Försvarets Materielverk (FMV) driver sedan 2003 ett bränslecellsprogram med syfte att öka Försvarsmaktens kunskap om bränslecellstekniken (FC-tekniken) och dess potential för framtida applikationer. Arbetet genomförs inom ramen för FM´s ”Dual Use”-program vars mål är att kartlägga potentiella strategiska teknologier för både civila och militära ändamål. En av slutsatserna som FMV drar är att bränsleceller inte nödvändigtvis är det självklara valet för alla studerade applikationer, men att tekniken visar på fördelar som strömförsörjningsfunktion för vissa tillämpningar. FC-tekniken har inneboende egenskaper vilka några innebär fördelar för såväl civila som militära tillämpningar. Särskilda fördelar relevant för militär verksamhet är att de har en låg ljudnivå och hög bränsledensitet vilket innebär potentiellt lägre upptäcktsrisk jämfört med förbränningssystem och betydligt längre drifttid jämfört med motsvarade vikt batterier. Vidare kan de konstrueras att vara bränsleflexibla och utformas för allt ifrån ren vätgas till diesel med hög svavelhalt. Frågan är nu vilka tillämpningar inom FM som faktiskt kan dra nytta av ett strömförsörjningssystem som möjliggör längre drifttid än batterier och samtidigt är tystare än en förbränningsmotor. Syftet med arbetet är att identifiera dessa tillämpningar inom FM där FC-teknikens inneboende egenskaper kan göra den till ett intressant strömförsörjningsalternativ samt precisera hur dessa system kan specificeras. Detta görs genom att svara på följande frågor: För vilka typer av tillämpningar inom FM har FC-tekniken konkurrensfördel? Hur skall specifikationerna för dessa bränslecellsystem formuleras? Uppgiften har lösts dels genom litteraturstudier av resultat och slutsatser av redan genomförda studier och dels genom att intervjua nyckelpersoner i relevanta positioner för de tänkta strömförsörjningssystemen. De tillämpningar som studeras och potentiellt kan ha konkurrensfördel gentemot förbränningssystem och/eller elektrokemisk lagring som t.ex. batterier är strömförsörjning av mobil och portabel utrustning, strömförsörjning av obemannade system, reservkraft, kombinerad kraft- och värmeproduktion (CHP) samt strömförsörjning av avlägsna enheter, dvs. enheter som inte har möjlighet att vara uppkopplade mot det ordinarie elnätet. Genom en utvärderingsprocess valdes två av dessa tillämpningar ut vilka ansågs vara speciellt intressanta att studera i mer detalj; ett mindre batteriladdningssystem på gruppnivå samt ett strömförsörjningssystem för en undervattensfarkost (AUV). Batteriladdningssystemet är avsett för förband som enskilt skall kunna lösa uppgifter i upp till tre veckor utan möjlighet till externt underhåll. Förband som har dessa uppgifter är specialförbanden, arméns jägarbataljon, underrättelsebataljonen samt amfibiekårens kustjägarkompani. Givet en generisk användargrupp, som anses kunna representera samtliga förband, kunde det maximala laddeffektbehovet uppskattas till drygt 80 W vid maximalt rekommenderad laddström. Om en längre laddtid kan accepteras kan dock effektbehovet minskas och likaså batteriladdningssystemets vikt och volym. Batteriladdningssystemet skall kunna hantera en rad olika typer och storlekar av batterier vilket ställer krav på både lämpliga fysiska gränsytor samt en funktion för ”smart laddning”, dvs. att systemet autonomt kan kontrollera hur det aktuella batteriet skall laddas. Då batteriladdningssystemet är avsett att användas i fältmiljö både nationellt och internationellt finns krav på funktion både i låga och höga temperaturer samt okänslighet mot både väta och sand. De kommersiellt idag tillgängliga systemen som potentiellt uppfyller kraven har en systemvikt på ca 12 kg. För den studerade AUV-applikationen gjordes beräkningar för tre olika strömförsörjningsfall; 1) Enbart batterier 2) Enbart ett bränslecellsystem och 3) Ett bränslecellsystem som hanterar baslasten och ett batteripack som hanterar topplasten. Av resultatet att döma finns i den studerade AUV-applikationen, med aktuell driftprofil, möjligen ett behov av hybridisering då denna lösning medför en 20 procentig ökning i drifttid. Mot detta skall ställas den ökade komplexiteten och kostnaden som detta kan medföra. Detta kan härledas till det faktum att topplasten inte skiljer sig markant mot baslasten samt att topplasten utnyttjas under mer än hälften av den totala drifttiden. I ett sådant fall verkar batteriets potentiellt högre förmåga att leverera hög effekt snabbt överskuggas av dess lägre energidensitet jämfört med bränslet. I kravet finns behov av att systemet under kort tid, < 1 min, skall kunna leverera cirka 10 kW då farkosten ”simmar” ut ur torpedtuben. Detta innebär givetvis att någon form av hybridisering är nödvändig. Exempelvis skulle en lösning kunna medge ett uttag av denna effekt under kort tid och som sedan under transitperioden har förmåga att ladda upp batteriet innan detta skall användas under den tid farkosten är fullt operativ. För att klargöra