Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Storskaligt batterilager i samband med landanslutningen i Ystad hamn
Halmstad University, School of Business and Engineering (SET).
Halmstad University, School of Business and Engineering (SET).
Halmstad University, School of Business and Engineering (SET).
2013 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (One Year)), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Omställningen till ett mer hållbart samhälle spelar en betydande roll för att uppnå deEuropeiska mål och klimatavtalen, 20/20/20-målen. Ett av målen anger att andelen förnybarenergi ska öka vilket ställer högre krav på elnätets kvalitét. Framtidens elnät måste blimodernare, att det genom utvecklad styrning och övervakning kan balansera ökadeeffektvariationer och därmed erhålla en ökad stabilitet, så att god samverkan mellan förnybarelproduktion och elanvändning uppnås. Redan i dagsläget finns tekniska lösningar som gördet möjligt att konstruera ett sådant modernt elnät.Projektgruppens uppdragsgivare var Ystad Energi AB som ville undersöka möjligheten attansluta ett batterilager i samband med landanslutningen i Ystad hamn.När färjorna vid kaj ansluts till det fasta elnätet kan effektbehovet i Ystads lokala elnät öka iden utsträckningen att abonnerad effekt på överliggande elnät överskrids. I dagsläget är detinte möjligt att uppgradera till ett högre effektabonnemang eftersom transformatornsbegränsade maxeffekt som förser Ystad med elenergi redan är uppnådd.För att undersöka möjligheterna till ett batterilager, har dels Ystads effektbehov ochlandanslutningens tillkommande effektbehov analyserats. För att undvika en uppgradering avden begränsande transformatorn, har dimensioneringen av batterilagret utgått fråntoppeffektbehovet som uppkommer till följd av landanslutningen. Två typer av batteriteknikerhar undersökts i samarbete med ABB. Det batterisystem som lämpar sig bäst för dettaändamål är efter en avvägning Litium-jonbatterier. Projektgruppen har också varit i kontaktmed samarbetsparterna för att erhålla ytterligare information för lämplig dimensionering.Batterilagrets huvudsakliga uppgift är att erhålla ett jämnt effektflöde som utifråndriftsynpunkt bidrar till effektivare och stabilare elnät. Lagret kommer laddas underlåglasttimmar nattetid och leverera elenergi till landanslutningen och övriga elnät under demest kritiska timmarna när effektuttaget är högt. En annan fördel är att utnyttjaspotprisvariationerna som varierar från natt till dag och där finns en potentiell inkomstkällaeftersom elpriset varierar över dygnet.Utöver batterilagret har fyra stycken alternativa åtgärder kortfattat undersökts för att se vilkaandra tänkbara lösningar som kan lösa problematiken. Dessa är fjärrvärmeanslutning,uppgradering av värmeverk, lastvakt och ökad andel vindkraft.Att döma av batterilagrets storlek och vad en ungefärlig investeringskostnad uppskattats är detidag inte ekonomiskt lönsamt att genomföra projektet. Tekniken finns tillgänglig och i taktmed reducerade batteripriser, ökade spotprisvariationer eller nyutvecklade affärsmodeller kandet bli aktuellt att genomföra den undersökta åtgärden i framtiden.

Abstract [en]

The transition to a more sustainable society plays a significant role in achieving Europeanclimate goals and multilateral agreements, the 20/20/20 objectives. One of these goals is thatthe share of power generation from renewable energy resources is to increase this requires agreater hosting capacity on the power grid.The future power grid must become more modern in order that it through further and moredeveloped management and system monitoring can balance power variations more efficientfor an increased stability and adequate balance between renewable power generation and endusage. Already at present, technical solutions exist that make it possible to construct such amodern power grid.The project team's collaboration partner Ystad Energi AB wanted to explore the possibility toconnect a battery energy storage system in conjunction with the newly constructed shore toship connection in the port of Ystad.When the ferries dock and connection is established to the local power grid, the powerrequirements in Ystad local power grid increases, to an extent that reserved power limit andhosting capacity on the overhead power grid is exceeded. At present, it is not possible toupgrade to a higher power subscription because the transformer's maximum power limit thatsupplies electrical energy to Ystad City is already reached.In order to explore the possibilities of a battery energy storage system, Ystad power demandand the additional power demand from the shore to ship connection system has been analyzed.To avoid an upgrade of the limitative transformer, the dimensioning of battery energy storagesystem assumed a peak power requirement, which increases as a result of ship to shoreconnection. Two types of battery technologies have been investigated in cooperation withABB; the battery system that is best suited for this purpose is after a judgment a Lithium-ionbattery technology. The project team also has been in contact with partners in order to obtainmore and additional information for appropriate sizing.The battery energy storage system main role is to obtain a smooth power flow from anoperation point of view and contribute to a more efficient and stable power grid. The batterystorage system will be loaded during low load hours at night and delivering electricity to theshore to ship connection and the rest of the local power grid during the most critical hourswhen the power requirement is high. Another advantage is to trade on spot price, which addsa potential source of income because the spot price of electricity varies over a day and night.In addition to the battery storage system four alternative measures are briefly being examinedto see what other possible solutions that can solve the problem.Judging by the size of the battery energy storage system and estimated investment cost, it isnot today economically viable to realize the project. With available technology and pace withreduced battery prizing, increased spot price variations and new developed business models, itmay be the case that the prestudy is implemented in the future.

Place, publisher, year, edition, pages
2013. , 55 p.
Keyword [en]
HVSC, Shore to ship, Energy storage, Battery energy storage, Energy technology
Keyword [sv]
Energilager, Batterilager, Landanslutning, Energiteknik, Elnät
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hh:diva-22550OAI: oai:DiVA.org:hh-22550DiVA: diva2:628793
External cooperation
Ystad energi, ABB
Subject / course
Energy Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2013-06-20 Created: 2013-06-14 Last updated: 2013-06-20Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Storskaligt batterilager i samband med landanslutningen i Ystad hamn(2305 kB)474 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2305 kBChecksum SHA-512
ccd08eaacf62efab4fabd3094b477bb3006dae542e81aeaa4161e5f2db04a18448701b04870c739fa6949b70d48269612071d2e906d05897c9c279c24c4b0e87
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Business and Engineering (SET)
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 474 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 396 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf