandere i det offentlige rum. Netvirksomhederne vil modsat kommercielle virksomheder kunne acceptere, at forrentningen og afskrivningen af investeringen sker over 40 år.

Ved at undlade at opkræve up front betalinger skal omkostningerne i stedet søges dækkes over den løbende enhedsbetaling - kWh-betaling - ved benyttelse af standeren. Det skal gøres muligt for netvirksomhederne, at fordele investeringsomkostningerne over hele projektet levetid og ikke som i dag, hvor netvirksomhederne er forpligtet til at opkræve et tilslutningsbidrag, som modsvarer anlægsomkostningerne.

Jf. redegørelsens analyser vil elbilsejernes betalingsvilje næppe kunne dække netvirksomhedernes omkostninger efter de gældende regler. Der vil derfor være et vist behov for statslige midler til at dække differensen, da denne ikke kan dækkes af øvrige elforbrugere. Størrelsen afhænger af, hvor meget standeren benyttes, og af om ”platformen” lejes ud i alle 40 år.

Konkret kræver det en tilføjelse til § 73 i elforsyningsloven. Ifølge § 73 skal de kollektive elforsyningsvirksomheder prisfastsætte deres ydelser efter rimelige, objektive og ikke-diskriminerende kriterier i forhold til, hvilke omkostninger de enkelte køberkategorier giver anledning til.

Samtidig vil der være behov for at ændre i § 70 omkring indtægtsrammereguleringen. Det skal her præciseres, at nødvendige ny investeringer omfatter investeringer i nødvendig infrastruktur til opladning af elbiler inden for rammerne af den udstedte bekendtgørelse eller evt. efter forudgående godkendelse.

Viser det sig undervejs, at investeringen ikke kan brugerfinansieres og udløser et underskud, vil det skulle fremgå af lovgivningen, hvordan et underskud skal dækkes. Her vil gælde, at det ikke kan pålægges de øvrige forbrugere at dække et eventuelt underskud. Her bliver en statslig (garanti)finansiering aktuel.

Det forudsætter tillige, at der foretages en række lovændringer omkring netvirksomhedernes opgaver. Det skal eksplicit fremgå af elforsyningsloven, at opgaven anses for en del af den bevillingspligtige virksomhed, og derved kan inddækkes i den enkelte netvirksomheds tarifering overfor sine tilsluttede elforbrugere.

Dette kan ske ved en ændring af EFL § 22. Bestemmelsen opregner, hvilke opgaver netvirksomhederne varetager. På tilsvarende vis kan § 22 fastsætte, hvilket ansvar netvirksomhederne skal have for etablering af ladeinfrastruktur i det offentlige rum. Det kan fx fastsættes, at netvirksomhederne skal etablere nødvendig infrastruktur til opladning af elbiler efter regler fastsat af ministeren. I en bekendtgørelse kan der fastsættes regler, som sikrer, at der kun etableres nødvendig infrastruktur, samt regler om tarifering.

Modellen kan suppleres med en støtteordning til de aktører, som opstiller ladestandere, samt en begrænset støtteordning til standere i det private hjem og på arbejdspladser tilsvarende i de øvrige modeller.

Fordele:

Modellen skønnes at ville sikre en tilstrækkelig udrulning af ladestandere i hele landet. Modellen sikrer, at kommercielle selskaber kan opstille ladestandere i det ”offentlige” rum mod ”rimelig” betaling, og at ladestanderne opstilles i kommercielt regi. Der vil blive afprøvet flere modeller for ladestandere.

Ulemper:

Modellen vil påvirke statsfinanserne, i det omfang brugerbetalingen ikke rækker. Der kan blive forskel på prisen for brugen af en ladestander i Danmark.

Bilag

Bilag 1 Funktionskrav til ladeinfrastruktur i offentligt rum

1. Baggrund

Det vurderes, at en god ladeinfrastruktur i det offentlige rum er værdifuldt for at understøtte en udbredelse af elbiler i Danmark. Dette notat beskriver en række funktionskrav til ladeinfrastrukturen, som vurderes at være væsentlige for at sikre en succesfuld udbygning af ladeinfrastruktur til elbiler i Danmark.

Infrastrukturen er i dette notat afgrænset til ladestationer, som skal sikre brugere, der ikke har mulighed for opladning ved egen privat ejet ladestation. Det vil bl.a. sige ladestandere, der forsyner brugere, som lader ved gaden, men kravene gælder potentielt også arealer ifm. boligforeninger, og andre offentligt tilgængelige arealer.

Det ligger udenfor afgrænsningen at beskrive krav til ladestandere ved private boliger (f.eks. eenfamiliehuse) og fast charge. Men det vurderes, at de beskrevne principper også kan anvendes til en ladestander til eenfamiliehuse, hvor der ønskes de beskrevne funktionaliteter. Da ladestandere ved private boliger forventes at udgøre den største andel af elforsyningen til elbilerne, kan det være hensigtsmæssigt, at funktionaliteterne også bliver tilgængelige for private ladestandere.

Notatet er opdelt i en beskrivelse af nogle overordnede principper, der ligger til grund for funktionskrav (afsnit 2), et forslag til model for dataflow (afsnit 3) og en række mere specifikke krav til ladestanderen i forhold til håndtering af dataflow (afsnit 4).

2. Overordnede principper til grund for funktionskrav

Ladeinfrastrukturen skal tilgodese en række hensyn overfor brugeren og elsystemet. Meget overordnet skal bl.a. følgende hensyn varetages:

2.1 Identificering af kunde

Ladestanderen bør understøtte brug af identifikation fra kunden, der skal foretage opladning. I første omgang via ID-kort (RFID jf. standard IEC/ISO 14443), som indlæses ved ladestationen og på længere sigt identifikation via bilens kommunikation mellem ladestander, hvor bilen har ID i form af Sim-kort ell. lign. ID skal kunne valideres med hensyn til autencitet.

2.2 Mulighed for hensigtsmæssig prissætning af opladning ved parkeringsanlæg mv.

Der kan være behov for at sikre incitament til, at ladestandere ikke uhensigtsmæssigt bruges til langtidsparkering. Dette kan ske ved, at betalingen for brug af ladestanderen indrettes hensigtsmæssigt med en kombination af energibetaling, grundbeløb pr. opladning og evt. en timebetaling for brug af ladestander.

2.3 Sikkerhed

Ladestanderen skal understøtte de sikkerhedsfunktionaliteter, som indgår i kommunikation mellem ladestander og elbil. Herunder at spænding til stikket og opladning først kan startes, når stik er korrekt monteret, og at spænding afbrydes, hvis stikket trækkes ud osv.

2.4 Opladningstid - krav til ladeeffekt

Opladningstiden for elbilen afhænger af hvor stor effekt, der kan lades med og hvor stort et batteri, der skal oplades. Det er væsentligt, at brugeren har mulighed for at oplade med en kort opladningstid, hvor det er nødvendigt. Dette er specielt relevant, når der lades ved offentlige ladestandere, og elbilsejeren kun har mulighed for at parkere i en kort periode.