hur en sådan lösning kan utformas behövs detta krav analyseras mer i detalj. Eftersom effektbehovet i driftprofilen ökar relativt lite mellan bas- och topplast (1020 – 1290; +26 %) kommer skillnaden i massa och volym mellan två bränslecellsystem motsvarande bas- och topplast vara relativt liten. Ett något större system som kan hantera både bas- och topplast borde således inte medföra varken en betydligt större massa eller volym. Bränslecellsteknikens generellt höga verkningsgrad vid dellast medför också en hög verkningsgrad vid båda lastfallen. En fortsatt analys av denna lösning bör inriktas på att studera frågor som rör vilken typ av lagring som är lämplig för behovet av ett kortvarigt effektuttag, om denna lösning enbart skall hantera detta effektuttag eller om en större hybridisering av den typ som presenteras i Fall 3 är intressant. Utöver dessa resultat har tekniska specifikationer skrivits för respektive applikation. Dessa återfinns som bilagor. / The Swedish Defence Materiel Administration (FMV) has since 2003 been running a fuel cell programme with the purpose to increase the Armed Forces knowledge of fuel cell technology and its potential for future applications. This work has been performed as a part of the Armed Forces "Dual-Use"-programme which goal is to identify potential strategic technologies for both civilian and military purposes. Specific fuel cell technology advantages relevant to military activities are low acoustic and infra red signature and high fuel density which potentially means lower risk of detection compared to combustion systems and notably longer operating times in comparison to batteries. Furthermore, they can be constructed to be fuel flexible and be designed to handle everything from pure hydrogen to high sulphur diesel fuel. The question now is which applications in the Armed Forces that can actually benefit from a power supply system which allows for longer operating times than batteries yet is quieter than a combustion engine. The task has been solved partly by studies of the results and conclusions of already conducted reports and partly by interviewing key personnel in relevant positions for each of the proposed power supply systems. Two applications has been selected to be studied in more detail; a battery charging system and a power supply system for an Autonomous Underwater Vehicle (AUV).  The battery charging system is intended to meet the power supply demands of small ranger or reconnaissance units required to operate independently of other forces for up to three weeks.  The maximum power requirement was calculated to be approximately 90 W at the maximum recommended charge current the radio battery being normative. However, if a longer charge time is acceptable this power requirement could be reduced and along with it the system weight and volume.   For the AUV application three cases were formulated; 1) Only battery power 2) Only fuel cell power 3) Fuel cell power handles base load and battery power handles peak load. The results showed calculated operational times of 11, 20 and 24 hours respectively. In addition to these results, technical specifications have been produced for each application. These are included as attachments.

Vätgas har en potential som energibärare som har möjlighet att användas i fastigheter. Genom elektricitet och en elektrolysör kan vätgas utvinnas ur vatten för att sedan lagras i tankar. Vätgasen kan sedan passera genom en bränslecell för att generera elektricitet och värme. Genom att göra vätgas under sommarhalvåret när förnyelsebara energikällor som solkraft producerar som mest effekt kan vätgas produceras och lagras till vinterhalvåret. Under vinterhalvåret kan vätgasen används som ett energilager som förser systemet med el. Att använda ett vätgassystem ger förmågan att självförsörja fastigheter med förnybar energi. Flera projekt som använder tekniken undersöks och riktvärden för att möjliggöra dess användning i fastigheter tas fram. Tekniken bedöms vara potentiellt användbar med dyr och tekniskt utmanande men med en stor utveckling på gång. / Hydrogen can be used as an energy carrier with potential in buildings and households. Hydrogen gas can be extracted from water by an electrolyser and then stored in tanks. When needed, the hydrogen gas can then be converted by a fuel cell to electricity and heat. During the summer, when renewable energy sources such as solar power produce extra power, hydrogen can be produced and stored. During the winter, the hydrogen gas can be an extra energy source that supplies the system. Using a hydrogen system is an important step toward shaving households with self-supply of renewable energy. In this work, several projects that use this technology are investigated and guideline values for presuming its use in real estate are developed. The technology is considered to be potentially useful. However, it is expensive and technically challenging with major developments underway.

