Markkinoilla on useita sähköautoja, joita voi käyttää yksittäisen tai yksittäisten sähkölaitteiden energialähteenä: autossa on invertteri, joka muuttaa ajoakun tasasähkön 230 voltin vaihtosähköksi, jolloin autoon voi liittää pistotulpalla vaikkapa grillin retkellä tai ladata kannettavan tietokoneen sähköttömällä mökillä. Tällaista tekniikkaa kutsutaan nimellä vehicle-to-load (V2L), ajoneuvosta kuormaan.
V2L-toiminnoilla varustettua autoa ei kuitenkaan voi käyttää kokonaisen rakennuksen varavoimanlähteenä: auto ei esimerkiksi pysty tuottamaan riittävää oikosulkuvirtaa suojalaitteita varten, eikä sitä ole muutenkaan suunniteltu tähän käyttöön.
Toiminnallisuutta, jossa auto syöttää sähköä kiinteistöön, kutsutaan yleensä nimellä V2H (vehicle-to-home, ajoneuvosta kotiin) tai V2G (vehicle-to-grid, ajoneuvosta verkkoon). Ensimmäisessä sähköä syötetään kiinteistöön, ja jälkimmäisessä myös sähköverkkoon päin, joskin termejä käytetään joskus toistensa synonyymeinä. Joskus taas V2H:lla viitataan nimenomaan auton akun varavoimakäyttöön. Yleisemmin puhutaan kaksisuuntaisesta latauksesta (engl. bidirectional charging) tai kaksisuuntaisesta tehonsiirrosta (engl. bidirectional power transfer, BPT). Termistöä ei ole vielä standardoitu, mikä osaltaan edesauttaa termistön kirjavaa käyttöä.
Jotta lyhennelista olisi täydellinen, mainittakoon myös V2V (vehicle-to-vehicle, ajoneuvosta ajoneuvoon). Tällöin ajoneuvoa voisi käyttää toisen ajoneuvon lataamiseen. Tämä on mahdollista V2L-toiminnolla ja tavallisella latausjohdolla, mutta tällöin joudutaan tekemään kahdesti turha muunnos: tasasähköstä vaihtosähköksi ja takaisin.
Invertteri autossa vai latausasemassa?
V2G- ja V2H-sovelluksissa muunnos akun tasasähköstä kolmivaiheiseksi verkkosähköksi voidaan tehdä joko auton sisäisellä invertterillä tai latausasemassa. Jälkimmäinen on teknisesti houkuttelevampi vaihtoehto ja tällaisia latausasemia on jo markkinoilla, joskin hinta on vielä tavallista kotikäyttäjää ajatellen korkea.
Varavoimaa vai verkon kanssa rinnan?
Kaksisuuntaisen latauksen järjestelmä voi toimia joko sähköverkon kanssa rinnan (kuten tavalliset aurinkosähköjärjestelmät tekevät) tai kiinteistön varavoimana – tai tarvittaessa molempina. Jokaista tapausta koskevat omat turvallisuusvaatimukset: esimerkiksi sähkökatkon tai muun verkon vikatilan aikana on huolehdittava, että järjestelmä ei missään nimessä pääse syöttämään sähköä verkkoon päin.
Standardeja vasta tulossa
Jotta autosta voidaan syöttää sähköä verkkoon päin, tulee latausaseman ja ajoneuvon kyetä keskustelemaan keskenään sähkönsyötön yksityiskohdista. Tätä varten on laadittu standardisarja ISO 15118, joka koskee nimenomaan ajoneuvon ja latausaseman välistä tiedonsiirtoa kaksisuuntaisessa latauksessa.
Asennusstandardien kannalta V2G:ssä ja V2H:ssa ei ole mitään varsinaista uutta: tavallisiin kiinteistöihin on jo vuosia asennettu sekä verkon kanssa rinnan toimivia aurinkosähköinverttereitä että vaikkapa sähkökatkon aikana toimivia varavoimakoneita syötönvaihtoautomatiikkoineen. Kiinteistön kannalta on sama, tuleeko varavoima sähköautosta vai dieselvaravoimakoneesta.
Suomessa noudatettavan SFS 6000 -pienjänniteasennusstandardin vuoden 2022 versiossa on tiettyjä vaatimuksia kaksisuuntaiselle lataukselle: sähkönsyöttö ajoneuvosta kiinteistöön on sallittua vain SFS-EN 62126 -standardin mukaisella pistokytkimellä, eli suko- tai voimavirtapistorasioista ei saa askarrella kaksisuuntaisen latauksen järjestelmiä.
Syksyllä 2023 lausuntokierroksella oleva sähköautojen latausjärjestelmien päästandardin IEC 61851 päivityksen ensimmäisessä luonnosversiossa (CD) ei ole vielä kaksisuuntaista latausta koskevia vaatimuksia, mutta luonnoksessa on huomautus, että ne tullaan lisäämään seuraavaan luonnosversioon.
SESKO kutsuu asinatuntijoita osallistumaan ja vaikuttamaan artikkelin avaamiin teemoihin komiteoissa:
SK 69 Sähköautot ja latausjärjestelmät – Sesko ry
SK 8 Sähköverkkojen järjestelmävaatimukset – Sesko ry
SR 57 Sähköverkkojen hallinta ja viestintä – Sesko ry
SK 64 Pienjännitesähköasennukset – Sesko ry
Lähteitä ja lisälukemista
IEC: Integrating electric vehicles into the grid – it’s complicated! (englanniksi)
IEC: How the IEC works to integrate electric vehicles into the grid (englanniksi)
Standardi SFS 6008-2 Tuottaja-kuluttajan pienjännitesähköasennukset