Här presenteras beviljade projekt inom utlysningen: Bidra till kunskaps- och kompetensutveckling för framtidens elsystem
Multiportsomriktare att förstärka lokalnäts försörjningstrygghet och nätstyrka
Projektet ska identifiera nyckelfaktorer som hindrar tillämpningen av förnybara generatorer under ö-drift och svaga elnätanslutningar. Projektet kommer även att utveckla strategier för att övervinna hinder genom att använda en så kallad multiportsomvrikare, som kan underlätta driften av de förnybara generatorerna genom att omdirigera flexibel effekt tillgänglig från ett närliggande elnät. På detta sätt kan kraven på energilagringar minskas. Resultaten kommer att verifieras ytterligare i en Power Hardware-in-the-Loop experimentell setup.
- Koordinator: Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag
- Beviljat stöd: 3 238 000 kronor
DC konduktivitet i polyolefiner – Förbättrade kraftkondensatorer och högspänningskablar för en hållbar användning av elektrisk energi
Projektet ska utveckla förbättrade simuleringsmodeller för konduktivitet i polyolefiner. Med förbättrade isolationsmaterial kan man använda högre spänning i kablarna vilket ger lägre förluster. Det ger också högre energidensitet i kondensatorerna vilket ger kompaktare ventilhallar. De nya simuleringsmodellerna kommer att öka utvecklingshastighet och tillverkning av nya polyolefiner med lägre miljöpåverkan, samt förståelsen hur dessa fungerar som HVDC isolation.
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 6 000 000 kronor
Utvärdering av den första facilitet för agrovoltaiksystem i Sverige för att jämföra kommersiellt tillgängliga agrovoltaikteknologier - MATRIX
Projektet ska utveckla den första experimentanläggningen för agrovoltaiska system i Sverige för att jämföra kommersiellt tillgängliga agrovoltaiska teknologier. Projektet kommer att generera en databas, för Sverige och världen över, där man ser effekterna av olika agrovoltaiska konfigurationer på mikroklimat, solcellsproduktion och växtodling. Detta kommer att göra det möjligt att utveckla verktyg för simulering, optimal design och drift av agrovoltaiska system. Projektet kommer att utveckla en demonstrator av agrovoltaiska styrsystem utrustade med solspårare.
- Koordinator: Mälardalens Universitet
- Beviljat stöd: 5 984 073 kronor
Perovskit/organiska tandemsolceller för framtidens elsystem
Projektet ska öka kunskapen och bidra till utvecklingen av tandemsolceller baserade på organiska material och perovskitmaterial. Projektet kommer att utforska möjligheter att öka verkningsgraden och minska förlusterna med hjälp av att bland annat variera bandgap och komposition samt med spiro-OMeTAD som håltransportlager.
- Utförare: Linköpings Universitet
- Beviljat stöd: 6 000 000 kronor
Energilagring för nätstöd och priming av förnybara energiapplikationer baserade på natriumjonbatterier
Projektet ska studera prestanda och livslängd hos ett nytt natriumjonbatteri samt dess användning för stödtjänster i elnätet. Projektet är uppdelat i tre kopplade delstudier; prestanda och livslängdsprovning, modellutveckling och utvärdering för användande som ellager för elnät. Inom projektet kommer testprotokoll och lastcykler utvecklas. Parallellt kommer två olika modeller, utvecklade för litiumjonbatterier, appliceras och utvärderas för natriumjonbatterier. Projektet är ett samarbete mellan Chalmers och företagen Altris och Nortical.
- Koordinator: Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag
- Beviljat stöd: 6 000 000 kronor
Intelligent och multifunktionell styrning i framtida effektomvandlardominerade nät
Projektet ska utnyttja AI och djup förstärkningsinlärning, för att uppnå adaptiv och multifunktionell reglering av omvandlare, för att säkra hållbara elnät med en hög andel förnybar energi.
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 4 057 337 kronor
Utvärdering av kapacitetsbegränsningar i det svenska låg- och mellanspänningsnätet vid ett helt förnyelsebart elsystem
Projektet ska utveckla en nätverksmodell över hela Sveriges låg-, mellan- och högspänningsnät. Nätverksmodellen är unik genom att den inte kräver någon känslig information om dagens elnät, samt dess geografiska täckning (hela Sverige). Ett mål är också att använda modellen utanför projektet då vi sett att det finns ett mycket stort intresse bland elnätsbolag, fordonstillverkare, Göteborg stad och myndigheter.
- Koordinator: Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag
- Beviljat stöd: 3 106 250 kronor
FlexGEN - Next Generation Advanced Flexible Biomass Power Plants
Projektet ska analysera en lösning där en kondenssvans med lämpligt ventilarrangemang och en värmesänka införs till kraftvärmeverket för att uppnå flexibelt förhållande mellan kraft- och värmeproduktion, det vill säga där kraft och värme är mer oberoende av varandra med snabb reglering. Bränslelagret vid anläggningen erbjuder ett kostnadseffektiv, robust energilager med potential till lågt klimatavtryck. Projektet kommer att drivas som ett forskningsprojekt med industrianknytning där flera företag medverkar aktivt i projektet.
- Koordinator: Lunds universitet
- Beviljat stöd: 5 999 000 kronor
Ett robust energisystem i Sverige och Europa
Projektet ska utveckla en metod för att systematiskt undersöka hur ett energisystem som är robust under oförutsedda händelser, som mycket höga bränslepriser, brott på transmissionsledningar och extrema väderhändelser, kan utformas. Projektet bidrar med policy-relevant kunskap om betydelsen av nationell kontroll över produktionskapacitet och beroende av import av el och bränslen.
- Koordinator: Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag
- Beviljat stöd: 5 951 000 kronor
Realtidövervakning och bedömning av rotorvinkelstabilitet
Projektet ska övervaka och förutsäga rotorvinkelstabilitet genom att tillämpa lämpliga algoritmer baserade på PMU-data i realtid. De använda/utvecklade metoder i projektet kan integreras i ett nordiskt varnings- och skyddssystem (NEWEPS).
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 1 467 000 kronor
Ett frekvensbaserat analysverktyg för att utvärdera stabilitetsmarginalen i omriktardominerade elkraftsystem för att förbättra integrationen av förnybara energikällor
Syftet med projektet är att utveckla ett frekvensbaserat analysverktyg för att undersöka och bedöma stabiliteten i omriktar-dominerade elkraftsystem. Genom att dra full nytta av frekvenskaraktäristiken för sammankopplade delsystem, kan den föreslagna metoden förutsäga den övergripande systemstabiliteten vid olika nät-scenarier.
- Koordinator: Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag
- Beviljat stöd: 4 553 000 kronor
Kostnadseffektiv resiliens i distributionsnät
Projektet ska möjliggöra att flexibla resurser, till exempel batterilager, som används för att tillhandahålla marknadsbaserade systemtjänster automatiskt bistår till att säkra elförsörjningen. Projektet ska även utveckla autonoma kontrollstrategier som avväger risken för elavbrott mot nyttan av att resurserna tillhandahålls på marknaden. Projektet genomförs som ett doktorandprojekt vid KTH i samarbete med Plexigrid och Vattenfall som tillhandahåller system och resurser för att validera lösningarna.
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 3 425 550 kronor
Systemvärn för ökad överföringskapacitet
Projektet har fokus på ökad kunskap om systemvärn som del av “smarta transmissionsnät” och syftar till en tillförlitlig och driftsäker ökning av kapaciteten i existerande elnät. Detta bidrar till att jämna ut elpriserna. Projektsamarbetet mellan RISE, KTH och LTH, omfattar en referensgrupp representerande nordiska transmissionsföretag, svenska regionnätbolag och teknikleverantör. Denna ger avnämarna direktkontakt med projektet som i sin tur får tydliga kanaler för spridning av kunskap och kompetens. En väletablerad kraftsystemssimulator kommer att användas för samspel med nätbolagen, som del av resultatspridning och nyttiggörande.
- Koordinator: RISE Research Institutes of Sweden AB
- Beviljat stöd: 5 980 100 kronor
Vindkraft med spännings-, frekvensstöd och ö-drift: demonstration av nya metoder i verklig drift
Projektet ska utveckla, undersöka och demonstrera vindkraftens förmåga att vara en aktiv deltagare i att producera inte bara förnybar elektrisk effekt, utan också stödtjänster, till det svenska elnätet. Målet med projektet är att fler vindkraftverk och fler aktörer bidrar med stödtjänster till elnätet och att försörjningstryggheten hos det svenska elsystemet därmed ökar.