Sverige har under de senaste åren åtagit sig att minska sin klimatpåverkan vilket har lett en ökad övergång till eldrift hos bland annat röj- och motorsågar som används i skogsbruket. Olika egenskaper har visat sig påverkas positivt av övergång till batteridrift såsom buller, avgaser, ergonomi samt minskade vibrationer. Syftet med denna studie var att studera vilken efterfrågan som fanns på de egenskaper som var förknippade med batteridrivna röj- och motorsågar inom skogsbruket, vilka förbättringsbehov som fanns på dem samt undersöka vilka erfarenheter som de olika aktörerna hade av dessa inom skogsbruket. För studera efterfrågan på olika egenskaper samt vilka förbättringsbehov som fanns på röj- och motorsågar genomfördes sju kvalitativa intervjuer av semistrukturerad typ.  Resultatet av intervjuerna visade på att batteridrivna röj- och motorsågar generellt ansågs vara enklare att använda, tystare, smidigare samt vibrerade mindre. Till batteridrivna röj- och motorsågars nackdelar hörde framförallt bristande batterikapacitet och effekt.

Denna rapport belyser två olika perspektiv på hur man skulle kunna lösa problemet med att elektrifiera bärplansbåtar. En tillämpning av bränslecell hybrid som kommer ge upphov till ökad räckvidd samt applikationen av ett snabbladdningssystem för minskad laddningstid vid kortare sträckor.  Olika laddningsmodeller av batterier undersöktes och efter dessa utvecklades en optimal snabbladdningskurva som tar hänsyn till olika degraderingsmekanismer i batteriet. Vidare diskuterades hur denna kunde anpassas till ett 12s, 63 Ah batteri som skulle användas för att åka sträckan Tranholmen till Ropsten.  Undersökning av hybrida batterier och bränslecellsystem visade att PEM-system som drivs av syrgas var betydligt mer effektiva gentemot PEM som använder luft. Dock på grund av den ökade komplexiteten är dessa mer lämpliga för användning hos större bärplansbåtar. Förändringar av systemets tryck ledde till påverkan på effektiviteten hos PEM-cellen. Utöver det bestämdes en lämplig hybridsystemmodell för användning på Float SAM plattformen.

The transition from combustion engine vehicles to electric vehicles (EV) is an important step in achieving a carbon neutral society, but poses future difficulties in energy production. This is an issue in sustaining sufficient net energy, as well as providing sufficient power during hours of high demand. Vehicle to grid (V2G) may serve as a means of mitigating the power related issues. The main restraints are that battery state of charge (SoC) must be high enough when transportation is desired, and that the added energy flux through the battery causes additional wear. Furthermore, the production of batteries is heavily energy demanding, and the supply chain prompts environmental concerns. This study examines V2G profitability and environmental impact through modelling and simulation using Python. A battery degradation model is constructed based on life cycle versus depth of discharge, a N(D)-function. A V2G-system for one vehicle is simulated with t = 8736 h. Profitability is determined applying parameter optimization of maximum SoC and minimum difference in price of bought and sold energy. Evironmental impact is assessed with GWP100, and presented in terms of g CO2e per discharged kWh of energy from the battery. The results show that battery degradation is an important factor in determining profitability, but do indicate that profit is possible. However, the N(D) based modelling involves a risk of underestimating battery degradation due to insufficient model complexity. Calculated environmental impact is low, which is partly a result of low battery degradation, but there is a lack of similar studies on other energy storage methods, leading to difficulties in making useful comparisons.

