Elkvalitetspåverkan från elbilsladdning : -analys av övertonshalten vid en snabbladdningsstation i ett lokalnät

Sammanfattning

Elektrifieringen av transportsektorn är en central del i arbetet för att uppnå Sveriges klimatmål om netto noll CO2 utsläpp till 2045. Ett steg i den utvecklingen är utökad installation av fordonsladdare med hög effektöverföring. Då denna kraftteknik bygger på omvandlingen av nätets växelström till likström behöver spänningskvaliteten vid dessa anslutningar tas i beaktning för att framtidssäkra elnäten. Syftet med detta examensarbete är att undersöka hur snabbladdning av elfordon påverkar förekomsten av övertoner i det närliggande lågspänningsnätet, samt nätets kapacitet att hantera flera sådana laster. Arbetet utgår från mätningar i två närliggande nätstationer i Halmstad Energi och Miljös nät, där ena mätpunkten har en snabbladdningsstation ansluten. Mätdatan har samlats in i enighet med klass A mätning för SS-EN IEC 61000-4-30:2026. Analysen hanterar 10-minuters medelvärden för spänning, ström för övertoner t.o.m. 25:e, aktiv och reaktiv effekt samt Total Harmonic Distorsion (THD), för en sammanhängande period av 7 dygn. Resultatet visade att inga övertonsspänningar överskred gränsvärdena under mätperioden, men att de högre övertonerna (> 15:e) tenderade bli starkare vid laddning, vilket var i linje med tidigare forskning. Bedömning om tillgängligt störutrymme visar också på att det är de högre övertonerna som först riskerar komma nära gränsvärdena. Mätningarna bekräftade tidigare forskning i att THD är ett otillräckligt mått för att bedöma påverkan från elbilsladdare. Snabbladdningsstationernas påverkan på spänningsdistorsionen behöver bedömas för individuella övertoner. Studien har hjälpt till att ge en bättre bild över övertonsnivåerna i den undersökta delen av nätet, bidragit till data om spridningen av övertoner i lokalnät från snabbladdningsstationer och gett en bild av hur störutrymme kan användas i planering av installationer i nätet.