Långt till lönsamhet för batterilager
4 200 kronor. Så mycket ska Vasakronans nya batterilager i Uppsala spara in på ett år, enligt ett examensarbete.
Energilager för solel kan tyckas vara en självklar lösning. Elen lagras och används när den behövs, istället för att säljas. Men frågetecknen är många, bland annat kring batteriernas prestanda. Nu visar ett exjobb från Uppsala universitet, tillsammans med drifterfarenheter från Vasakronan i Uppsala, att lagring har lång väg kvar till lönsamhet, åtminstone i fastigheter där egenkonsumtionen av solelen redan är hög.
Vinsten med batterilagret blev förvånansvärt låg.
– Vinsten med batterilagret blev förvånansvärt låg, säger Ulf Näslund, chef teknik och service på Vasakronan i Uppsala.
Han har utvärderat tekniken tillsammans med Oskar Häger, som läser till civilingenjör STS (system i teknik och samhälle). Oskar Häger har utfört ett antal simuleringar för att uppskatta den ekonomiska nyttan. Samtidigt har de samlat drifterfarenheter, då Vasakronan i slutet av 2016 köpte ett lager från leverantören Box of Energy. Lagret står i källaren på kontorshuset i Uppsala, och tar tillvara överskottsel från solcellsanläggningen på byggnaden.
– Jag hade sett att det fanns en överproduktion, både på helger och i veckorna, och sonderade marknaden. Det fanns inte mycket att välja på och det som fanns var väldigt dyrt. Jag anser att bästa sättet att lära sig är genom att köra i liten skala, så mot bättre ekonomiskt vetande köpte vi energilagret. Vi har lärt oss väldigt mycket som kommer att hjälpa Vasakronan att veta när det är dags att investera och vilka krav man då ska ställa, säger Ulf Näslund.
Lagret ser ut som ett stort, rostfritt kylskåp och innehåller batterier, styrelektronik och ett kylsystem som ventilerar bort värme. Kostnaden för installationen blev omkring 300 000 kronor, och kapaciteten är 48 kWh på pappret. I realiteten handlar det om cirka 35 kWh, bland annat beroende på att lagret inte ska laddas ur fullständigt.
– En viktig parameter är batterilagrets i- och urladdningskapacitet. Eftersom solcellerna i vårt fall kan lämna en överskottseffekt på 20 kW under helgerna är det viktigt att kunna täcka en så stor del som möjligt av det. Vårt batteri klarar som mest drygt 6 kW in vilket innebär att mycket energi slinker ur huset, säger Ulf Näslund.
Behovet av högre i- och urladdningseffekt är något som tillverkaren Box of Energy arbetar med.
– Vi jobbar med att få högre in- och uteffekter, och erbjuder redan nu upp till 18 kW laddeffekt. Högre uteffekt räknar vi med att ha nästa år, säger Johan Stjernberg, grundare av Box of Energy.
Han betonar att företaget försöker optimera varje kundinstallation och följer upp dem noga, något som Vasakronan bekräftar. I Vasakronans fall hade ett större lager gjort mer nytta, konstaterar Johan Stjernberg, som också framhåller elprisets betydelse för kalkylerna.
– Lönsamheten finns i systemen, men elpriset är för lågt. Vid ett elpris på 1,50 till 2 kronor per kWh är batterilager intressant, så det är en bit kvar. Men jag tror att vi kommer att se en differentiering av elpriset och högre effekttariffer framöver, säger han.
För att få ut maximal nytta krävs enligt Vasakronan en genomtänkt styrstrategi för varje enskild byggnad. Oskar Hägers simuleringar visar komplexiteten.
– Ta till exempel sommarmånaderna. Hur mycket energi ska vi spara till dagen efter? Om vi laddar ur för mycket täcker batterierna inte morgonens effekttoppar. Om vi laddar ur för lite får överskottet under dagen inte plats. Andra faktorer är vädret – kanske skulle någon form av prognosstyrning kunna vara användbar. Man kan också tänka sig att optimera antalet laddcykler, användbar kapacitet och effekt utifrån lagrets livslängd. Vi har lärt oss att livslängden beror på hur laddningen sker, men också på tillverkarens materialval och tillverkningsprocesser, säger Oskar Häger.
Han har simulerat driften på timnivå över ett år i två olika byggnader, med två olika batterilager. Dels det befintliga, och dels en kommande produkt.
– Jag ville se om man fick bättre resultat med ett mer anpassat lager, säger Oskar Häger.
Men han blev besviken.
– Det var fortfarande inte tillräckligt bra.
Simuleringarna pekar på en årlig besparing på drygt 4 200 kronor i Vasakronans kontorshus med det befintliga energilagret, 7 100 med det mer anpassade, som har högre laddeffekt.
– Resultaten hamnade långt ifrån vad vi hade trott – de var så mycket sämre att vi räknade om flera gånger. Som jag ser det finns det två fall då det är lönt att skaffa ett batterilager: om man har ett hus som ligger utanför elnätet, eller om efterfrågan på laddstolpar för elbilar blir så hög att man måste förstärka servisen till en fastighet, säger Ulf Näslund.
Vad ska då hända med Vasakronans batterilager?
– Det får gå året ut i alla fall, så att vi kan se hur det ekonomiska utfallet blir. Sedan får vi se, säger Ulf Näslund.
Ingar Lindholm
