Hae sivustolta

Mitä etsit?

Laaja-alaisen aurinkosähkön yleistymisen huomioivat sähköverkon mitoitusperiaatteet

Tutkismusprojektin tavoitteena oli kehittää laajamittaisen aurinkovoiman verkostovaikutusten huomioimista sähköverkon mitoituslaskennassa jännitteen laadun osalta. Erityisesti pientuotannon liittämisen suunnittelukriteerit ja -menetelmät kaipaavat päivittämistä, koska aikaisemmat ohjeistukset ovat lähteneet siitä oletuksesta, että pientuotantoyksiköitä on sähköverkossa vähän ja ne kytkeytyvät pääasiassa sähköasemalle tai keskijänniteverkkoon uutena liittymänä. Aurinkovoima liittyy kuitenkin pääsääntöisesti pienjänniteverkkoihin olemassa oleviin liittymiin.

Projektissa selvitettiin sekä yksittäisten suurten aurinkosähköjärjestelmien että laajamittaisen aurinkosähköjärjestelmien yleistymisen vaikutuksia sähkönjakeluverkkoihin. Keskeisimpänä tuloksena havaittiin nykyisten sähköverkon mitoitussuosituksien rajoittavan liitettävien aurinkosähköjärjestelmien kokoa tarpeettoman paljon, koska suosituksen parametrisointia ei ole päivitetty nykyisen ymmärryksen mukaiseksi aurinkosähköä koskien. Projektin simulointitulosten perusteella voitiin myös havaita, että aurinkosähköjärjestelmien loistehosäädön avulla voidaan ehkäistä aurinkosähköstä sähköverkolle aiheutuvia jännitteen nousun haasteita merkittävästi. Loistehon säätö ei käytännössä vaikuta pätötehon tuotantoon, mutta voi ehkäistä aurinkosähköjärjestelmien verkosta irtoamista ylijännitteiden seurauksena.

Sähköautojen latauksen muodostama kuormitus ja mitoitusteho erilaisissa toimintaympäristöissä

Tutkimushankkeen tavoitteena oli määrittää sähköautojen lataustapahtumien aiheuttama kuormitus kiinteistöverkoissa. Liikenteen sähköistyminen on yksi keskeisimmistä ja nopeimmin kehittyvästä energiainfrastruktuuriin vaikuttavasta kehitystrendistä. Huomioiden sähköverkkojen maltillisen uusiutumistahdin, on sähköautojen nopea yleistyminen luonut tarpeen sähköautojen muodostaman kuormitusvaikutusten luotettavalle määrittämiselle. 

Sähköautojen kuormitusvaikutukset ovat voimakkaasti automallikohtaisista yleistymisskenaarioista ja toimintaympäristöstä riippuvaisia. Tässä tutkimushankkeessa kuormitusvaikutusten määrittäminen perustuu laboratorio- ja kenttäolosuhteissa tapahtuviin todellisiin mittauksiin sekä erilaisiin sähköautojen joukkokäyttäytymistä kuvaaviin simulaatiomalleihin. Tutkimuksessa hyödynnetään laaja-alaisesti erilaisia liikennemittausaineistoja (mm. henkilöliikennetutkimusaineisto).

Tutkimuksessa tuotettavat tarkastelut perustuvat simulointeihin sekä todellisiin sähköautojen lataustehoa todentaviin mittauksiin. Tulokset palvelevat niin julkisen kuin yksityisenkin sähköenergiainfrastruktuurin (kiinteistöt, taloyhtiöt, kaupungit, sähkönjakeluverkot) kehittämisestä sähköisen liikenteen yleistyessä. Tulokset auttavat myös ymmärtämään älykkään latauksen merkityksen kuormitushuippujen välttämisessä ja verkkojen mitoittamisessa.

Tavoitteet

  • Mikä on sähköauton latausteho ja -profiili?
  • Miten sääolosuhteet (ulkolämpötila) sähköautojen keskimääräisiin lataustehoihin sekä mahdolliseen ylläpitosähkön (akuston ja sisätilan lämmitys ja jäähdytys) tarpeeseen?
  • Miten lataustapahtumat ja kuormitukset kerrostuvat erilaisissa ympäristöissä?
  • Miten lataustehot näkyvät nykyisiä kiinteistöjen liittymäkuormia ja -kapasiteetteja vasten ja minkälaisia saneerauspaineita sähköautojen yleistyminen tuo liittymiin?Miten suuriin liittymien mitoitustehoihin päädytään edellisten kohtien pohjalta? 
  • Miten älykkäät latausratkaisut vaikuttavat latausalueiden mitoitustehoihin?

