Aktivni projekti

INCIT-EV

Fakulteta za elektrotehniko Univerze v Ljubljani prek Laboratorija za električna omrežja in naprave (LEON) aktivno sodeluje v štiriletnem projektu INCIT-EV, ki ga preko programa Obzorje 2020, v višini skoraj 15 milijonov eurov, financira Evropska unija. Namen projekta INCIT-EV je demonstracija inovativnih rešitev za polnilno infrastrukturo, tehnologij in pripadajočih poslovnih modelov, ki bodo izboljšali uporabniško izkušnjo ter posledično dosegli uporabo v širši javnosti, kar bo pospešilo višanje tržnega deleža EV v EU. Del projekta je tudi raziskovanje vedenja uporabnikov EV z uporabo najnovejših nevroznanstvenih tehnik, s katerimi bodo partnerji raziskovali tudi nezavedne preference uporabnikov EV s ciljem, da se razvoj tehnologije prilagodi subjektivnim pričakovanjem uporabnikov. Projekt bo v diseminacijo in testiranje različnih polnilnic neposredno vključil 3.475 zasebnih uporabnikov električnih vozil, poleg tega pa še deset lokalnih skupnosti, štiri združenja taksistov, štiri podjetja za souporabo avtomobilov in štiri podjetja za souporabo lahkih električnih vozil. Vodi ga družba Renault, v njem pa sodeluje 33 partnerjev iz osmih držav. Slovenska partnerja pri projektu sta Fakulteta za elektrotehniko Univerze v Ljubljani in ELES.

Pet demonstracijskih območij v mestnem in primestnem okolju bo na voljo za testiranje sedmih primerov uporabe:

  • pametno dvosmerno polnjenje EV, optimizirano na različnih stopnjah združevanja;
  • dinamični brezžični polnilni pas v mestnih središčih;
  • dinamično brezžično polnjenje pri daljših razdaljah;
  • polnilna vozlišča na parkiriščih P+R;
  • super hitre polnilnice za evropske cestne koridorje;
  • polnilnice za dvosmerno polnjenje električnih vozil, vključno z dvokolesi;
  • priložnostno brezžično polnjenje na čakalnih pasovih za taksije na letališčih in centralnih železniških ter avtobusnih postajah.

Našteti primeri spodbujajo inovacije trenutnih rešitev za polnjenje in hkrati integracijo teh v obstoječe omrežje, transport, IKT in javno infrastrukturo. Cilj projekta je tudi promocija elektromobilnosti preko uporabniško usmerjenih primerov. Uporabniško usmerjen pristop bo omogočil ustvarjanje novega ekosistema in razvoj tehnologij polnjenja, ki bi lahko prišle v širšo uporabo v državah članicah EU in pospešile širitev elektromobilnosti.

Dostop do uradne spletne strani projekta: https://www.incit-ev.eu/.

NPPO – Nacionalni Program Pametnih Omrežij

Spremenjene razmere v elektroenergetskem sistemu, ki so večinoma posledica zahtev po proizvodnji elektrike iz razpršenih obnovljivih virov, varčni in učinkoviti rabi električne energije, velikih čezmejnih prenosih energije – kot posledica skupnega evropskega trga z električno energijo – in zahtev po integraciji novih tehnologij (električni avtomobili, razpršena proizvodnja iz obnovljivih virov, proizvodne enote priključene v sistem preko močnostne elektronike, elektrifikacija ogrevanja s toplotnimi črpalkami, hranilniki energije idr.), zahtevajo nove koncepte načrtovanja in obratovanja omrežij in nove inovativne tehnološke rešitve, ki jih ponazorimo s terminom rešitve za pametna omrežja. 

Glavni namen predlaganega Nacionalnega načrta pametnih omrežij je posodobitev načrtov razvoja, ki so bili zastavljeni v okviru Programa razvoja pametnih omrežij v Sloveniji (2012, 2014) z upoštevanjem sodobnih trendov na področju obratovanja elektroenergetskih sistemov in pridobljenih izkušenj v okviru izvajanja projektov na tem področju.

