Medan kärnkraften tvingades stänga kunde några hundra villabatterier bidra till att återupprätta frekvensen när kraftnätet släcktes ner. – Inom kort kan vi hantera upp mot tio procent av elnätets störningsberedskap, säger Dan-Eric Archer på aggregatorn CheckWatt.

De 4,4 MW som Svenska kraftnäts automatiska frekvensreserv hade hittat hos ett energitjänsteföretaget CheckWatts villakunder tidig onsdag morgon den 26 april klockan 6:40 utgjorde bara en bråkdel av alla 2431 MW som kraftnätet behövde innan frekvensbalansen åter hade stabiliserats.

Kunderna är främst företag som bygger och säljer solkraftsanläggningar, fastighetsägare samt elhandels- och elnätsföretag med olika typer av batterier och batterilager. Via CheckWatts aggregering kan de leverera stödtjänster till reservmarknaderna FFR och FCR-D.

Vill ta störningsmarknaden
Idag har CheckWatts endast en procent av FCR-D-volymen, den mest akuta störningsreserven med D för Disturbance. Det utgör runt 5 MW kapacitet, men det är en siffra som växer snabbt, enligt Dan-Eric Archer, vd på CheckWatt. Och då menar han mycket snabbt.

– Vi tror att CheckWatt kommer att hantera upp mot tio procent av Sveriges störningsberedskap inom ett halvår. Det betyder att vi når upp mot 50 MW under 2023, säger Dan-Eric Archer.

Tecken i skyn
Den onsdagsmorgonen i april när Svenska Kraftnät fick ta emot reservkraft från några hundra aggregerade hushållsbatterier blev samtidigt ett symboliskt genombrott för småbatteriernas kommande övertagande av de flexibla stödtjänstmarknaderna, kanske rent av början på ett paradigmskifte där också alla andra flexmarknader i framtiden kan få potential att i realtid hantera både kraftledningshaverier och intermittent vindkraft. Alltid och över allt.

Det faktum att frekvensreservens algoritmer automatiskt valde aggregerade villabatterier framför andra klassiska reserver är kanske ett tecken i skyn. Det fanns trots allt fortfarande kvar 7600 MW oanvända bud att välja reservkraft från.

Ingen bra morgon
För Svenska kraftnät startade det med några tusen gnistor från en ljusbåge. En serie tekniska fel och mänskliga misstag hade resulterat i en kortslutning och en spänningsdipp som omedelbart medförde stora störningar i kraftnätet. En felhanterad bortkoppling hade slagit ut ett 220 KV-ställverk i Hagby norr om Stockholm samtidigt som skyddsmekanismens reläskydd vägrade koppla bort och isolera felområdet.

Den låga driftspänningen varade i sju sekunder, en oändlighet i frekvenssammanhang som då slog ut en rad viktiga samhällsfunktioner. Stockholms T-bana stannade medan trafikljusen ovanför släcktes, och radio- och tv-sändningarna stördes, allt enligt Svenska kraftnäts egen haverirapport (pdf).

Även du, Brutus
Också kärnkraften slogs ut. Två kärnreaktorer kopplades automatiskt bort och läget blev ännu mer besvärligt. Under ett ögonblick sjönk frekvensen i det synkrona nordiska kraftnätet farligt lågt, till 49,3 Hz.

– Underspänningen triggade att Forsmark 1 och 2 stängde av elproduktionen som en säkerhetsåtgärd. Det var bortfallet av kärnkraften som orsakade underfrekvensen i hela det nordiska synkronområdet, säger Dan-Eric Archer.

Frekvensen sjönk dramatiskt. Från Svenska kraftnäts ”Kontrollrummet”.

Vad ska reaktorer klara?
– Jag antar att man utreder om detta var en spänningsdipp som reaktorerna skulle ha klarat, säger han och hänvisar till att det finns nätkoder från Energimarknadsinspektionen just för att undvika den typen kedjereaktioner i nätet.

Svenska kraftnät skriver dock att ”felbortkopplingen förefaller som rimlig”. Efter den akuta dippen förblev frekvensen svajig utanför intervallet för kontinuerlig normaldrift i sju minuter (49,90–50,10 Hz). Efter tolv minuter hade den stabiliserats över 49,90 Hz.

Virtuellt kraftverk
Under flera år har CheckWatt byggt upp ett system med distribuerade noder med gateways, egen beräkningskapacitet och användargränssnitt upp mot reservmarknaderna. Man har en tjänst som erbjuder hushåll med egna batterilager att ansluta sig till det virtuella kraftverket Currently och på så sätt få betalt för att stötta elsystemet.

Den lagrade energin i batterier kan snabbt stabilisera nätet när det uppstår störningar i driften. Hittills har möjligheten att bidra med sådana stödtjänster endast varit tillgänglig för aktörer med större batterier, men nu öppnas alltså möjligheten upp för alla batteriägare, skriver Energinyheter.

Vill lösa kapacitetsbristen
CheckWatts samarbetspartners som säljer, finansierar och installerar batterier har idag expansiva projekt som det närmaste året kommer att omfatta flera hundra MW batterikapacitet. På fem års sikt kan den uppgå till 2–3 GW. Den globala tillverkningskapaciteten kommer enligt Dan-Eric Archer att uppgå till uppemot 7000 GWh per år, där elbilsbatterier står för merparten.

– Nu har vi pratat om frekvensreglering men elnätens kapacitet är en ännu större fråga. Marknaden för effektstöd är uppåt tio gånger så stor som frekvenshållningen, säger Dan-Eric Archer.

Tusentals i reserv
– Vi går raskt mot ett kraftsystem i total förändring. Det blir spännande att se om de nordiska TSO:erna kommer att behöva öka volymerna för FCR-D. Det skulle i så fall innebära ökade intäkter för batteriägarna, säger Dan-Eric Archer.

CheckWatt tillhandahåller sitt eget Energy Management System för energiresurser som solkraft, batterilager, vindkraft och elbilsladdare. Totalt kan man idag aggregera ihop några tusen batteriers kapacitet. Det största projektet på ingång är ett batterilager på 12 MW kapacitet fördelat på sex containrar. Det är för övrigt CheckWatt som styr upp solparken Eken, som SO tidigare har skrivit om. Precis i dagarna är det premiär för parkens stödtjänster till Svenska kraftnät.

——