Ladning kan helt overordnet opdeles mellem DC-ladning (jævnstrøm) og AC-ladning (vekselstrøm).

Ved DC-ladning omdannes strømmen til jævnstrøm i ladestationen. Strømmen kan derfor overføres direkte til bilens batteri, og ladningen er derfor ikke afhængig af størrelsen på bilens ladekonverter. Der kan derfor lades med meget kraftig strøm (lyn- ladning). Men til gengæld er ladestationen meget dyr. Typisk langt over 200.000 kr. pr. ladestander. I Japan (Tokyo) er anvendelse af DC-ladestationer relativt udbredt.

Ved AC-ladning omdannes strømmen til jævnstrøm i bilens egen lade-konverter. Ladningen er derfor begrænset til hvor stor en strøm bilens "ladekonverter" kan håndtere. Herunder begrænser bilens "lade-konverter" også antallet af faser, der kan oplades med (1 eller 3-faset).

Det anbefales i dette notat, at den ladeinfrastruktur, der mere udbredt opsættes i offentligt rum baseres på AC-ladestationer. DC "lynladning" kan evt. supplere denne lade-infrastruktur på ren kommerciel basis (lynlade tankstationer).

Det anbefales, at der vælges en effekt ved AC-ladestationerne således, at en relativt kraftig opladning kan foretages.

Ved en simpel ladning med 10 A 1-faset, hvilket i dag er typisk, vil en opladning på 1 time give typisk 15 km rækkevidde. Ved en opladning med 32 A eller 63 A 3-faset vil en times opladning give ca. 140/280 km. rækkevidde. En effektiv udnyttelse af det ladestik, som forventes at blive standard (32/63 A Mennekes stik) kan tilbyde brugeren en stor frihedsgrad ved at levere en høj ladeeffekt/hurtig opladning, i det omfang elbilen kan lade med 3-faset effekt. Det vil altså sige, at som det er i dag vil elbilsejeren ved en times parkering typisk opnå at kunne fortsætte 15 km efterfølgende, og når der indføres 32 eller 63A ladning, vil der efter en times opladning kunne køres 148/280 km.

De fleste elbiler på markedet i dag kan kun lade 1-faset. Flere af de modeller, som lanceres indenfor de kommende år, kan dog lade 3-faset.

Af hensyn til at være fremtidssikret anbefales det, at ladestanderen mht. stikledning og konstruktion kan understøtte effekten, der kan overføres i stikket 3-faser, (32/63 A).

Der vil være et skisma mellem levering af høj ladeeffekt og at undgå overbelastning af distributionsnettet. Xxxxx Grid faciliteter, se endvidere afsnit 2.6, kan bidrage til at løse dette skisma.

2.5 Åbne og internationalt standardiserede løsninger

Følgende komponenter er vigtige at harmonisere: ladestik)18 og ledning

kommunikation mellem elbil og ladestander kommunikation mellem ladestander og operatør Betalings-identifikation

Elbilens integration med elsystemet berører flere standardiseringsarbejder. I dansk regi er arbejdet tilknyttet Dansk Standard under S-454 og S-557. I europæisk regi er der nedsat en fokusgruppe under CEN/CENELEC.

Det internationale standardiseringsarbejde indenfor el-området IEC arbejder med standard for kommunikation mellem elbil og ladestander. Da standardisering både berører el-branchen (IEC) og bilbranchen (ISO), er der dannet en fælles arbejdsgruppe (Joint Working Group - JWG) hvor de to standardiseringsorganisationer arbejder for en fælles løsning (JWG V2G CI).

En oversigt over standardiseringsarbejder fremgår af figur 1. De enkelte dele er nærmere uddybet efterfølgende.

18 Det forventes at Mennekes stikket (32/63 A) bliver standard for Europa. Stikket er designet til 63 A, men bliver i første omgang kun godkendt til 32 A.

IEC TC57, WG17

Distributed Energy Ressources

IEC 00000-0-000 ed. 2: Basic communication structure – Distributed energy ressources

IEC TC69, WG4

EV power supplies and chargers

IEC 61851 Annex A: Electric vehicle conductive charging system – part 1: General requirements

Control pilot function through a control pilot circuit using PWM modulation and a control pilot wire

Elleverandør

Netselskab

Balanceansv.

…

IEC/ISO JWG V2G Communication Interface

IEC/ISO 15118-1: General information and use-case definition IEC/ISO 15118-2: Protocol definitions

IEC/ISO 15118-2: Wired physical and data link layer requirements

Contract ID (GSRN,GLN etc.) IEC/ISO 14443: Identification cards – Contactless integrated

circuits cards – Proximity cards

IEC/ISO 7816-4: Organisation, security and commands for interchange

IEC 62056 series: Electricity metering - Data exchange for meter reading and load control

Figur 1: Oversigt over standarder, der berører standardisering mellem elbilen og elsystemet

Standardisering af ladestik og ledning

Standardisering af ladestik/connector er forholdsvis langt i standardiseringsprocessen. Der er i dag en bred opbakning fra både automobilindustri og elsektor til at bruge Mennekes elbil ladestikket som beskrevet i IEC SC23H 62196.

Det vurderes, at dette stik har stor sandsynlighed for at blive gældende standard, og det forventes at blive endeligt fastlagt indenfor 1 år. Tyskland og Holland har fra myndighedernes side anbefalet dette stik til ladeinfrastrukturen.

Det vil være et krav til ladestanderen, at den er udstyret med stik/connector, som er gældende standard. Ladestandere der opsættes inden standarden for ladestik og ledning bliver fastlagt skal være udstyret med connector til Mennekes IEC SC23H 62196, jf. figur 2.

Figur 2: Mennekes IEC SC23H 62196

Standardisering af kommunikation mellem elbil og ladestander

Kommunikation mellem elbil og ladestander er vigtig i forhold til overførsel af en række informationer. Der opdeles på et "lav-niveau", som er relativt langt i standardisering i dag og et "høj-niveau" hvor der stadig er en del uafklarede forhold.

Lav-niveau kommunikation:

Denne kommunikation overføres mellem ladestander og elbil via enkelte kontrolsignaler på stikben, der er reserveret til kommunikation. Den overførte information vedrører:

Sikkerhedsinformation (der kan først sættes spænding når stik er korrekt monteret)

Ladestrøm som maksimalt må aftages fra ladestanderen

Høj-niveau kommunikation:

Højniveau kommunikation overføres som "protokolbaseret" information, hvor en større mængde af information kan overføres. Information er forventes overført er bla.:

Identifikation af kunde (læsning af ID fra bilens simkort) Brugerbehov (ladetilstand og ønske til ladehastighed) Ladeplan som bilen skal følge

Parkeringsbetingelser mv.

Anden kommerciel information i tilknytning til området ladestanderen er opsat i

Høj-niveau kommunikation er baseret på overførsel af information via protokol-baseret informationspakke.

