Utvikling av lokale energimarkeder
Et EMPOWER perspektiv
Bernt A. Bremdal
NCE Smart Energy Markets
Smart Innovation Østfold
NCE Smart Energy Markets
2015 - 2018
local Electricity retail Markets for Prosumer smart grid pOWER services
The EMPOWER project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 Research and
Innovation programme under Grant Agreement No 646476.
NCE Smart Energy Markets
2
Deltagere
NCE Smart Energy Markets
EMPOWER skal utvikle
• En lokal markedsplass for energi- og energirelaterte tjenester
• Innovative forretningsmodeller
• Operasjonelle metoder for å øke lokal produksjon basert på fornybare kilder
• Operasjonelle metoder for aktiv deltagelse av prosumenter og konsumenter
• Operasjonelle metoder for utnyttelse av fleksibilitet til nytte for alle tilknyttet det
lokal nettet
NCE Smart Energy Markets
4
Demo områder
 Lübben, Tyskland
 Gozo Island, Malta
 Hvaler, Norge
NCE Smart Energy Markets
5
En del av idebasen bak prosjektet
Handel i
kW & i kWh
Energihandel med effektfokus kan gi økte gevinster
«Commodities that became products»
Tilleggsverdier: Økt verdiopplevelse for bruker gir økte
profittmargin
Kooperativer og kollektiver: Medbestemmelsesrett og
gevinstdeling – «The rise of the energy community"
Et «bankvesen» for overskuddsenergi
NCE Smart Energy Markets
Colell and Neuman-Cosel i Bürger Energie
“The local distribution grid need to shift from
just being the last mile between a huge power
plant and the consumer to being a smart,
decentralised and adaptive structure.”
Målsetting:
Tilnærming:
•
•
•
•
•
•
Strømnettet i borgernes hender
Fornybar energi for Berlin
Gevinstfordeling
Vi slår oss sammen
Vi kjøper nettet
Vi kjører på, nå!
NCE Smart Energy Markets
Ny teknologi: The Intelligent Distributed Power Router (IDPR)
NCE Smart Energy Markets
Hvaler: Fra energiforbruk til energiopplevelse
NCE Smart Energy Markets
10
EMPOWER konseptet
SESP = Smart Energy Service Provider
• Ikke én, men flere roller som kan kombineres og utøves av
en eller flere ulike aktører
• Etablerer et marked for et lokalt samfunn (community):
• Kjøp og salg av energi og fleksibilitet
• Kjøp og salg av andre energirelaterte tjenester og produkter
NCE Smart Energy Markets
11
SESP installerer, overvåker og kan
kontrollere flere funksjoner i et naboskap
TYPE OF AGENTS
Passive
household
SM
Household
with thermal
flexible load
LC
SM
SM
LC
Flexible or
passive
generators
SM
Household
with flexible
EV charger
Flexible industries
LC
SM
EV
Storage
capability
+
+
+
+
BC
LC
SM
LC
µGC
CP
EV
EV
SM
SESP AREA
LC: Local controller
SM: Smart Meter
CP: Charging point
µGC: Microgrid controller
BC: Battery controller
SC: SESP controller
SM
EV
SESP
CONTROL
CLOUD
Flexible
charging
stations
(V2G capable)
SM
Power System Infrastructure
ICT Infrastructure
GRID
NCE Smart Energy Markets
12
EMPOWER markedsarena
Energy
Price
Cloud based SESP platform
Grid state
Metering data
managment
Monitoring
system
METERING
CLOUD
SESP CONTROL CLOUD
Forecasting
Grid balancing
Demand side
managment
Optimization
LC
LC
BC
+
EV
SM
LC
EV
µGC
+
SM
NCE Smart Energy
Markets
SM
13
Verdisøylen
«SESP Community»
K
K
P
K
K
P
P
K
Formidling/salg av andre
energirelaterte tjenester
Formidling/salg av
fleksibilitetstjenester
Formidling/salg av energi
lokalt og sentralt
P
Annen
tjenesteleverandør
DSO
Aggregator
TSO
PX
Energisalg
NCE Smart Energy Markets
14
Det lokale markedet kan leve sammen
med det lokale markedet
SESP
Det sentrale
markedet
Lokalt marked
NCE Smart Energy Markets
15
Ny styringsteknologi gir muligheter for
isolering av naboskapet i perioder
SESP
IDPR
Det sentrale
markedet
Lokalt marked
NCE Smart Energy Markets
17
Miljøstasjonen på Sandbakken, Hvaler
NCE Smart Energy Markets
18
Handel mellom
mikromarkeder
Local market
Local market
SESP
IDPR
Naboskap 1
Naboskap 2
NCE Smart Energy Markets
SESP AREA
CLOUD
SM
Fleksibilitetshåndtering
LC: Local controller
SM: Smart Meter
CP: Charging point
µGC: Microgrid controller
BC: Battery controller
SC: SESP controller
GRID
Avtale med SESP:
• Rutinemessige
Power Systemlastreduksjoner
Infrastructure
• Ikke-planlagte
ICT Infrastructure
DSO • lastreduksjoner
Behov for lokal
reservekraft
• Produksjonstak [kWh]
• Effekttak [kWh]
SESP
Avtale med SESP:
• Innfri kjøps/salgsforpliktelser
• Pristak/prissignal
Aggregator
Script for utkopling basert på «order of
merit» for ulike funksjoner definert av
brukeren selv eller gjennom maskinlæring
NCE Smart Energy Markets
20
Tjenesteutveksling
Alle tjenester og tilbud på ett sted:
•
•
•
•
•
Selvplukk
Deling
«Tjeneste som en app»
Produkt/tjeneste tilbud
Tjenesteovervåkning
• Eksempler:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Finansiering
Kreditt
Trygghet (frysing av pris/langsiktighet)
Lagring
Meglingstjenester
Visualisering
Rådgivning
Rabatter
Vedlikehold
NCE Smart Energy Markets
21
Det lokale energimarkedet
SESP ivaretar flere oppgaver:
•
•
•
•
•
ivaretar interessene til “the
community”
organiserer lokal handel (auksjon,
super marked e.l.)
tilbyr fleksibilitetstjenester
tilbyr/formidler andre tjenester
selger og kjøper energi fra PX eller
OTC
Producer 1
•
•
•
Frivillig individuell deltagelse
PX danner referansepris for et
lokale markedet
Nodeprising aktuell
TSO
National Grid
Producer 2
Prosumer 1
Prosumer 2
Rammevilkår: Kollektiv
DSO
Regional/local
Grid
PX
Tjenesteleverandør
OTC
Retailer-2
Consumer 2
NCE Smart Energy Markets
Intra-Day
Market
SESP
Local energy
market
Consumer 1
Balance
Market
Day-Ahead
Market