Mobiili- ja hajautettu sähkö: Haasteet henkilöturvallisuudelle ja turvallisuusvastuut toimijaverkossa

Projekti edistää sähkön turvallista ja luotettavaa käyttöä antamalla tietoa uusista mobiilisähkön käyttöön liittyvistä vaara- ja riskitekijöistä ja siitä, miten näihin riskeihin tulisi ennakoivasti varautua sekä työturvallisuus- että kuluttajaturvallisuusnäkökulmista. Työ käsittelee sekä sähköenergian käyttöön että vakaviin toimintahäiriöihin liittyviä vaara- ja riskitekijöitä.

Tulevaisuuden joustava ja turvallinen sähköenergiajärjestelmä

Professuurin toiminnan tavoite on edistää ja kehittää ratkaisuvaihtoehtoja, joilla voidaan vastata odotuksiin tulevaisuuden sähkönjakelusta- ja käytöstä sekä edistää tietoisuutta ja lisätä vuorovaikutusta niiden tahojen keskuudessa, jotka ovat keskeisiä tulevaisuuden tavoitteiden saavuttamisessa. Professuurin työskentely liittyy keskeisesti käynnissä oleviin ja valmisteltaviin tutkimushankkeisiin teemoista:

  • Vetytalous ja puhdas energia; energiansiirto- ja varastointiratkaisut
  • Sähköenergiajärjestelmän resilienssi ja sähköhuollon varmistaminen
  • Hajautettujen resurssien integrointi ja sektori-integraatio
  • Joustavuus sähköenergiajärjestelmässä

Yhteistyön keskeiset tavoitteet

  • määrittää millä eri tavoin voidaan kustannus-, kapasiteetti- ja energiatehokkaasti vastata odotuksiin tulevaisuuden sähköjärjestelmästä sekä varmistaa entistä sähköriippuvaisemman yhteiskunnan luotettava sähkön saanti ja turvallinen käyttö.
  • tuottaa osaajia, joilla on vahvan teknistaloudellisen osaamisen lisäksi ymmärrys meneillään olevasta energiamurroksesta ja siihen liittyvien tekijöiden yhteisvaikutuksista -ja mahdollisuuksista energiajärjestelmässä
  • tuottaa laaja-alaisesti hyödynnettävää tietoa ja varmistaa, että tutkimuksen asiantuntijat myötävaikuttavat yhteiskunnan kehittymiseen ja ovat aktiivisesti mukana kehitykseen liittyvissä asiantuntijaryhmissä.

STEKin vuosittainen rahoitus: 120.000 euroa

Yhteyshenkilö

Professori Jukka Lassila, jukka.lassila @ lut.fi

Kiinteistötiedon ja IoT-ratkaisujen hallinta

Kuva Marjaana Malkamäki

Metropolian hankkeessa ”Kiinteistötiedon ja IoT-ratkaisujen hallinta, hyödyntäminen ja siirtovaikutukset” ohjataan tiedon avulla rakennusten käyttöä, ylläpitoa, käyttäjätyytyväisyyttä ja resurssien optimointia. Hankkeessa tuotetaan tietoa ratkaisujen toimivuudesta korjaus- ja uudisrakentamisessa ja tuodaan vahva takaisinkytkentä käytöstä suunnitteluun. Hankkeessa luodaan perustaa IoT-pohjaisen datan hyödyntämiseen tutkimalla, testaamalla ja kehittämällä ratkaisuja, palvelualustoja ja sovelluksia yhdessä yritysten kanssa. Siinä tuotetaan erityisesti käyttäjille rajapintoja kiinteistön älykkääseen ohjaukseen ja kunnossapitoon.