Standardisering af lav-niveau kommunikation er i dag relativt langt og forventes at være vedtaget indenfor 1-2 år. Standardiseringsarbejdet foregår i IEC TC69 61851 "mode 3", som understøtter kommunikation af informationer mht. sikkerhed og maksimal ladestrøm, som må aftages.

Ladestandere der opsættes skal understøtte gældende standard for basis-niveau kommunikation. Offentlige ladestandere, der opsættes før standarderne vedr. kommunikation er fastlagt skal understøtte IEC TC69 61851 "mode 3" draft.

Standardisering af kommunikation mellem ladestander og elsystem Kommunikation mellem ladestander og elsystem er væsentligt for at understøtte fremtidige perspektiver med Smart Grid i forhold til opladning af elbiler. International standardisering indenfor dette område foregår IEC 61850, der arbejder generelt med standarder for kommunikation i elsystemet. I EDISON projektet udarbejdes der pt. input til standardisering vedr. ladestander/elsystem, som fødes ind i en revision af 61850 med en "under-standard" der vedrører kommunikation mellem ladestander og operatører i elsystemet (IEC 61850-7-420). Ladestanderen skal understøtte denne standardisering.

Standarder for elmåling

Ladestanderen skal opfylde gældende krav til måling, herunder krav i måledirektivet (MID) og internationale standarder for måling (IEC 62056).

For at sikre at elbilen kan agere i forhold til regulerkraftmarkedet, skal elmåleren kunne måle værdier i tidsopløsning ned til 5 min.

Målerdata skal kunne hjemtages af måleransvarlig (netvirksomhed).

Udrulning af ladeinfrastruktur skal naturligvis ses i forhold til dette standardiseringsarbejde. Ladestandere der opsættes indenfor de næste 2-3 år, må forventes at skulle opgraderes til at håndtere de fastlagte standarder.

Fysiske indgreb i ladestanderen (f.eks. skift af stik eller kommunikationsmodem) er væsentligt mere bekosteligt end en opgradering af software i ladestanderen. En opgradering af software vil typisk kunne gøres fra centralt hold, uden behov for at have en montør ude ved hver ladestander, hvilket gør dette til en relativt begrænset omkostning.

En større udrulning af ladestandere bør derfor ske under hensyn til en vurdering af, om standarderne er på plads i et omfang således, at der ikke skal ske fysiske indgreb i ladestanderen. Det kan være hensigtsmæssigt at foretage en begrænset udrulning i perioden indtil fysiske mht. stik mv. er standardiseret.

I afsnit 2.7 er tidsmæssige aspekter vedr. funktionskrav nærmere præciseret.

2.6 Intelligent ladning af elbilen under hensyn til elsystemet (SmartGrid)

Med intelligent opladning menes, at ladningen af elbilen er styrbar, således, at prissætningen på relevante markeder og begrænsninger i nettets kapacitet kan indgå i ladeplanen for elbilen.

Herunder skal elbilen kunne lades efter prissætningen på spotmarkedet (timemarkedet), markedet for systemtjenester og under hensyntagen til elnettets kapacitet (evt. ved brug af variable tariffer). Intelligent opladning af elbiler anbefales, da det vil være med til at sikre;

bedst mulig udnyttelse af el fra fluktuerende elproduktion til gavn for alle elforbrugere

billigst mulig opladning af elbilen for den enkelte elbilsejer

bedst mulig udnyttelse af eksisterende transmissions/distributionsnet

Tilpasning af ladningen til kapacitet i distributionsnettet forudsætter, at belastningen af distributionsnettet kendes, f.eks. ved en løbende måling af belastningen, og at denne information gøres tilgængelig for elbilen eller elbiloperatøren, der fastlægger ladeplanen for bilen.

Begrænsninger i nettet kan kommunikeres til elbiloperatøren som enten forhøjede variable tariffer eller ved at reducere den kapacitet, som bilen må lade med ved ladestanderen.

Der kan også være behov for at håndtere helt lokale flaskehalse f.eks. ved et parkeringsanlæg mv. Her vil begrænsninger i ladekapacitet ligeledes skulle gøres tilgængelig for den aktør, der fastlægger ladeplanen.

Elbilen kan potentielt levere regulerkraftydelser til elsystemet ved, at ladeeffekten reguleres for et større antal elbiler. Eksempelvis ved at en flådeoperatør styrer ladningen på et antal elbiler med henblik på at levere balanceringsydelser.

Der er i dag krav om at elforbrugsanlæg, der deltager i regulerkraftmarkedet skal være udstyret med en såkaldt online-måler, hvor måleværdierne løbende indsendes til Xxxxxxxxx.xx. Denne måling er relativt omkostningstung at etablere og anvende for små el-forbrugere som elbiler. Der arbejdes derfor med at tilpasse procedurerne og kravene for mindre elforbrugsenheder, som ønskes at deltage i regulerkraftmarkedet. Xxxxxxxxx.xx har udarbejdet et oplæg til en model for brug af mindre forbrugsenheder til regulerkraft. Jf. rapporten "Udvikling af rammer for regulerkraft" 19.

I konceptforslaget er der lagt op til, at Xxxxxxxxx.xx online publicerer prisen på aktiverede bud på regulerkraft (aktiveret fra den Nordiske liste over bud, NOIS-listen). Efter den fælles nordiske harmonisering af regler for balanceafregning (etpris- modellen) afregnes ubalancer fra forbrugsbalanceansvarlige til regulerkraftprisen i det fælles nordiske regulerkraftmarked.

Hvis den balanceansvarlige eksempelvis har indkøbt for meget el i spot i forhold til forbruget afregnes denne ubalance i forhold til regulerkraftprisen for den pågældende time. Herved har den balanceansvarlig mulighed for at vurdere, hvilken omkostning en ubalance i forhold til den indkøbte mængde i spot har. Den balanceansvarlige kan derved vælge at lade fleksibelt forbrug (fra eksempelvis elbiler) agere i forhold til de aktuelle regulerkraftpriser og dermed levere balanceringsydelser udenom regulerkraftmarkedet. Modellen får derved karakter af et realtidsmarked for slutforbrug.

Det er afgørende, at modellen kan godkendes i det fælles Nordiske elmarkeds samarbejde. Modellen drøftes i Nordisk regi, men er ikke i sin nuværende form accepteret.

2.7 Åben markedsadgang, således at ladestanderen ikke låser leverandør- forholdet

For at sikre brugeren adgang til effektiv og konkurrenceudsat ladning, er det vigtigt, at ladestanderen ikke låser brugeren til et bestemt leverandørforhold. Det vil i praksis sige, at uanset hvilket abonnement på levering af strøm til sin elbil, som brugeren har tegnet med sin elhandler/flådeoperatør, skal der være adgang via en ladestander i det offentlige rum. Dermed vil elbilsejeren kunne lade ved hvilen som helst tilgængelig offentlig ladestander på lige vilkår og kun afregnes af sin egen elbilsoperatør eller elleverandør.

