De groei van elektrische voertuigen is niet te stoppen. In 2050 verwacht Nederland meer dan 10 miljoen elektrische personenauto’s, 1 miljoen bestelauto’s en ruim 100.000 elektrische vrachtwagens. Dit stelt ons voor een enorme uitdaging: als al deze voertuigen tegelijkertijd zouden opladen, zou de elektriciteitsinfrastructuur met een factor vier moeten worden uitgebreid. Dat is niet alleen kostbaar, maar ook praktisch onhaalbaar. De oplossing? Smart charging op laadpleinen.

In dit artikel lees je hoe smart charging werkt, welke rol laadpleinen spelen in Energy Hubs en hoe slim energiebeheer de sleutel is tot een toekomstbestendige laadinfrastructuur.

Dit artikel is gepubliceerd in januari 2025. Het kan zijn dat dit na verloop van tijd verouderde informatie bevat.

Wat is smart charging?

Smart charging draait om slim sturen van het laadproces van elektrische voertuigen. In plaats van dat een auto direct op volle kracht laadt, kan de laadsnelheid worden aangepast of het laden tijdelijk worden gepauzeerd. Dit gebeurt op basis van verschillende factoren, zoals de beschikbaarheid van duurzame energie, de capaciteit van het elektriciteitsnet en de actuele energieprijzen.

Voor Energy Hubs is dit cruciaal. Smart charging maakt het mogelijk om het energieverbruik af te stemmen op lokale opwek van zon- en windenergie en de beschikbare netcapaciteit. Hierdoor kunnen pieken in de vraag worden vermeden, wat de druk op het elektriciteitsnet vermindert en de noodzaak voor dure netverzwaring beperkt.

Lees hier direct het volledige rapport over smart charging, dat binnen MOOI EIGEN is ontwikkeld.

Waarom laadpleinen onmisbaar zijn bij Energy Hubs

Laadpleinen zijn clusters van laadpunten met een gemeenschappelijke energievoorziening. Ze komen voor in de openbare ruimte, op bedrijventerreinen en bij logistieke hubs. In Energy Hubs spelen laadpleinen een belangrijke rol, omdat ze het mogelijk maken om meerdere voertuigen gelijktijdig en efficiënt op te laden.

De kracht van laadpleinen ligt in hun flexibiliteit. Vaak is de totale capaciteit van de energievoorziening kleiner dan de som van de maximale laadsnelheden van alle aangesloten laadpunten. Dit vraagt om slim energiemanagement. Via smart charging kan het beschikbare vermogen dynamisch worden verdeeld over de laadpunten, afhankelijk van de laadvraag, het type voertuig en de prioriteiten van gebruikers.

Bovendien kunnen laadpleinen worden gekoppeld aan een Energy Management System (EMS) van een Energy Hub. Dit systeem verdeelt de beschikbare energie niet alleen over de laadpunten, maar houdt ook rekening met andere energieverbruikers en lokale opwek. Zo ontstaat een geïntegreerd netwerk waarin energie slim wordt benut.

Smart charging in de praktijk: de technische en organisatorische uitdagingen

Voor een effectieve toepassing van smart charging zijn vier lagen van belang:

1. Technische laag:
   De infrastructuur moet in staat zijn om laadprocessen flexibel aan te sturen. Dit vereist dat laadpunten, voertuigen en Energy Management Systemen (EMS) naadloos met elkaar communiceren. Dit gebeurt via gestandaardiseerde protocollen zoals OCPP (Open Charge Point Protocol) en ISO 15118, die directe data-uitwisseling tussen voertuigen en laadpunten mogelijk maken.
2. Communicatielaag:
   Effectieve smart charging vraagt om veilige en betrouwbare communicatie tussen alle betrokken systemen. Dit omvat de data-uitwisseling tussen laadpunten, voertuigen, EMS-platforms en andere systemen binnen de Energy Hub. Cybersecurity speelt hier een belangrijke rol om de betrouwbaarheid van de communicatie te waarborgen.
3. Organisatorische laag:
   Smart charging vereist goede afstemming tussen verschillende stakeholders, zoals netbeheerders, laadpuntoperators, bedrijven en overheden. Elk van deze partijen heeft eigen belangen, variërend van kostenoptimalisatie tot netstabiliteit. Slimme algoritmes en heldere afspraken over prioriteiten zorgen ervoor dat het laadproces efficiënt en in balans blijft.
4. Juridische laag:
   Er zijn duidelijke afspraken nodig over de verantwoordelijkheid voor de aansturing van laadprocessen. Dit omvat ook de contractuele regelingen rondom flexibiliteit en vergoedingen. Binnen Energy Hubs, waar meerdere partijen samenwerken, zijn heldere contracten essentieel om de operationele en financiële afspraken goed vast te leggen.

 

De rol van laadpleinen binnen Energy Hubs

In Energy Hubs zijn laadpleinen meer dan alleen plekken waar voertuigen worden opgeladen. Ze zijn onderdeel van een groter ecosysteem waarin vraag en aanbod van energie continu in balans worden gebracht. Laadpleinen kunnen fungeren als flexibele energieafnemers die hun laadsnelheid aanpassen op basis van de actuele netbelasting en energieprijzen.

Bovendien kunnen laadpleinen bijdragen aan netstabiliteit door als tijdelijke opslaglocatie te fungeren. In de toekomst zal technologie zoals Vehicle-to-Grid (V2G) het mogelijk maken om energie terug te leveren aan het net. Dit maakt laadpleinen niet alleen energieverbruikers, maar ook actieve spelers in het energienetwerk.

Smart charging integreren in energiemanagement

Een van de doelstellingen van EIGEN is om het slimme laden van elektrische (logistieke) voertuigen te integreren in het energiemanagement van de Energy Hub. Daarvoor zijn twee routes mogelijk:

1. De laadpunten worden d.m.v. het Open Charge Point Protocol aangestuurd vanuit de backoffice van een Charge Point Operator (CPO) die vervolgens verbonden is met het EIGEN-energiemanagementsysteem.

2. De laadpunten worden achter de meter aangesloten op het lokale energiemanagementsysteem van een gebouw (Building Energy Management Systems, BEMS) dat vervolgens verbonden is met het EIGEN-energiemanagementsysteem.

Dit document zoomt in op de tweede route en beschrijft welke protocollen gebruikt zouden kunnen worden om laadpunten te koppelen aan een BEMS.

Slimme laadpleinen, slimme toekomst

De groei van elektrische mobiliteit vraagt om innovatieve oplossingen. Smart charging op laadpleinen biedt de flexibiliteit die nodig is om de energietransitie haalbaar en betaalbaar te maken. Door slim om te gaan met beschikbare energie, worden dure netinvesteringen voorkomen en ontstaat er ruimte voor verdere elektrificatie.

Dit artikel is gepubliceerd in januari 2025. Het kan zijn dat dit na verloop van tijd verouderde informatie bevat.