Hållbara energilösningar på framtida Jägersro Hästcenter -dimensionering av solcellssystem och batterilager
(2021) MVKM01 20211Department of Energy Sciences
- Abstract (Swedish)
- Nuvarande Jägersro trav- och galoppbana i sydöstra Malmö ska bytas ut mot bostäder. Skånska Travsällskapet planerar bygga nya Jägersro Hästcenter på sin privata mark precis bredvid. De önskar att hästcentret blir Europas ledande med fokus på hållbarhet. I juli 2024 planeras den första byggnaden invigas, den avsedd för publik, som antas tecknas till ett effektabonnemang.
Det förutspås att lokal effektbrist riskerar uppstå i Malmö i framtiden. Det är därför viktigt att utveckla metoder och teknologi för en mer flexibel elanvändning och elenergilagring. Denna studies syfte formulerades till att undersöka den eventuella nyttan av att installera solpaneler och batterilager på framtida Jägersro Hästcenter. Syftet var också att undersöka hur... (More) - Nuvarande Jägersro trav- och galoppbana i sydöstra Malmö ska bytas ut mot bostäder. Skånska Travsällskapet planerar bygga nya Jägersro Hästcenter på sin privata mark precis bredvid. De önskar att hästcentret blir Europas ledande med fokus på hållbarhet. I juli 2024 planeras den första byggnaden invigas, den avsedd för publik, som antas tecknas till ett effektabonnemang.
Det förutspås att lokal effektbrist riskerar uppstå i Malmö i framtiden. Det är därför viktigt att utveckla metoder och teknologi för en mer flexibel elanvändning och elenergilagring. Denna studies syfte formulerades till att undersöka den eventuella nyttan av att installera solpaneler och batterilager på framtida Jägersro Hästcenter. Syftet var också att undersöka hur en lastprofil kan se ut som elproduktion och elenergilagring ska optimeras för. Målet var delvis att bidra med metodutveckling gällande framtagandet av lastprofiler i nya områden.
Den publika byggnaden, en byggnad som kommer bli unik med avseende på arkitektur och verksamhet, blev fokus för beräkningar. En trolig lastprofil togs fram genom 'byggstensmetoden' (som studiens författare namngav metoden till). Denna metod bygger på att identifiera olika laster i den framtida önskade enheten och finna motsvarigheter till dessa i andra befintliga enheter, varpå motsvarigheterna adderas till en graf som visar energianvändning över tid. Denna metod kan användas för andra unika byggnader som ännu inte existerar.
En lastprofil skapades för en typisk månad med en baslast på 42 kW, dagliga lunchtoppar på 26 kW, tre små evenemang på 91 kW, fyra mellanstora evenemang på 107 kW samt ett stort evenemang på 140 kW. Elektriskt driven värme och kyla inkluderades inte.
Vid simulering av solcellssystem för den publika byggnaden visade det sig att egenanvändningen behövde vara hög för att systemet skulle bli lönsamt och minska driftkostnader. Det valda systemet på 164 kWp fick en återbetalningstid på 17 år. I kombination med litiumjonbatterier på 12kW-25,9kWh eller 24kW-51,8kWh blev återbetalningstiderna istället 18 år eller 19 år, det vill säga inom batterilagrens antagna tekniska livslängd men inte inom batterilagrens antagna ekonomiska livslängd.
Eftersom investeringskostnaden för batterilager är proportionell mot dess kapacitet innebär det att man vill kapa maximal effekt under så kort tid som möjligt. Det visade sig att om investeringskostnaden skulle vara återbetald inom batterilagrens ekonomiska livslängd var batterilagren tvungna att kapa effekt utefter sin maximala förmåga varje månad. Detta var endast fallet under sommarmånaderna då den publika byggnadens lasttoppar redan 'smalnats av' tack vara solcellssystemets inverkan.
Det finns en stor potential att installera flera solcellssystem på Jägersro Hästcenter men idag kommer största nyttan från att maximera egenanvändningen av solel. Gällande batterilager finns andra enheter inom området som kan passa bättre, såsom travbanebelysningen vilket dock kräver vidare studier. Vidare nyttor diskuterades såsom att dela/lagra el inom/utanför området men tyvärr kunde inget entydigt svar hittas för vad som blir lagligt tillåtet. (Less) - Popular Abstract
- The current Jägersro horse racetrack in southeast Malmö will be replaced with apartments. Alongside this area Skånska Travsällskapet plans to build a new Jägersro Horse Center on their private land. They wish the center to be Europe's most prominent with a focus on sustainability. In July 2024, the first building is planned to be inaugurated, which is assumed to be subscribed for a power rating contract.
It is predicted that local power shortages are likely to occur in Malmö in the future. It is therefore important to develop methods and technology for a more flexible use of electricity and electricity storage. The purpose of this study was formulated to examine the possible benefits of installing photovoltaic (PV) systems and battery... (More) - The current Jägersro horse racetrack in southeast Malmö will be replaced with apartments. Alongside this area Skånska Travsällskapet plans to build a new Jägersro Horse Center on their private land. They wish the center to be Europe's most prominent with a focus on sustainability. In July 2024, the first building is planned to be inaugurated, which is assumed to be subscribed for a power rating contract.
It is predicted that local power shortages are likely to occur in Malmö in the future. It is therefore important to develop methods and technology for a more flexible use of electricity and electricity storage. The purpose of this study was formulated to examine the possible benefits of installing photovoltaic (PV) systems and battery storage at the future Jägersro Hästcenter. The purpose was also to investigate how a load profile can look like which electricity production and storage should be optimized for. The goal was partly to contribute with method development regarding the calculation of load profiles in new areas.