19 Udvikling af rammer for regulerkraft (Indpasning af mindre forbrugsenheder og andre mindre enheder i regulerkraftmarkedet), Xxxxxxxxx.xx august 2010

Funktionskrav i forhold til at håndtere åben markedsadgang og sikre dataflow i forhold til elsystemet er nærmere uddybet i afsnit 3

2.8 Kommunikation fra ladestander til net

For at sikre funktionaliteter i forhold til intelligent ladning og håndtering af elafregning og kunde-ID mv. skal ladestanderen være tilknyttet ethernet med TCP/IP, hvor der kan foretages sikker kommunikation.

2.9 Gældende krav iht. stærkstrømsbekendtgørelse og tekniske forskrifter

Ladestanderen skal overholde gældende krav ift. stærkstrømsbekendtgørelsen.

Da elbiler på længere sigt kan være elleverandører (V2G) skal krav i teknisk forskrift for små elproducerende anlæg på 11 kW eller derunder (3.2.1) overholdes

2.10 Øvrige funktionskrav

Vandal-sikring og vejrsikring

Ladestanderen skal placeres i offentligt miljø og derfor være robust designet i forhold til hærværk, udendørs miljø mv.

Sikring mod strømtyveri

Ladestanderen skal være sikret mod ikke autoriseret forbrug af el.

2.11 Tidsmæssige perspektiver for funktionaliteter

De faciliteter, som er beskrevet i afsnit 2.1-2.6, kan tænkes gradvist implementeret i ladeinfrastrukturen i takt med udvikling og standardisering af de enkelte dele.

Eksempelvis kræver ladning under hensyn til distributionsnettets tilstand, at der etableres Smart Grid elsystem, hvilket formodentlig først vil ske indenfor 5-15 år.

I dag

1-2 år

3-5 år

5-15 år

Koncept

0: Simpel

1:Ladestik 2: Markeds-

med kontrol integreret

3-4: System integreret (Smartgrid)

Figur 3: Indikativt roadmap for udvikling af intelligent ladeinfrastruktur. Figuren skal alene ses som indikation, idet tidsforløbet er behæftet med stor usikkerhed

De enkelte trin i figur 1 er beskrevet nedenstående.

Simpel ladning:

Standardiseret ladestik og kontrolsignaler:

Der anvendes godkendt 32/63 A, 3-faset elbils-stik med kommunikation og kontrolsignal, der sikrer en effektiv og sikker opladning. Der kan kun sættes spænding

på opladning, når stikket er korrekt monteret. Hvis stikket fjernes, afbrydes spændingen. Der er "lav-niveau" kommunikation fra ladestanderen til elbilen om, hvor meget effekt, der må aftages.

Herved kan lokale effektbegrænsninger (eksempelvis på parkeringspladser) også håndteres.

Dette niveau kræver, at en række af de standardiseringer der er "tæt" på at vedtaget falder på plads. Disse standarder forventes indenfor 1-2 år at være endeligt vedtaget. Det betyder også, at der på en række punkter i dag er relativt høj sikkerhed for hvilken løsning, der bliver standard, og kan danne grundlag for krav til ladestandere, der monteres i dag.

Det vedrører bla. stik, hvor Mennekes stikket (jf. IEC SC23H 62196) forventes at blive vedtaget som standard. Det vedrører også kommunikation efter TC69 61851

1.2.1 (charging system) "mode 3", hvor der kan kommunikeres om stikket er korrekt monteret og hvor meget effekt, der må aftages fra ladestanderen.

Markedsintegreret:

Som 1, men konceptet understøtter desuden håndtering af frit valg af elleverandør fra ladestander (roaming). DataHub'en vil først være klar til at understøtte roaming efter 2012.

Systemintegreret (Smart Grid):

Systemintegreret med V2G:

Som 3, men bilen kan levere effekt til net ved spidsbelastning (V2G)

3. Model for dataflow for ladestandere og elmarkedet

I nedenstående model skitseres et forslag til en model for, hvordan elbiler kan håndteres ved offentlige ladestandere fra oprettelse til ladning og samlet afregning af forbruget ved egen elleverandør/operatør.

I modellen tages der udgangspunkt i den eksisterende markedsmodel for elmarkedet og de krav, der er defineret til den kommende DataHub.

Xxxxxxxxx.xx påbegyndte i 2009 i samarbejde med repræsentativt udvalgte aktører fra de danske elmarked at etablere en DataHub. Planen er, at første version af DataHub'en går i luften i april 2012. DataHub'en skal være med til at forbedre konkurrencen på elmarkedet. Den skal give forbrugerne lettere adgang til egne data samt gøre det lettere at skifte elleverandør. Derudover skal den også forenkle den nuværende data-trafik på elmarkedet, hvor markedsaktørerne i dag kommunikerer bilateralt i et mange-til- mange forhold.

Da DataHub'ens datamodel er bygget op omkring målepunktet, tager modellen udgangspunkt i, at elbilen eller elbilsejeren identificeres på samme måde som et målepunkt - altså et globalt unikt nr som det kendes fra eksempelvis et GSRN-nr. Det er med denne identifikation, at elbilen identificeres overfor XxxxXxx'en og operatører. Identifikation kan i praksis ske ved et RFID-kort (kontaktløst kort identificeres ved ladestanderen) eller på længere sigt ved, at elbilen indeholder identifikationskort (sim- kort ell. lign) således, at identifikation sker automatisk når stikket sættes i ladestanderen (plug-and-charge)

3.1 Forudsætninger for modellen

Aktører kan indtage flere roller samtidig, fx kan operatøren både være elleverandør og balanceansvarlig osv.

En elbil vil i DataHub'en blive identificeret som et virtuelt målepunkt ved et unikt ID-nr og øvrige obligatoriske stamdata for målepunkter. Det vil dog ikke have en fast geografisk adresse. Det er endnu ikke afklaret, om det skal være DataHub'en eller operatøren/leverandøren, der angiver målepunktsnummeret

Elleverandør skal have samme balanceansvarlige i hele DK for alle virtuelle målepunkter

En opladning af en elbil på en offentlig ladestander svarer til en ny tilknytning af et målepunkt, som er kendt

Der er obligatorisk samfakturering af netvirksomhedens ydelser for elbiler

Kommunikationen med operatørerne vil skulle ske efter en åben standard, men anses i øvrigt som en kommerciel opgave, der skal håndteres uden regulering fra Xxxxxxxxx.xx

Udenlandske elbilsejere, der ønsker at lade ved offentlige ladestandere kunne evt. håndteres med et slags "taletidskort" købt på tankstationer o.lign.

På det lange sigte, hvor der skal tages hensyn til begrænsninger i netkapacitet ved den konkrete ladestander, gøres denne oplysning tilgængelig fra netvirksomheden til brugeren af ladestanderen eller elbilsoperatøren. F.eks. som pris-signal (dynamisk tarif) eller ved dynamisk at kunne ændre den kapacitet, der må forbruges ved ladestanderen.