- Koordinator: Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag
- Beviljat stöd: 5 710 000 kronor
Lösningar för styrning och hårdvara för likströmsnät som möjliggör hållbar expansion av förnybar el
Projektet ska undersöka effektelektroniska lösningar som är lämpliga för maskade likströmsnät. Den föreslagna lösningen kommer också att verifieras experimentellt med en nedskalad prototyp. Projektet bidrar med en förbättrad förståelse för möjliga lösningar till att höja prestandan av maskade likströmsnät. Detta kan i sin tur möjliggöra utvecklingen av nät med 100 procent förnybara el-källor.
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 4 327 000 kronor
Vätgasens samlade påverkan på elsystemet och dess roll i energi- och klimatomställningen – En system- och syntesstudie om vätgas och elektrobränslens roll i framtidens sektorkopplade energisystem
Projektet ska bidra till ökad kunskap om systemeffekter av ökad produktion och användning av fossilfri vätgas och elsystemets roll som möjliggörare av ökad fossilfri vätgasanvändning. Systemeffekterna kommer analyseras genom tekno-ekonomiska analyser i kombination med en syntes av resultat från bland annat Energiforsks pågående forskningsprogram ”Vätgasens roll i energi- och klimatomställningen”. systemeffekter av ökad produktion och användning av fossilfri vätgas.
- Koordinator: Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag
- Beviljat stöd: 1 500 000 kronor
Samspelet mellan Skyddsreläer och Nätbildande och Nätföljande Omvandlare
Projektets fokus är samspelet mellan förnybara källor med växelriktare som nätgränsnitt, och skyddssystem. Projektet kommer att studera situationer med olika typer av växelriktarstyrning för att undersöka problem som kan uppstå med befintliga skyddsalgoritmer. Det överväger då holistiska alternativ för framtida skyddsalgoritmer och omriktarstyrning med god samverkan. Det ger användbart underlag för nätoperatörer, tillverkare av växelriktare och skyddsreläer och för standardisering av nya växelriktare.
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 5 970 000 kronor
Högspänd likströmsmatning för massiv produktion av vätgas
Projektet ska bygga upp kunskap kring modulära effektomvandlartopologier för omvandling av högspänd likström till lämplig lågspänd likström så att existerande elektrolysörer kan matas med högsta möjliga energieffektivitet, kompakthet och kostnadseffektivitet. Projektet genomförs som ett doktorandprojekt i samarbete med Hitachi Energy.
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 4 327 000 kronor
Nya storskaliga energilagringssystem för elnätet baserade på termofotovoltaisk energiomvandling
Projektet ska bygga upp kunskap och kompetens kring lagring av termisk energi. Projektet genomförs som ett doktorandprojekt och ska utforska termofotovoltaisk omvandling till elektricitet genom att utveckla nya effektivare termofotovoltaiska celler och undersöka olika miljövänliga energilagringsmaterial med målsättning att konstruera ett demonstrationssystem i labbskala. Projektet ska också ta fram kunskap om potentialen för dessa lagringssystem i framtidens elsystem.
- Koordinator: Uppsala universitet
- Beviljat stöd: 4 996 885 kronor
Framtidens systemtjänster
Projektet ska identifiera vilka och vilken volym av systemtjänster som behövs i ett framtida elsystem med 100 procent förnybar produktion. Syftet är också att utforma utvärderingsmetoder som ger incitament till att kunna säkra upp tillräckliga systemtjänster från olika resurser. Projektet nyttjar digitaliseringen och möjliggör nyttan av flexibilitet och tekniska egenskaper hos resurserna i elsystemet. Såväl produktion som förbrukning möjliggörs att på lika villkor kunna bidra med nytta.
- Koordinator: Uppsala universitet
- Beviljat stöd: 5 754 703 kronor
Likspänningsomvandlare för HVDC-nät -- En facilitator för massiv förnybar energi
Projektet ska ta fram ny kunskap om hur likspänningsomvandlare för HVDC-nät ska konstrueras för att uppnå högsta möjliga energieffektivitet, kompakthet och kostnadseffektivitet.
- Koordinator: Kungliga Tekniska Högskolan
- Beviljat stöd: 4 327 000 kronor