Electrification is essential to decarbonise the transport sector, which accounts for the highest share of greenhouse gas emissions by all sectors. The transition requires a large amount of batteries which bring challenges, not least when it comes to raw material supply and sustainability issues during the mineral mining. Long-term battery recycling is one way to address these challenges. To achieve an efficient recycling process the implementation of lifecycle perspectives in the EV battery pack design phase is of great importance. One of the major activities in the recycling process is the battery disassembly, which requires standardisation and design simplifications to minimize labour time and facilitate automated disassembly. Some of the most important design features is component standardisation, linear pack design and decreased number of parts, including screws, fasteners, and modules, which applies for all pack designs. In recent years new EV battery pack designs have entered the market, which has an improved performance in terms of energy density and cost per kWh. The development of these pack designs is strongly interacting with improvements in the cell design and cell chemistry. The overarching design trend is moving towards battery packs which remove modules, such as Cell-to-pack, and where the battery is integrated as a structural part in the vehicle frame, such as Cell-to-chassis. However, there are uncertainties about the impact of these design trends on the battery disassembly and recycling, which need to be investigated. Comparisons between the new trends and the traditional Module-to-pack design indicate that Cell-to-pack brings advantages to the recycling process as it usually contains less components and does not require labour to disassemble the modules. The chassis-integrated designs need more research to draw general conclusions, but the recyclability may not exceed the Cell-to-pack as the use of structural adhesives and chassis integration likely bring aggravating circumstances on the disassembly. Besides recyclability, the new pack designs also have a strategic impact on the actors in the value chain. EV battery packs with high recyclability should also be in all actors’ interest when moving towards a circular economy, as the recycling cost will be distributed along the entire value chain. / Elektrifiering är en nyckelfaktor för att minska koldioxidutsläppen inom transportsektorn, som står för den största andelen av alla sektorers utsläpp av växthusgaser. Övergången kräver en stor mängd batterier, vilket medför utmaningar, inte minst när det gäller råvarutillgången och hållbarhetsaspekter under mineralbrytningen. Återvinning av batterier är ett sätt att hantera dessa utmaningar långsiktigt. För att uppnå en effektiv återvinningsprocess är det av stor betydelse att tillämpa ett livscykelperspektiv i designfasen för batteripaket i elfordon. En av de viktigaste aktiviteterna i återvinningsprocessen är demontering av batterier, vilket kräver standardisering och förenklad konstruktion för att minimera arbetstiden och underlätta automatiserad demontering. Några av de viktigaste designegenskaperna är komponentstandardisering, linjär design och minskat antal delar, inklusive skruvar, fästelement och moduler, vilket gäller för alla packdesigner. Under de senaste åren har nya batteripackdesigner för elfordon kommit till marknaden, med förbättrad prestanda när det gäller energitäthet och kostnad per kWh. Utvecklingen av dessa batteripack interagerar tydligt med förbättringar inom celldesign och cellkemi. Den övergripande designtrenden går mot batteripack där moduler tas bort, till exempel Cell-to-pack, och där batteriet är integrerat som en strukturell del i fordonsramen, till exempel Cell-to-chassi. Det finns dock osäkerheter gällande designtrendernas påverkan på demontering och återvinning av batterierna, vilket kräver ytterligare undersökning. Jämförelser mellan de nya trenderna och den traditionella konstruktionen Module-to-pack visar att Cell-to-pack medför fördelar för återvinningsprocessen eftersom den vanligtvis innehåller färre komponenter och inte kräver arbete för att demontera modulerna. De chassiintegrerade konstruktionerna kräver mer forskning för att kunna dra några allmänna slutsatser, men återvinningsbarheten överträffar möjligen inte Cell-to-pack designen, eftersom användningen av strukturella lim och chassiintegrering sannolikt leder till försvårande omständigheter vid demonteringen. Förutom återvinningsbarheten har de nya förpackningarna också en strategisk inverkan på aktörerna i värdekedjan. Batteripaket med hög återvinningsbarhet bör även ligga i alla aktörers intresse vid implementering av en cirkulär ekonomi, eftersom återvinningskostnaderna kommer att fördelas över hela värdekedjan.