Model for håndtering af elbiler, der lader ved

BALANCEANSVARLIG

Oprettelse af kunden Opladning af elbil Styring

Afregning af kunden

2 Aftale 1 Aftale

ELLEVERANDØR Samlet faktura 19 ELBILSOPERATØR Xxxxxx faktura 20

KUNDE

3 7 9

kWh

6 Validering af målepunkt id

5 Elbilen lader ved ladestanderen Ladestander identificerer målepunkt

7 Målepunkt id er aktiv

OFF. LADESTANDER

NETVIRKSOMHED

LADESTANDER- OPERATØR

Oprettelse af målepunkt

Målepunkt sendes

offentlige ladestanderne

Fakturalinjer

Dok nr. 46331-10_v1, Sag nr. 10/6157 1

Figur 4: Illustration af muligt dataflow ved identifikation, opladning og afregning af elbiler ved offentlig ladestander.

3.2 Steps i modellen

Nedenfor er hver enkelt step i modellen beskrevet. Numrene refererer til numrene i modellen20 ovenfor:

1. Kunde/elbilsejer indgår aftale med operatør

2. Operatør indgår aftale med elleverandør

3. Elleverandør anmoder om oprettelse af virtuelt målepunkt id i DataHub’en

4. Målepunkt id sendes til elleverandør

- eller DataHub'en sender bekræftelse på oprettet målepunkt afhængig af hvilken løsning, der vælges

5. Elbil identificeres ved ladestanderen

- fx ved at stikket sættes i laderen, og lade bilens kommunikationsmodul identificere bilen eller at brugeren identificeres med et RFID-kort el. lign

6. Målepunkt id valideres af DataHub'en – det konstateres om målepunktet er aktivt eller ej

- fx om der er tilknyttet en elleverandør og en balanceansvarlig og om målepunktet har status "tilsluttet"

20 Rollebeskrivelse kan ses i Bilag 1

7. DataHub'en svarer tilbage, om der kan lades på målepunkt id

– er målepunkt aktivt eller ej

- informationen om aktivt målepunkt sendes samtidigt til både ladestander og elbilsoperatør

8. Målepunkt id identificeres

- hvilken kunde/elbil lader og hvilken ladeprofil er aftalt med kunden

9. Styring af ladning/forbrug - operatøren kommunikerer med ladestander, så opladningen sker efter den rigtige profil under hensyntagen til SPOT, regulerkraft og lokale netforhold (begrænsninger). Ved afsluttet ladning skal informationen om opladningen gemmes af operatøren til brug for afregning af kunden (fx leveringen af regulerkraft)

10. Bestilling af regulerkraft

- hvis elbilen skal indgå som ressource i regulerkraftmarkedet skal dette kommunikeres videre til den balanceansvarlige aktør, som kan melde dette ind til Xxxxxxxxx.xx

11. Levering af regulerkraft

- når den balanceansvarlige aktør har fået aktiveret et bud hos Xxxxxxxxx.xx skal denne information tilgå operatøren, som kan styre opladningen herefter (pkt. 9)

12. Timeværdier for alle målepunkt id'er hjemtages dagligt

- netvirksomheden skal dagligt hjemtage tidsserier for ladestanderen. Heraf skal der både fremgå informationer om forbrug i hver driftstime samt id af de opladende elbiler:

Eksempel:

Driftstime	Forbrug	MP id
0-1	12 kWh	A
0-1	5 kWh	B
1-2	14 kWh	B
2-3	10 kWh	C

13. Ladestandernes eget forbrug hjemtages

- afhænger af hvilken løsning der vælges

14. Tidsserier pr. målepunkt id sendes til DataHub'en

- efter samme regler som øvrig indsendelse af måledata

15. Tidsserier pr. målepunkt id sendes til balanceansvarlig

- efter samme regler som øvrig indsendelse af måledata

16. Tidsserier pr. elleverandør sendes til balanceansvarlig

17. Fremsendelse af fakturalinjer pr. målepunkt id til DataHub'en

- efter reglerne besluttet i samfakturerings arbejdsgruppen

18. Fremsendelse af fakturalinjer til elleverandør

- efter reglerne besluttet i samfakturerings arbejdsgruppen

19. Samlet faktura sendes til operatør

- efter bilateral aftale mellem elleverandør og operatør

20. Samlet faktura sendes til kunden/elbilsejer med henblik på afregning af kunden

- efter bilateral aftale mellem operatør og kunde/elbilsejer

3.3 Ladestander funktionskrav i forhold til dataflow håndtering

For at ladestanderen kan opfylde det dataflow, som er beskrevet i afsnit 3 Model og dataflow for ladestandere og elmarkedet, skal den have følgende funktionaliteter:

- Sikkerhedsinformation - Ladestander skal understøtte, at der kun kan sættes spænding på kabel hvis stik mv. er korrekt monteret. Den stiktype der forventes at blive vedtaget (Mennekes) understøtter at den nødvendige sikkerhed kan etableres.

- Identificere målepunkt - Ladestander skal først identificere elbilen/kunden og tilhørende operatør på baggrund af målepunkts id

- Validere målepunkts id - Ladestander validerer herefter målepunkts id op mod DataHub’en

- Identificere elbil/kunde - Ladestander identificerer elbilen/kunden (målepunkts id) op mod operatørens system med information om ladestander id og evt. med information om planlagt parkeringstid og aktuel status for batteri og planlagt batteristatus efter endt parkering

- Aktivere ladestander - Ladestander aktiveres på baggrund af information fra DataHub’en om, at målepunktet er aktivt

- Håndtere information om ladeprofil - Ladestander modtager information om ladeprofil (schedule) fra operatør og sender denne til elbilen. Elbilen styrer opladning (start/stop, høj/lav effekt) på baggrund af denne ladeprofil. Ladeprofilen sammensættes på baggrund af SPOT-priser, tariffer, brugerpræferencer etc. På sigt kan det være nødvendigt, at operatøren opdaterer ladeprofil undervejs i opladningen fx på baggrund af prissignaler fra netvirksomheden

- Håndtere oplysninger om max ladeeffekt mv- Ladestander skal have information om maksimum kapacitet, der må lades med ved standeren. På længere sigt kan andre forhold være relevante, herunder behov for spændingskompensering,

frekvens-aflstning21 osv. Ladestanderen skal kunne modtage disse informationer fx fra netvirksomheden og sende disse til elbilen.