Cilj načrta je priprava celovitega programa razvoja omrežij v Sloveniji, ki bo upošteval rešitve pametnih omrežij in zajel razvoj na distribucijskem in prenosnem nivoju ter upošteval njihovo medsebojno soodvisnost. Program bo nudil osnovo za razvoj elektroenergetskega sistema, ki bo omogočal: 

  • zanesljivo oskrbo z električno energijo, 
  • nediskriminatorno priključevanje različnih porabnikov (električna vozila, toplotne črpalke …), proizvodnje (razpršeni viri) in tistih, ki so oboje (hranilniki, prosumerji), 
  • maksimalno izrabo elektroenergetske infrastrukture in čim manjša vlaganja v omrežje, 
  • koordinacijo obratovanja distribucijskih in prenosnega omrežja, 
  • izvajanje storitev s strani uporabnikov omrežja za različne deležnike elektroenergetskega sistema. 

Obenem bo v okviru Načrta predlagana tudi metodologija za načrtovanje omrežij z upoštevanjem pametnih omrežij, brez katere vpeljava novih rešitev ni mogoča. Pri tem projektu poleg Fakultete za Elektrotehniko, Univerza v Ljubljani, sodelujejo tudi Elektroinštitut Milan Vidmar, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko, Univerza v Mariboru, SODO ter ELES.

Smagrinet

Evropska unija želi do leta 2020 zmanjšati izpuste toplogrednih plinov za 20 %, v prihodnjih letih pa postati brezogljična družba. Da bi takšen načrt uspel, moramo povečati delež obnovljivih virov v posameznih članicah EU, kar predstavlja velik izziv glede na trenutne razmere in stanje električnih omrežij v državah EU. Pametna omrežja predstavljajo nadgradnjo današnjega koncepta obratovanja in načrtovanja omrežij, ki omogoča priključevanje različnih porabnikov (električna vozila, toplotne črpalke …) in proizvodnje (obnovljivi viri) na tehnično ustrezen in ekonomsko optimalen način. Poznavanje tehnologij pametnih omrežij bo v prihodnje ena
izmed ključnih veščin na področju delovanja elektroenergetskega sistema.

Namen projekta je izobraževanje nove generacije raziskovalcev in inženirjev, ki bodo pridobili znanja za načrtovanje in razvoj novih tehnologij, kar bo pomagalo pri razrešitvi problemov pri pretakanju električne energije. Preko raznih delavnic se bodo partnerji povezali z lokalno industrijo. Na Fakulteti za elektrotehniko bo v okviru Smagrinet projekta izveden tudi petdnevni seminar, ki ga bodo poslušatelji zaključili s seminarsko nalogo. V okviru projekta bodo poslušatelji spoznali 10 aktualnih tematik na področju pametnih omrežij:

  • porabniki, viri in prosumerji,
  • vključevanje obnovljivih virov v omrežja,
  • obratovanje distribucijskega omrežja z obnovljivimi viri,
  • vpliv električnih vozil na distribucijsko omrežje,
  • uporaba hranilnikov električne energije,
  • algoritmi za napovedovanje porabe in proizvodnje,
  • vodenje distribucijskega omrežja s pomočjo tehnologij pametnih omrežij,
  • koncept virtualne elektrarne,
  • kakovost električne energije v distribucijskih omrežjih z obnovljivimi viri in
  • načrtovanje distribucijskih omrežij.

V projektu Smagrinet poleg Fakultete za elektrotehniko Univerze v Ljubljani aktivno sodeluje še osem partneric iz šestih držav Evropske unije. Dveletni projekt, ki ga financira Evropska unija v sklopu programa Obzorje 2020, ima na voljo sredstva v višini dveh milijonov evrov.

Dostop do uradne spletne strani projekta: https://www.smagrinet.eu/.