Kolfiber CF kan användas som positiv elektrod i strukturella batterier om de beläggs med ett aktivt material, såsom litiumjärnfosfat LFP. Fördelen med att använda kolfibrer som elektroder är att de samtidigt kan bära mekanisk belastning och lagra elektrisk energi. Det finns flera tekniker för att belägga kolfibrerna. I denna rapport kommer en jämförelse att göras av fibrer som belagts med elektroforetisk deponering, sprutbeläggning och pulverimpregnering. Elektrokemisk karakterisering kommer att avgöra och utvärdera prestandan hos dessa tre tekniker. Cellerna som monterades med sprutbeläggda och pulverimpregnerade prover visade de högsta kapaciteterna, 141 mAh/g vid C/10 respektive 139 mAh/g vid C/14. Vidare testning utfördes på de pulverimpregnerade proverna för att studera elektriska egenskaper och beteende, såsom elektrokemisk impedansspektroskopi EIS, cyklisk voltammetri CV och långtids-cykling. Svepelektronmikroskop SEM analys genomfördes för att observera ytmorfologin och förstå hur de elektrokemiska testerna kan påverka fibrernas yta. / Carbon Fibres (CF) can be used as the positive electrode in structural batteries if they are coated with an active material such as Lithium Iron Phosphate Oxide (LFP). The advantage of using carbon fibres as electrodes is that they simultaneously can carry the mechanical load and store electrical energy. There are several techniques to coat the carbon fibres. In this report, a comparison will be made on fibres coated using electrophoretic deposition, spray coating and powder impregnation. Electrochemical characterisation will determine and evaluate the performance of these three techniques. Cells assembled with spray-coated and powder-impregnated samples delivered the highest capacities, 141 mAh/g at C/10 and 139 mAh/g at C/14, respectively. Further testing was conducted on the powder-impregnated samples to study the electrical properties and behaviour, such as Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Cyclic Voltammetry (CV) and long-term cycling. Scanning Electron Microscopy (SEM) analysis was performed to see the surface morphology and understand how electrochemical testing can affect the surface of the fibres.

Under 2011 började MacBat AB ta fram ett elenergilager kallat Macbat Energy Storage System (MESS), vilket är uppbyggt av 360 stycken tvåvolts bly-syrabatterier inhysta i ett 20 fots container. Då bly-syrabatterier är känsliga för värme är den här studien inriktad på att utreda hur stort kylbehovet blir under olika förutsättningar där kyldistribution, drifttemperatur på batterierna, klimat, isolering och termiska tröghet är varierande parameterar. Det ska även avgöras vilken konfiguration av kyldistribution och isolering som ger lägst kylbehov för de studerade klimaten, vilka är av varmtempererad, arid och tropisk karaktär. För att besvara studiens två mål togs fyra matematiska modeller fram i SIMULINK. Två luftkylda och två vattenkylda där en av varje var isolerad med 100 mm mineralull medan den andra var oisolerad. För samtliga modeller varierades drifttemperaturen mellan 25 – 35 °C och de studerade klimaten utgjordes av Phnom Phen, Kambodja, Djibouti, Djibouti, Bagdad, Irak samt London, England. För de vattenkylda modellerna varierades även MESS termiska tröghet i spannet 1,8058 – 9,0288 MJ/K genom att öka mängden kylvatten i systemet som användes för att kyla batterierna. Batteriernas drifttemperatur visade sig vara den parameter som i högst grad avgör kylbehovets storlek. Isoleringen gav en reducerande effekt på kylbehovet i de fall då omgivningstemperaturen under längre perioder överstiger batteriernas drifttemperatur. Varierande termisk tröghet, i de vattenkylda modellerna, hade liten eller ingen inverkan på kylbehovet. Det beror förmodligen på att den termiska massa som konstant finns i batterierna i form av elektrolyt var betydligt större. I fråga om vilken konfiguration av distributionssystem och isolering som ska användas för att erhålla ett lågt kylbehov visade sig detta bero på klimatet och drifttemperaturen på batterierna. Varmtemperade klimat som London behöver dock inget kylsystem överhuvudtaget. / In 2011 MacBat AB began to develop a electrical energy storage system called Macbat Energy Storage System (MESS), which is made up of 360 two volt lead acid batteries housed in a 20 foot container. However, while lead acid batteries are sensitive to heat this study is focused on investigating how great a cooling demand will be required under different conditions in which chilled distribution, operating temperature of the batteries, climate, insulation and thermal inertia are varied parameters. The study will also determine the configuration of chilled distribution and isolation that gives minimum cooling requirements for the studied climates, which is warm temperate, arid and tropical nature To answer the study's two goals four mathematical models were developed in SIMULINK. Two air-cooled and two water-cooled where one of each was insulated with 100 mm mineral wool while the other was bare. For all models the operating temperature varied between 25 - 35 ° C and the studied climates consisted of Phnom Penh, Cambodia, Djibouti, Djibouti, Baghdad, Iraq, and London, England. For the water cooled models thermal inertia was also varied in the range of 1.8058 to 9.0288 MJ/ K by increasing the amount of cooling water in the system used to cool the batteries. The battery operating temperature was proven to have the most significant impact on the cooling load. The isolation yielded a reducing effect on the cooling load in the case where the ambient temperature surpassed the battery operating temperature during longer periods. Varying thermal inertia of the water cooled models had little or no impact on the cooling load. It is probably due to the electrolyte in the batteries. It is a considerably larger source of thermal mass and is constant in all the models. Which configuration, regarding the distribution system and insulation, that obtains a low cooling requirement was found to depend on the ambient climate and the battery operating temperature. However, warm temperate climates such as London requires no cooling system at all.