The public building became the focus of calculations, a building that will be unique in terms of architecture and activities. A probable load profile was developed through the 'building block method' (named by the authors of this paper). This method is based on identifying different loads in the future desired unit and finding equivalents to these in other existing units, whereupon the equivalents are added to a graph that shows energy use over time. This method can be used for other unique buildings that do not yet exist.
A load profile was created for a typical month with a base load of 42 kW, daily lunch peaks of 26 kW, three small events of 91 kW, four medium-sized events of 107 kW and a large event of 140 kW. Electric heating and cooling were not included.
When simulating PV systems for the public building, it turned out that the own use had to be large for the system to be profitable. The selected system of 164 kWp had a payback time of 17 years. In combination with lithium-ion batteries of 12kW-25.9kWh or 24kW-51.8kWh, the payback times were instead 18 years and 19 years, i.e., within the assumed technical life time, but not within the assumed economical life time, of the batteries.
Since the investment cost for the battery storage is proportional to its capacity it is desirable to cut the maximum power for as short time as possible. It turned out that if the investment cost was to be repaid within the economic life of the battery storage, the batteries had to cut power according to their maximum capacity each month. This was only the case during the summer months when the load peaks of the public building had already been 'narrowed' due to the impact of the PV system.
The PV system potential at Jägersro Hästcenter is great, but today the greatest benefit comes from maximizing self-use of solar electricity. As for battery storage there are probably other units in the area that are better suitable, such as the lightning along the racetrack, but it requires further studies. Additional benefits were discussed such as sharing/storing electricity within/outside the area, but unfortunately no definite answer could be found for what is legally allowed. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/9058760
- author
- Rauhala, Malin LU and Olsson, Hanna
- supervisor
- organization
- alternative title
- Sustainable energy solutions at future Jägersro Horse Center -dimensioning of a PV system and battery storage
- course
- MVKM01 20211
- year
- 2021
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- keywords
- Lastprofil, solcellssystem, batterilager, effektkapning, nybyggnation, load profile, PV system, battery storage, peak shaving, new buildning
- report number
- LUTMDN/TMHP-21/5483-SE
- ISSN
- 0282-1990
- language
- Swedish
- id
- 9058760
- date added to LUP
- 2021-06-28 11:19:38
- date last changed
- 2021-06-28 11:19:38
@misc{9058760,
abstract = {{Nuvarande Jägersro trav- och galoppbana i sydöstra Malmö ska bytas ut mot bostäder. Skånska Travsällskapet planerar bygga nya Jägersro Hästcenter på sin privata mark precis bredvid. De önskar att hästcentret blir Europas ledande med fokus på hållbarhet. I juli 2024 planeras den första byggnaden invigas, den avsedd för publik, som antas tecknas till ett effektabonnemang.
Det förutspås att lokal effektbrist riskerar uppstå i Malmö i framtiden. Det är därför viktigt att utveckla metoder och teknologi för en mer flexibel elanvändning och elenergilagring. Denna studies syfte formulerades till att undersöka den eventuella nyttan av att installera solpaneler och batterilager på framtida Jägersro Hästcenter. Syftet var också att undersöka hur en lastprofil kan se ut som elproduktion och elenergilagring ska optimeras för. Målet var delvis att bidra med metodutveckling gällande framtagandet av lastprofiler i nya områden.
Den publika byggnaden, en byggnad som kommer bli unik med avseende på arkitektur och verksamhet, blev fokus för beräkningar. En trolig lastprofil togs fram genom 'byggstensmetoden' (som studiens författare namngav metoden till). Denna metod bygger på att identifiera olika laster i den framtida önskade enheten och finna motsvarigheter till dessa i andra befintliga enheter, varpå motsvarigheterna adderas till en graf som visar energianvändning över tid. Denna metod kan användas för andra unika byggnader som ännu inte existerar.
En lastprofil skapades för en typisk månad med en baslast på 42 kW, dagliga lunchtoppar på 26 kW, tre små evenemang på 91 kW, fyra mellanstora evenemang på 107 kW samt ett stort evenemang på 140 kW. Elektriskt driven värme och kyla inkluderades inte.
Vid simulering av solcellssystem för den publika byggnaden visade det sig att egenanvändningen behövde vara hög för att systemet skulle bli lönsamt och minska driftkostnader. Det valda systemet på 164 kWp fick en återbetalningstid på 17 år. I kombination med litiumjonbatterier på 12kW-25,9kWh eller 24kW-51,8kWh blev återbetalningstiderna istället 18 år eller 19 år, det vill säga inom batterilagrens antagna tekniska livslängd men inte inom batterilagrens antagna ekonomiska livslängd.
Eftersom investeringskostnaden för batterilager är proportionell mot dess kapacitet innebär det att man vill kapa maximal effekt under så kort tid som möjligt. Det visade sig att om investeringskostnaden skulle vara återbetald inom batterilagrens ekonomiska livslängd var batterilagren tvungna att kapa effekt utefter sin maximala förmåga varje månad. Detta var endast fallet under sommarmånaderna då den publika byggnadens lasttoppar redan 'smalnats av' tack vara solcellssystemets inverkan.
Det finns en stor potential att installera flera solcellssystem på Jägersro Hästcenter men idag kommer största nyttan från att maximera egenanvändningen av solel. Gällande batterilager finns andra enheter inom området som kan passa bättre, såsom travbanebelysningen vilket dock kräver vidare studier. Vidare nyttor diskuterades såsom att dela/lagra el inom/utanför området men tyvärr kunde inget entydigt svar hittas för vad som blir lagligt tillåtet.}},
author = {{Rauhala, Malin and Olsson, Hanna}},
issn = {{0282-1990}},
language = {{swe}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Hållbara energilösningar på framtida Jägersro Hästcenter -dimensionering av solcellssystem och batterilager}},
year = {{2021}},
}