- Lagre måledata - Når opladning er gennemført termineres ladningen fysik, såvel logisk i ladestanderen og hos operatøren. Måledata lagres ( 5 minutters tidsopløsning skal være mulig, mhp. evt. senere at kunne indgå i regulerkraftmarkedet) til senere indhentning af netvirksomhed og evt. sendes til operatør

- Sende egne måledata for eget forbrug - Ladestander skal sende eget forbrug til netvirksomhed

4. Gældende regler og rollefordeling ift. til håndtering af elbiler i elsystemet

4.1 Roller i modellen

- DataHub: En it-platform, der ejes og drives af Xxxxxxxxx.xx. DataHub'en håndterer måledata, stamdata, transaktioner samt kommunikationen med alle elmarkedets aktører i Danmark

- Elleverandør: En elhandler, der sælger el til slutkunder, og som har indgået standardaftale med Xxxxxxxxx.xx om optagelse som elleverandør i DataHub'en. En elleverandør skal være godkendt som eller have indgået en aftale med en balanceansvarlig aktør for at kunne agere på markedet

- Balanceansvarlig: Den aktør, der melder planer for forbrug og produktion ind til Xxxxxxxxx.xx inden driftsdøgnet, og som Xxxxxxxxx.xx afregner ubalancer med. De balanceansvarlige melder endvidere bud for regulerkraft ind til Xxxxxxxxx.xx senest 45 minutter inden driftstimen, som Xxxxxxxxx.xx kan aktivere hvis nødvendigt med henblik på at sikre den fysiske energibalance i elmarkedet

- Netvirksomhed: En virksomhed, der har fået bevilling til at drive netvirksomhed i henhold til Elforsyningsloven, og som bl.a. er pålagt måleransvar

- Elbilsoperatør: Er ikke en del af elmarkedsmodellen, men kan være en flådeoperatør af elbiler, der videresælger elleverancen for elbiler som en samlet pakke sammen med selve købet af elbilen og andre ydelser

- Ladestanderoperatør: Har ansvaret for drift og servicering af ladestanderen. Typisk vil ladestanderoperatøren være ejer af ladestanderen. Ladestander operatøren kan være kommerciel og tage betaling for brug af selve ladestanderen, men må ikke diskriminere brugere af ladestanderen i forhold til valg af elbilsoperatør.

21 Få gange årligt hænder det, at frekvensen dykker så meget, at det er nødvendigt, at aktivere automatisk udkobling af større forbrugsenheder (i dag typisk fjernvarmepumper). I takt med øget pres på elsystemet kan det blive nødvendigt, at øge antallet af forbrugsapparater som direkte bidrager til elsystemets frekvensstabilitet og afbrydes før almindeligt forbrug uden lager afbrydes.

4.2 Rollefordeling

På elmarkedet er det i dag elleverandøren, der har slutkundeforholdet. Dette kan videregives til en 3. part i dette tilfælde elbilsoperatøren.

Elbilsoperatører kan vælge selv at varetage rollen som elleverandør og balanceansvarlig. Hvis han ikke gør det, vil elbilsoperatøren gennem sin elleverandør og balanceansvarlig købe den el, der leveres til elbilsejeren.

Det er muligt både for elleverandøren og den balanceansvarlige at handle el, eksempelvis på den nordiske elbørs. Typisk vil det være den balanceansvarlige, der handler el på vegne af elleverandøren, men el-leverandøren kan også selv varetage denne opgave. Elbilsoperatøren kan have kontakt direkte til den balanceansvarlige, eller vil typisk kun have kontakt til elleverandøren, som så har kontakt til den balanceansvarlige.

Det er elleverandørens ansvar, at der er en balanceansvarlig tilknyttet, idet Xxxxxxxxx.xx kræver, at der er knyttet en balanceansvarlig til al produktion, forbrug og handel. En balanceansvarlig aktør er økonomisk ansvarlig for eventuelle ubalancer i enten forbrug, produktion eller handel som de giver anledning til. Den balanceansvarlige melder planer for forbrug og produktion ind til Xxxxxxxxx.xx inden driftsdøgnet. De balanceansvarlige melder endvidere bud for regulerkraft ind til Xxxxxxxxx.xx senest 45 minutter inden driftstimen, som Xxxxxxxxx.xx kan aktivere hvis nødvendigt. Hvis elbilsoperatøren ønsker at agere på regulerkraftmarkedet, vil det derfor ske gennem elleverandøren, som gennem den balanceansvarlige melder bud ind til Xxxxxxxxx.xx. Med henblik på at den balanceansvarlige kan melde korrekt ind til Xxxxxxxxx.xx, har han behov for at have viden om elbilsoperatørens forventede kommende forbrug.

4.3 Krav til DataHub'en og aktørerne

Hvis DataHub'en skal håndtere elbiler, vil det stille yderligere krav til DataHub'en. Det vil være muligt og overkommeligt at opgradere DataHub'en i forhold til de nye krav beskrevet i modellen og funktionskravene.

Samtidig vil der stilles yderligere krav til it-systemer og procedurer i netvirksomhederne og hos elleverandørerne. Der vil stilles krav om ændringer i netvirksomhedernes målehjemtagnings- og afregningssystemer, således at disse kan håndtere de ekstra dimensioner, som er påkrævet (ladestanderID, afregningsperiode, målepunktsID) og afregne kunder, som i princippet ikke er kendt af netvirksomhederne. Elleverandørerne vil skulle gennemføre ændringer af deres afregningssystemer og vil skulle kunne håndtere nye forretningsprocesser, såsom afbrydelse og oprettelse af målepunkter.

Disse ændringer af systemerne vil være væsentlig mere omfattende end ændringerne, der skal gennemføres i DataHub'en. Dette er tilfældet, hvis gældende regler og rollefordeling følges.

Såfremt alle netvirksomheder videregiver opgaven med måling og afregning af elbiler til fx et fælles driftsselskab, vil disse ændringer kun skulle gennemføres ét sted. Dette vil gøre omkostninger ved at tilpasse og udvikle it-systemer væsentlig mindre, bl.a. fordi den centrale enhed:

- kan hjemtage målinger fra ladestanderne

- vil kunne oprette målepunkter (således, at elleverandørne ikke behøver at implementere nye forretningsprocesser)

- vil kunne videreformidle afregningsdata til elleverandørerne uden store problemer (denne enhed kender kunderne, hvis den er ansvarlig for at oprette målepunkter).

Hvis man samtidig skaber et virtuelt netområde (eller 2; DK1, DK2), for ladestandere, vil der være yderligere fordele bl.a. i forhold til, at der lettere kan sikres, at en elleverandør kun har én balanceansvarlig i et netområde samt at det vil blive lettere at afregne kunden, hvis der kun skal afregnes 1 nettarif, i stedet for at skulle afregne specifikke nettariffer for hvert eneste netområde, som elbilsejeren har ladet i. På sigt, kan det være hensigtsmæssigt, at der etableres en tarifstruktur som kan sikre de lokale net mod overbelastning.

Dette vil kunne løses ved at de lokale netvirksomheder ved spidsbelastning begrænser kapacitet i ladestandere, eller anvender dynamiske tariffer afhængig af nettets belastning. En sådan styring vurderes dog først at være nødvendigt, når elbiler og varmepumper er mere udbredte.

Bilag 2 Elbiler og deres samspil med elsystemet

En succesrig indfasning af elbilen i forhold til elsystemet vil være en vigtig løftestang i forhold til de politiske målsætninger om at sikre forsyningssikkerheden, mindske afhængigheden af fossile brændsler og efterleve de klimapolitiske mål.