Rapporten sammanfattar Emma Hulténs examensarbete som har utförts för en högskoleingenjörsexamen i innovationsteknik och design vid Karlstads universitet. Arbetet följer strategin för ett produktutvecklingsprojekt där faserna, projektplanering, förstudie, produktspecificering, konceptgenerering, produktdesign och projektavslut genomförts. Projektet har utförts på uppdrag av Invencon AB som tidigare arbetat fram produkter inom mobiltelefoni, med temat laddning, och har visionen att komplettera befintlig produktportfölj med ytterligare en produkt. Idag finns en ökad oro för att brand i mobiltelefonladdare ska uppstå. Även om det sker mer eller mindre sällan ökar påföljderna om det sker under natten alternativt obevakat, den tid som många väljer att ladda sin mobiltelefon. Ett mobilbatteri kräver mellan en till två timmar för att nå fulladdning, sker laddning under natten används cirka sex till åtta timmar. Detta leder till att batteriet hålls i en hög cellspänning under en längre tid än nödvändigt, vilket i sin tur leder till att det över tid förlorar sin maximala kapacitet. Förstudie, intervjuer, enkätundersökning och krav från uppdragsgivare landade i en produktspecifikation där krav och önskemål på till exempel tekniska funktioner, användarvänlighet och formgivning listas. Produktspecifikationen låg i sin tur som grund till en elimineringsmatris vid val av vilken teknik som ska appliceras på slutkonceptet. Idégenereringar med medarbetare hos uppdragsgivare samt studenter vid Karlstads universitet genomfördes. Metoder som brainstorming, brainwritning och braindrawing applicerades under sessionerna. Sessionerna resulterade i många bra idéer och kompletterades med en individuell brainstorming hos rapportens författare för att sedan landa i tre tekniska koncept samt tre formgivningskoncept. Under konceptvalet användes bland annat en elimineringsmatris, handskisser, skalenliga modeller i foamboard samt input från uppdragsgivare och potentiella konsumenter av produkten. Under projektets slut, i samband med slutredovisningen ägde en utställning rum. Under utställningen uppvisade rapportens författare tre formgivningskoncept i form av skalenliga 3D-printade modeller utan att tala om vilken hon själv valt ut. Detta för att kontrollera om den utvalda modellen var det koncept som förmedlade trygghet och säkerhet bäst. Slutkonceptets formgivning presenteras av en skalenlig 3D-printad modell med block- och flödesscheman som illustrerar laddarens tekniska funktioner.