Hankkeen keskeiset tavoitteet

Kehitetään ja ylläpidetään täyden mittakaavan kiinteistöön sijoittuvaa talotekniikan ja rakennusautomaation oppimisympäristö Myllypuro Smart Campus, joka edistää yritysten, korkeakoulun ja opiskelijoiden verkostoitumista Living Lab -toimintamallilla.

Tutkitaan ja kehitetään kaupunkien tulevaisuuden energiaratkaisuja, mm. smart grid -kysyntäjoustoa kiinteistötasolla sekä palveluita ja tekoälyratkaisuja joiden avulla optimoidaan kiinteistöjen olosuhteiden hallintaa.

Rakennetaan moderni tutkimus- ja oppimisympäristö, joka soveltuu sekä huonetilojen että muun rakennetun ympäristön tutkimukseen ja opetukseen, erityisesti sisäilmastoon liittyen. Hanke toteutetaan osaksi Metropolian ja Aallon yhteistyönä Myllypuron LVI-laboratorion hyödyntämiseksi. Tämän hankkeen tulokset antavat valmiuksia kehittää Metropolian etäopetusta jatkossa mm. aikuis- ja täydennyskoulutuksen tarpeisiin.

Jo hankkeen aikana siirretään sen keskeiset tulokset ja toimintatavat käytäntöön viemällä ne osaksi kiinteistö- ja rakennusalan sekä sähkö- ja automaatiotekniikan opintoja, ja tuottamalla niihin uusia opetussisältöjä.

STEKin vuosittainen rahoitus hankkeelle: 100.000 euroa.

Yhteyshenkilöt

Teknologiapäällikkö Harri Hahkala (Myllypuro Smart Campus ja sen hyödyntäminen)
Yliopettaja Matti Huotari (LVI-laboratorion toimistohuonelaboratorio sekä taajuusmarkkinalaboratorio)
Osaamisaluepäällikkö Jorma Säteri (Tutkinto- ja täydennyskoulutus)
sähköpostit ovat muotoa etunimi.sukunimi@metropolia.fi

Arjen älykäs sähköautoilu – sähköautoilun viestinnällinen perusteos

Projektin tavoitteena on helposti ymmärrettävän viestinnän keinoin alentaa sähköautoiluun siirtymistä ja poistaa virheellisiä käsityksiä ja ennakkoluuloja. Hankkeen tuloksena syntyy kansantajuista kohderyhmälähtöistä aineistoa. Tuloksia viestitään laajasti eri kanavissa markkinointiviestinnän keinoin.

Projektissa vastataan
a) Vastata ns. tavallista autoilijaa askarruttaviin kysymyksiin sähköautoilusta ja lataamisesta.
b) Helpottaa autoilijoiden siirtymistä sähköautoiluun murtamalla myyttejä ja harhaluuloja.
c) Edistää turvallista lataamista
d) Tuottaa ja koota tietoa työsuhdesähköautoilusta alan toimijoille.
e) Tuottaa taloyhtiöiden hallituksen jäsenille ja isännöitsijöille tietoa lataushankkeeseen liittyvistä kysymyksistä päätöksenteon tueksi.

Näkymätön voima pyrkii vetämään nuoria sähkö- ja energia-alalle

Näkymätön voima – kampanjakasvot Naser, Vilhelmiina ja Niilo.

Monivuotinen sähköalan järjestöjen viestintäkampanja Näkymätön voima konkretisoi nuorille niitä monia mahdollisuuksia, joita sähkö- tai energia-alan opiskeleminen avaa ja niitä mahdollisuuksia joita ala tarjoaa kaikille.

Näkymätön voima – kampanjan omilla verkkosivuilla on muun muassa opinto-ohjaajille tarkoitettu helposti käyttöön otettava virtuaalinen oppitunti, jonka avulla kertoa yläkoululaisille alan opinto- ja uramahdollisuuksista. Sivustolta löytyy myös interaktiivinen Suomen kartta josta löytyy eri puolilla Suomea ja eri koulutusasteilla tarjolla olevaa sähkö- ja energia-alan koulutusta.

Sosiaalisen median ohella kampanjan nuoriin voi törmätä kouluvierailuilla ja opinto-ohjaajille järjestetyissä tapaamisissa.

Tule mukaan seuraamaan kampanjaa TikTok / Instagram / Linkedin