7.1 Behov for en intelligent ladeinfrastruktur

En indfasning af elbilen i større omfang forudsætter imidlertid, at der udvikles og implementeres en intelligent ladeinfrastruktur, der kan integrere elbilen og elsystemet for herigennem at sikre, at de enkelte opladningsløsninger kan fungere i et samspil med det øvrige elforbrug og elproduktionen, herunder den fluktuerende el fra vindmøller.

Der vil være både samfundsøkonomiske, miljømæssige og forsyningsmæssige fordele ved, at opladning af bilernes batterier sker ”intelligent” – det vil sige på de tidspunkter af døgnet, hvor efterspørgslen efter el til andre formål er lav og på de tidspunkter, hvor elproduktionen fra vindmøller er høj. En effektiv udnyttelse af de fremtidige øgede mængder vindenergi forudsætter, at det er muligt at afsætte elektriciteten, mens den produceres. Ligesom en effektiv udnyttelse af nettet forudsætter, at bilen lades, når efterspørgslen er lav.

Det vil på den måde være muligt, at reducere omkostninger til netudbygning og produktionskapacitet samt indpasse flere vindmøller i elsystemet. Sker det uintelligent skal der investeres uforholdsmæssigt meget i mere net- og kraftværkskapacitet, herunder udlandsforbindelser. Endvidere vil der opstå et større behov for at stoppe vindmøller, hvis produktionen ikke kan aftages.

7.2 Elbiler og mere vindkraft

Elbiler passer derfor godt ind i et fremtidigt dansk elsystem, hvor en stigende del af elproduktionen vil komme fra vind. I dag udgør vind knap 20 pct.22 af den danske elproduktion. I 2020 vil vind ifølge Energistyrelsens basisfremskrivning23 udgøre omkring 30 pct. af den samlede elproduktion. På længere sigt kan vindkraftandelen komme op på over 50 pct.

Samtidig kan den CO2-mæssige gevinst på sigt – når vindmøllen andelen øges - være større eller mindre, afhængig af på hvilket tidspunkt af døgnet batterierne til elbiler lades op. Skabes der rammer for, at den el, der anvendes til opladning af bilernes batterier, sker på de rigtige tidspunkter af døgnet, vil den miljømæssige fordel ved elbiler frem for benzin- og dieselbiler være større.

7.3 Elbiler som el-lager

Endvidere vil et tilstrækkeligt stort antal elbiler med hver sit batteri samlet kunne udgøre en form for el-lager, der kan nyttiggøre betydelige mængder fluktuerende el, idet de kan lade om natten og køre (bruge strømmen) om dagen. Man har på denne måde afkoblet tidspunktet for, hvornår elektriciteten produceres fra, hvornår den gør gavn.

Elsystemet har generelt et behov for fleksibel og hurtigt regulerbar effekt til at sikre effektbalancen i det samlede elsystem, og dermed sikre stabiliteten i systemet. Disse regulerkraftydelser indkøbes i dag typisk fra termiske kraftværker. Den samlede omkostning til disse systemtjenester er i dag af størrelsesordenen 1 mia. kr. pr. år.

Effekten fra elsystem til elbilens batteri kan reguleres meget hurtigt. Dette betyder alt i alt, at elbilen med denne reguleringsmulighed potentielt kan levere værdifulde systemtjenester til elsystemets drift.

Bilag 3 Elnettets tilstrækkelighed

Traditionelt set har elsektoren tilpasset elsystemet til ændringer i omverdenen ved at lægge flere og større kabler i jorden, ved at opstille flere transformerstationer og ved at sikre adgang til tilstrækkelig produktionskapacitet. Forbrugerne har primært været ’passive’ forbrugere med et forudsigeligt og regelmæssigt forbrugsmønster.

22 For 2008 var andelen 18,3 pct., Energistatistik 2008, Energistyrelsen

23 Basisfremskrivningen indregner alene betydningen af trufne politiske beslutninger samt generel forventning til effektivitet ift. teknologisk udvikling. Fremskrivningen benyttes i fremskrivninger i relation til Danmarks EU-forpligtelser

Hvis elbilen udbredes i større omfang, er det vigtigt at sikre, at elbilerne kan interagere med elsystemet og produktionen. Det kan ske igennem automatiseret og intelligent styring af elbilens opladning. Kun på den måde undgås en større investeringer i nye kabler, transformerstationer og større produktionskapacitet. Særligt det nuværende distributionsnet vil kræve investeringer, såfremt opladningen sker på tidspunkter, hvor belastningen af nettet i forvejen er stor.

Dansk Energi og Xxxxxxxxx.xx har i et projekt beregnet, hvilke omkostninger der er forbundet med at vælge en traditionel udbygningsstrategi alternativt til en at sikre at styre elforbruget intelligent. 24

Projektets analyser af de langsigtede implikationer af et elektrificeret samfund indikerer, at en intelligent opladning af elbiler eller en intelligent tilrettelæggelse af forbruget, er en langsigtet bedre samfundsøkonomisk og teknisk løsning end traditionel udbygning af elsystemet. Specielt vil en øget mængde vindkraft eller et større antal forbrugsapparater med et stort og fleksibelt forbrug kunne øge værdien væsentligt. Specifikt er der i projektet regnet på, at der samfundsøkonomisk vil kunne spares yderligere et milliardbeløb ved at have implementeret et dansk Smart Grid under forudsætning af at antallet af elbiler stiger væsentligt i perioden efter 2025.

Der er beregnet på et eksempel på lang sigt, hvor halvdelen af den danske bilpark udgøres af el- og plug-in hybridbiler. Med et allerede etableret dansk Smart Grid vil det øgede antal el-biler kunne integreres i dette og samlet set udløse en samfundsmæssig nettogevinst i elsystemet på cirka 1 milliard kroner. Denne gevinst opnås ved at udføre mindre investeringer, der sikrer elbilernes integration.

I projektets beregninger er der forudsat en forøgelse af antallet af el- og plug-in hybridbiler fra cirka 600.000 i 2025 til cirka 1.100.000 i 2030. Denne udvikling er baseret på scenariet A2 fra EFP-projektet ”El til Vejtransport, Fleksible El-systemer og Vindkraft” integration i elsystemet, og samtidig skaber væsentlige samfundsøkonomiske besparelser igennem billigere elproduktion og energibesparelser hos ejerne af de nye elbiler.

Ved traditionel udbygning af elsystemet vil det øgede antal elbiler skabe en samfundsmæssig meromkostning på cirka 2,2 milliarder kroner. Med denne metodik vil netvirksomhederne udføre lokale og individuelle forstærkninger og udbygning af deres distributionsnet, når der identificeres områder med risiko for overbelastning.

Derfor vil behovet for investeringer stige løbende og i takt med, at der opstår nyt forbrug.

