Finnish Solar Revolution

Transkriptio

1 1

2 FSR - tavoitteet Varmistaa, että suomalaisilla yrityksillä on käytettävissä tutkimuksen kärkiosaaminen aurinkokennovoiman keskeisistä tulevaisuuden teknologioista ja liiketoiminta-trendeistä. Uusiutuvaan energiaan ja erityisesti aurinkokennovoimaan perustuvan sähköntuotannon osuuden kasvaessa tarvitaan kipeästi ratkaisuja seuraaviin kehitystrendeihin: energiavarastot osana uusiutuvaa sähköntuotantoa, mikroverkot, tehotasopaino ja jännitteen stabiilius. Kun uusiutuvaa energiaa on merkittävästi, nousee Kesille myös aurinkokennovoimaloiden luotettavuus, huolto ja ylläpito sekä uusiutuvan sähköntuotannon vaikutukset tulevaisuuden sähköja verkkoyhtiöiden liiketoimintaan huomioiden mm. sähkönkuluttajien omavaraistuotanto. 2

3 Vision and Research Needs ICT solutions SOLA Sense - monitoring, optimization, safety, performance, forecasting etc. Utility PV Plant ABB Active customer HEMS microfrid Rural zone Urban zone DC Microgrid Efore DC/AC AC/DC LVDC Microgrid Ensto DC/AC DC/AC 3

4 Tutkimuksen työpaketit (WP) WP1 Energiavarastot uusiutuvan energian tuotannon tukena: tehotasapainon ja jännitteen vaihteluiden tasoittaminen WP2 Mikrogridit: stabiilisuuden ja jännitteen hallinta mikroverkoissa WP3 Aurinkosähkö ja voimajärjestelmän tasapaino: virtuaalinen inertia, tehonmuutosramppien tasoittaminen, verkon häiriöiden analysointi ja hallinta sekä jakeluverkoissa että siirtoverkoissa K WP4 Aurinkosähköjärjestelmien luotettavuus ja eliniän hallinta: luotettavuuteen ja elinkaareen vaikuttavat tekijät, kunnonvalvonta WP5 Aurinkosähköön liittyvä liiketoiminta tulevaisuudessa: Markkina, teknologia ja järjestelmäkehityksen skenaariot, tuottaja-kuluttaja-asiakkaat (prosumers) 4

5 Tutkimuksen työpaketit ja tehtävät Work packages and task WL (mm) ENERGY STORAGE WITH RENEWABLES Contributions 1.1 Power stability and quality requirements 28 Aalto LUT TUT 1.2 Balance of power grid 11 Aalto LUT TUT 1.3 Balance, control and operation of micro grids 11 Aalto LUT TUT 1.4 Design, control and operation of next generation solar PV inverters including storages 22 Aalto LUT TUT 2 MICRO GRIDS 2.1 Maintaining stability in PV-powered micro grids 11 Aalto LUT TUT 2.2 Maintaining power quality in PV-powered micro grids 11 Aalto LUT TUT 2.3 Parallel Operation of Grid inverters 11 Aalto LUT TUT 3 GRID STABILITY WITH HIGH LEVEL OF RENEWABLES 3.1 Micro grids and PVs as support for power system balance 18 Aalto LUT TUT 3.2 Micro grids and PVs in distribution system voltage control 13 Aalto LUT TUT 3.3 Real-time data services for PV integration in power system 12 Aalto LUT TUT 4 RELIABILITY OF THE PV SYSTEM 4.1 Reliable and efficient operation of PV power generator 56 Aalto LUT TUT 4.2 Reliability issues in the power converters 28 Aalto LUT TUT 5 FUTURE OF THE RENEWABLE BUSINESS 5.1 Market, system and technology development scenarios of utility scale PV power production 8 Aalto LUT TUT 5.2 Future scenarios of electric power prosumers 8 Aalto LUT TUT 6 PREPARATION OF EU FUNDING APPLICATIONS 6.1 TUT H2020 projects 2 TUT 6.2 Aalto H2020 projects 2 Aalto 6.3 LUT H2020 projects 2 LUT 5

6 Projektin toteutus ja laajuus Aikataulu Projekti toteutetaan yliopistojen toimesta Suunniteltu laajuus 9 tutkijaa per vuosi Korkeakoulujen budjetti noin 2,5 miljoona Yritykset mukana ohjaamassa tutkimustyötä ja hyödyntämässä tuloksia K 6

7 Tutkimuksen osapuolet LUT Pertti Silventoinen, Jero Ahola TUT Seppo Valkealahti, Teuvo Suntio Aalto Jorma Kyyrä, Marko Hinkkanen, Matti Lehtonen Yritykset Konsortio: ABB, Efore, Ensto, SolaSense Muut kumppanit: Ainoenergia, Caruna, Convion, Fortum, Eaton, Elenia, MX Electrix, Nocart, Tampereen Sähkölaitos Oy, Tampereen Sähköverkko Oy K 7

8 Konsortion rakenne ABB (30 FTE/a) Company Specific Research Efore (5 FTE/a) Ensto (1 FTE/a) Sola Sense (10 FTE/a) (5) (2) (1) (1) Public Research (9 researchers) - Aalto, LUT, TUT - ABB, Ainoenergia, Caruna, Convion, Eaton, Efore, Elenia, Ensto, Fortum, Lempäälän Energia, MX Electrix, Nocart, Sola Sense, Tampereen Sähkölaitos, Tampereen Sähköverkko 8

9 Yritysten osallistuminen Mitä yritys saa Pääsy uuteen tietoon heti tuoreeltaan Mahdollisuuden verkottua alan muihin toimijoihin Käyttöoikeuden projektin tuloksiin Osallistumismaksu 3000 per vuosi (yritykset yli 10 henkeä) 1000 per vuosi (pienemmät yritykset) K 9

10 Yhteystiedot K Matti.lehtonen@aalto.fi 10