Smart grid simulacijska platforma

Elektroenergetske družbe v Sloveniji so do sedaj pametna omrežja razvijale in testirale le v omejenem obsegu v okviru pilotnih projektov, financiranih iz različnih regulatornih spodbud, evropskih sredstev ali bilateralnih partnerstev. Toda za pospeševanje zelene transformacije slovenske energetike in ohranjanje zanesljivosti obratovanja slovenskega elektroenergetskega sistema v prihodnosti takšen pristop k širjenju pametnih omrežij ne bo dovolj. Potrebne bodo spremembe obstoječega obravnavanja investicij v pametna omrežja, odnosov med dobavitelji in odjemalci, delovanja trgov in regulative. Te spremembe bodo zahtevale veliko predanost ter preseganje tradicionalnih odnosov med elektroenergetskimi družbami in odjemalci.

Projekt Smart grid je eden izmed osrednjih projektov Konzorcija zelene transformacije slovenske energetike s pomočjo pametnih omrežij, ki sta ga ustanovili družbi ELES in GEN-I, v konzorcij pa so vključena tudi distribucijska podjetja ter Fakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljani. Glavni rezultat študije bo metodologija za simulacijo delovanja distribucijskih omrežij, ki vključujejo nove porabnike (električni avtomobili, toplotne črpalke…), in za sodoben proces načrtovanja omrežja, ki omogoča primerjavo rešitev obstoječega načrtovalskega pristopa (ojačitev omrežja) z rešitvami pametnih omrežij, ki obsegajo povečanje spoznavnosti in vodljivosti omrežja. Povečanje vodljivosti temelji zlasti na povečanju prožnosti uporabnikov (prilagajanje porabe ali proizvodnje). Simulacijska platforma bo zasnovana v enem izmed klasičnih programskih paketov (npr. Matlab, Python) in bo uporabljala enega izmed programov za izračun pretokov moči (npr. Digsilent PowerFactory, OpenDSS).

Simulacijska platforma bo omogočala simulacijo delovanja in načrtovanje pametnega distribucijskega omrežja z naslednjimi cilji:

  • oskrba z električno energijo, nediskriminatorno priključevanje različnih porabnikov (EV, toplotne črpalke…), proizvodnje (RV) in tistih, ki so oboje (hranilniki, prosumerji),
  • maksimalna izraba elektroenergetske infrastrukture in čim manjša vlaganja v omrežje,
  • omogočanje razvoja metodologije za optimalno načrtovanje razvoja omrežja.

OneNet

Laboratorij za električna omrežja in naprave (LEON) aktivno sodeluje pri triletnem projektu OneNet. Projekt financira Evropska unija preko programa Obzorje 2020 v višini 22 miljonov evrov. V projektu sodeluje kar 72 partnerjev iz 22 evropskih držav.

Cilj projekta OneNet je vzpostavljanje pogojev za novo generacijo omrežnih storitev, ki bodo omogočale celovito izkoriščenje prilagajanja odjema, shranjevanja in razpršene proizvodnje ob sočasnem zagotavljanju pravičnih, transparentnih in odprtih pogojev za odjemalca. Poleg vzpostavljanja enotnega evropskega omrežja, je projekt namenjen tudi oblikovanju v stranko usmrejenga pristopa  v omrežjih. To lahko dosežemo z novimi trgi, produkti in storitvami, ki jih lahko zasnujemo z unikatno IT-arhitekturo.

Kljub temu da enotna platforma za Evropo ni uresničljiva, se v okviru projekta OneNet predlaga inovativne mehanizme za federativni pristop k platformam, ki so ključni za uresnievanje predlagane vizije. Eden izmed ciljev je tudi soglasje glede rešitev, ki močno presegajo omejitve konzorcija, kar so omogčile različne dejavnosti, tudi v okviru obsežnega foruma, namenjenega za razpravo znotraj mednarodne energetske skupnosti. 

LEON se bo v tem projektu posvetil dvema izzivoma. Prvi izziv predstavlja vključitev novih storitev prilagajanja odjema  v distribucijskem omrežju, ki so do sedaj bolj ali manj omejena. Prav tako pa se bo LEON posvetil iskanju in razvoju novih inovativnih storitev na tem področju, ter predstavil dobljene rezultate.