Skellefteå Kraft är Sveriges femte största elproducent och störst av de kommunägda kraftbolagen. Den främsta produktionen är koncentrerad i norra Sverige och den mesta energin produceras från vind- och vattenkraft. Sommaren 2017 invigde Skellefteå Kraft dess första storskaliga solcellsanläggning, Röjmyran. Solcellsanläggningen har en installerad effekt på 178,2 kW och består av 540 moduler fördelade på fastighetstaket i tre riktningar. Modulerna är seriekopplade om 31 strängar där varje sträng är kopplad till en strängoptimerare som i sin tur lagrar produktionsdata. På södra taket sitter en referenscell som mäter och lagrar globalinstrålningsdata, modultemperatur och omgivningstemperatur. Denna referenscell är av samma teknik som solcellsmodulerna, således ska parametrarna som uppmäts motsvara samma värden som solcellsmodulerna känner av. Fastigheten är ett så kallat industrihotell, och ägs av Skellefteå Industrihus. Anläggningen är kopplad till elnätet och idag säljs all överskottsproduktion till elnätet. Skellefteå Kraft ville ha hjälp med att dimensionera ett batterilager till Röjmyran och vidare utvärdera elproduktionen som varit sedan solcellsanläggningens driftstart, juli 2017. Arbetet med batteridimensioneringen syftade till att undersöka de ekonomiska konsekvenserna som en implementering av ett batterilager i systemet skulle medföra i jämförelse med dagens situation utan batterilager. Batterilagret dimensionerades med hjälp av ett eget konstruerat Excelverktyg där verktyget jämförde den ekonomiska nyttan av tre olika batteritillämpningar. Ena tillämpningen som undersöktes var demand shift, som betyder att batteriet lagrar överskottsenergi för senare användning när behovet uppkommer. På så sätt kan självförsörjningen i fastigheten öka och mindre el behöver således köpas från elnätet. Den andra tillämpningen var trading, som betyder att batteriet laddar upp från elnätet under tidpunkter som elpriserna är låga, och laddar ur under tidpunkter där priserna är höga. Den tredje tillämpningen som undersöktes var peak shaving, som betyder att batteriet laddas upp under natten för att sedan ladda ur när effekten från elnätet uppgår till ett förutbestämt maxvärde. På så sätt minskar effekttopparna och således utgifterna. Arbetet avgränsades till att undersöka nyttan utifrån fastighetsägarens synvinkel då det främsta syftet för Skellefteå Kraft är att öka kunskaper och erfarenhet med batterilager inför kommande projekt. I dimensioneringen undersöktes olika batteritekniker från tre olika fabrikat, med varierande egenskaper och kostnader. Resultatet visade att det var ett nickelmetallhydridbatteri från Nilar, med en kapacitet på 32,4 kWh lagringskapacitet, som gav det högsta nuvärdet. Vidare utvärderades produktionen från två perspektiv, dels genom att undersöka hur strängarna producerat under de månaderna som anläggningen varit i drift och dels genom att beräkna den teoretiska produktionen utifrån globalinstrålningen som varit i anläggningen och jämföra med den verkliga produktionen. Resultatet från strängutvärderingen visade att produktionen under juli och augusti varierade relativt mycket mellan strängarna. Under september och oktober producerade anläggningen likvärdigt i respektive riktning och under november föll snön, vilket ledde till nollproduktion till mitten av april då snön försvann. Att strängproduktionen varierade relativt mycket under juli och augusti kan bero på att anläggningen precis hade sats i drift, vilket kan ha gett upphov till små driftstopp och omstarter av systemet. Vidare undersöktes huruvida anläggningen producerat enligt vad den teoretiskt sett borde ha gjort, med hänsyn till globalinstrålningen som varit i anläggningen. Det var tyvärr bara möjligt att exportera globalinstrålningsdata för 30 dagar bakåt i tiden, vilket ledde till en avgränsad tid för utvärderingen. Referenscellen var placerad på södra takhalvan, vilket avgränsade utredningen till att bara undersöka hur modulerna på södra taket producerat. Resultatet visade att många större fel inträffat under dessa 30 dagar. Uppdateringar av växelriktaren, filtermontage, säkringar som utlöstes och effektreducering var anledningar till de stora förlusterna som uppträdde under de flesta dagar. Detta ledde till att bara två dagar, av 30 dagar, var jämförbara i syfte att identifiera små förluster. Förlusterna förväntades uppgå till 1,5 % på grund av solsträngsoptimerarens verkningsgrad på 98,5 %, men förlusterna uppgick till 2,9 respektive 2,4 %. Detta behöver inte vara något anmärkningsvärt då modultemperaturen påverkar produktionen relativt mycket. För att i framtiden kunna verifiera hela anläggningens produktion, är en rekommendation att även implementera referensceller i modulernas övriga två riktningar.