Analyserne viser ligeledes, at konklusionen vil være den samme – også hvis der fx kommer færre elbiler end antaget. Nettoomkostningen ved 300.000 elbiler er 6,2 milliarder kroner. I ved traditionel udbygning, mens den er 2,5. milliarder kroner ved et udbygning

via Smart Grid.

24 Rapport om ”Smart Grid i Danmark” september 2010 udarbejdet at Dansk Energi og Xxxxxxxxx.xx

Bilag 5 Standardiseringsarbejde

I de internationale standardiseringsorganer arbejdes bl.a. på en fælles standard for et nyt fælles stik til elbiler. Her forsøges alle kræfter samlet om et såkaldt ”Mennekes” stik, som hovedparten af de europæiske elbilproducenter forventes at levere med, når det er standardiseret. ‘Mennekes’ stikket udmærker sig ved at være 3 faset og med mulighed for at lade med pæn stor effekt. I husstanden vil ladetiden for 150 km med dette stik og tilhørende installation være reduceret til knap 2 timer, med mulighed for endnu kortere ladetider med kraftigere elinstallationer f.eks. på offentlige opladningsstandere eller i virksomheder. En fordel ved ”Mennekes” stikket er, at der er 2 ekstra signalben, som giver mulighed for sikkerhedsanordninger og datakommunikation.

I Danmark varetages standardiseringen på elbil-området af Dansk Standards udvalg S- 454 Standardiseringsudvalget for elkøretøjer.

12.1 Åbne og internationalt standardiserede løsninger

Følgende komponenter er vigtige at harmonisere:

- ladestik)25 og ledning

- kommunikation mellem elbil og ladestander

- kommunikation mellem ladestander og operatør

25 Det forventes at Mennekes stikket (32/63 A) bliver standard for Europa. Stikket er designet til 63 A, men bliver i første omgang kun godkendt til 32 A.

- Betalings-identifikation

En oversigt over standardiseringsarbejder fremgår af figur 1. De enkelte dele er nærmere uddybet efterfølgende.

IEC TC57, WG17

Distributed Energy Ressources

IEC 00000-0-000 ed. 2: Basic communication structure – Distributed energy ressources

IEC TC69, WG4

EV power supplies and chargers

IEC 61851 Annex A: Electric vehicle conductive charging system – part 1: General requirements

Control pilot function through a control pilot circuit using PWM modulation and a control pilot wire

Elleverandør

Netselskab

Balanceansv.

…

IEC/ISO JWG V2G Communication Interface

IEC/ISO 15118-1: General information and use-case definition IEC/ISO 15118-2: Protocol definitions

IEC/ISO 15118-2: Wired physical and data link layer requirements

Contract ID (GSRN,GLN etc.) IEC/ISO 14443: Identification cards – Contactless integrated

circuits cards – Proximity cards

IEC/ISO 7816-4: Organisation, security and commands for interchange

IEC 62056 series: Electricity metering - Data exchange for meter reading and load control

Figur 1: Oversigt over standarder, der berører standardisering mellem elbilen og elsystemet

12.2 Standardisering af ladestik og ledning

Det vurderes at dette stik har stor sandsynlighed for at blive gældende standard, og det forventes at blive endeligt fastlagt indenfor 1 år. Tyskland og Holland har fra myndighedernes side anbefalet dette stik til ladeinfrastrukturen.

Det vil være et krav til ladestanderen, at den er udstyret med stik/connector, som er gældende standard.

Ladestandere der opsættes inden standarden for ladestik og ledning bliver fastlagt skal være udstyret med connector til Mennekes IEC SC23H 62196, jf. figur 2.

Figur 2: Mennekes IEC SC23H 62196

12.3 Standardisering af kommunikation mellem elbil og ladestander Kommunikation mellem elbil og ladestander er vigtig i forhold til overførsel af en række informationer. Der opdeles på et "lav-niveau" som er relativt langt i standardisering i dag og et "høj-niveau" hvor der stadig er en del uafklarede forhold.

Lav-niveau kommunikation:

Denne kommunikation overføres mellem ladestander og elbil via enkelte kontrolsignaler på stikben, der er reserveret til kommunikation. Den overførte information vedrører:

- Sikkerhedsinformation (der kan først sættes spænding når stik er korrekt monteret)

- Ladestrøm som maksimalt må aftages fra ladestanderen

Høj-niveau kommunikation:

Højniveau kommunikation overføres som "protokolbaseret" information, hvor en større mængde af information kan overføres. Information er forventes overført er bla.:

- Identifikation af kunde (læsning af ID fra bilens simkort)

- Brugerbehov (ladetilstand og ønske til ladehastighed)

- Ladeplan som bilen skal følge

- Parkeringsbetingelser mv.

- Anden kommerciel information i tilknytning til området ladestanderen er opsat i

Høj-niveau kommunikation er baseret på overførsel af information via protokol- baseret informationspakke.

12.4 Standardisering af kommunikation mellem ladestander og elsystem Kommunikation mellem ladestander og elsystem er væsentligt for at understøtte fremtidige perspektiver med Smart Grid i forhold til opladning af elbiler. International standardisering indenfor dette område foregår IEC 61850, der arbejder generelt med standarder for kommunikation i elsystemet. I EDISON projektet udarbejdes der pt. input til standardisering vedr. ladestander/elsystem, som fødes ind i en revision af 61850 med en "under-standard" der vedrører kommunikation mellem ladestander og operatører i elsystemet (IEC 61850-7-420). Ladestanderen skal understøtte denne standardisering.

12.5 Standarder for elmåling

Ladestanderen skal opfylde gældende krav til måling, herunder krav i måledirektivet (MID) og internationale standarder for måling (IEC 62056). For at sikre at elbilen kan agere i forhold til regulerkraftmarkedet skal elmåleren kunne måle værdier i tidsopløsning ned til 5 min. Målerdata skal kunne hjemtages af måleransvarlig (netselskabet).

Bilag 6

Arbejdsgruppens sammensætning

Xxxxxx Xxxxxxx; Energistyrelsen (formandskab) Xxxxxx Xxxx; Energistyrelsen

Xxxxx Xxxxxxxx; Energistyrelsen

Xxxxxxxxx Xxxx-Xxxxxxxxx; Klima- og energiminsteriet Xxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx; Xxxxxxxxx.xx

Xxxxxx Xxxxx Xxxxxxxxxxx; Xxxxxxxxx.xx Lærke Flader; Dansk Energi

Xxxxxx Xxxxxxxxxxx, Dansk Energi Xxxxx Xxxx-Xxxxxx; Forbrugerrådet

Xxxxxxxx Xxxxx Xxxxxxx; Kommunernes Landsforening Xxxxx X. Xxxxxxx; Energitilsynets sekretariat

Xxxxxx Xxxxxxx; Dansk Standard Xxxxxx Xxxxxx, Udenrigsministeriet

Document Metadata

Table of Contents

REDEGØRELSE OM RAMMEBETINGELSER FOR OPSTILLING AF LADESTATIONER

Document Metadata