Hela världen står inför nya utmaningar till följd av klimatförändringar. I syfte att mitigera människans påverkan på klimatet har den Europeiska unionen och Sverige som EU-land beslutat att fasa ut användningen av fossila drivmedel. Omställningen från fossildrivna fordon till eldrivna har påbörjats men Sverige är i dagsläget långt ifrån en fullständig omställning. Förutsättningen för att en hundraprocentig omställning skall vara möjlig är att en fungerande laddningsinfrastruktur är på plats och kan hantera det ökande behovet av laddning. I denna rapport studeras den nuvarande svenska laddningsinfrastrukturen och de faktorer som hämmar en fortsatt utveckling presenteras. Avslutningsvis redovisas det att satsning på publik- och hemmaladdning är viktiga faktorer i alla nivåer av omställning, insyn och samverkar är något som saknas idag och är något som måste finnas för att fullständig omställning skall vara möjlig. / The entire world is confronting new challenges as a result of climate change. To mitigate human impact on the climate, the European Union and Sweden, as an EU member state, have decided to phase out the use of fossil fuels. The transition from fossil-fueled vehicles to electric ones has commenced, but Sweden is currently far from achieving a complete transition. The prerequisite for a complete transition is the establishment of a functional charging infrastructure capable of handling the increasing demand for charging. This report examines the current state of the Swedish charging infrastructure, highlights the factors hindering further development, and concludes by outlining the necessary steps for the Swedish charging infrastructure to facilitate transitions of 50-, 75-, and 100-percent from fossil-fueled to electric vehicles. Based on this analysis, it is evident that investments in public and home charging are critical factors at all levels of transition. Transparency and collaboration are currently lacking but are essential elements that must be in place for a successful and complete transition.

All over the world, raising concerns about energy conservation and the environmental impacts of greenhouse gas emissions has promoted the development of a sustainable mobility transition. Successful electric vehicle (EV) deployment plays a vital role in this manner but is still facing obstacles, where public charging infrastructure is one of them. Additionally, digitization is transforming and introducing new industries worldwide, contributing with new constructs to be used in the evolving transition. Simultaneously, technology is surpassing the competition, and is one of the most potent transformational force affecting customer relations in the energy sector, leading to customers anticipating more from the power utility companies. To attain a long-termsustainable competitive advantage, firms have to retain, sustain, and nurture their customer base. To do so, corporations have comprehended the value of embracing customer-centric incentives, enabling them to capture more indirect business values. Furthermore, this thesis was done in collaboration with a power utility company, referred to as ‘Org X’ or ‘the CPO’. Influenced by the reasoning above, it investigated the opportunity to create indirect business values through a demand-driven roll-out of the national charging infrastructure with the use of crowdfunding. This was achieved by adopting an exploratory methodology approach, where a mixed inductive-deductive design was used. A multi-method qualitative data collection was made; consisting mainly of semi-structured-, and unstructured interviews with experts in the field. Thus, a profound perspective of the EV-charging market landscape was attained, which enabled adequate reasoning when proposing a strategy approach for the cause. Additionally, quantitative secondary data was used to develop a tool for an initial location evaluation, that is part of the recommended approach. This tool was also used to enhance the understanding of the national EV-charging market landscape, the customer segments, as well the potential market for a co-creating platform. The findings suggest that the perceived readiness level of crowdfunding charging infrastructure varies depending on what aspect that is being accommodated. A platform that connects stakeholders is encouraged by actors in the field, but crowdfunding through solely end-users is questioned as close proximity to the end-user’s location is a key-factor regarding motivation to fund a charging point. A ‘Tier based framework’, that facilitates this transition was therefore developed and evaluated. Additionally, the framework was considered in the market analysis case study, which further included a recommended implementation and communication approach. If used accordingly, this framework could bring both indirect- and direct business values to the power utility company in question, as well as the involved stakeholders. / Oro över energieffektiviseringar och miljökonsekvenser från utsläpp av växthusgaser världen över har främjat utvecklingen av ett hållbart energisystem. En framgångsrik marknadspenetration av elbilar (EVs) har en viktig roll i denna aspekt, men står fortfarande inför hinder där publik laddningsinfrastruktur är en del av problemet. Digitaliseringen leder till transformation och nya industrier vilket bidrar med ytterligare konstruktioner som används i övergången till ett mer hållbart samhälle. Samtidigt driver teknikutvecklingen till ökad konkurrens och har en kraftfull påverkan på vad kunderna förväntar sig från företagen. För att uppnå mer långsiktigt hållbara konkurrensfördelar måste företag sträva efter att behålla, upprätthålla och ta hand sin kundbas. Företag börjar förstå det ökade värde som finns i att utöva mer kundcentrerade incitament och strategier, vilket potentiellt bidrar till mer indirekta affärsvärden. Denna uppsats är i samarbete med ett Svenskt energiföretag, följaktligen refererat till som 'Org X' eller 'CPO'. Baserat på resonemanget ovan, har möjligheten att skapa indirekta affärsvärden genom verkställandet av en mer efterfrågedriven utveckling av den nationella elbilsladdning infrastruktur med hjälp av crowdfunding undersökts. Detta uppnåddes genom att använda ett utforskat tillvägagångssätt, där en blandad induktiv-deduktiv design användes. En kvalitativ datainsamling gjordes på flera sätt; huvudsakligen bestående av semistrukturerade och ostrukturerade intervjuer med experter inom området. Således uppnåddes ett djupgående perspektiv på av elbilsladdning marknaden vilket möjliggjorde sakliga resonemang kring den presenterade och rekommenderade strategin. Ytterligare användes kvantitativ sekundärdata för att utveckla ett verktyg för en initial plats bedömning, vilket är en del av den rekommenderade strategin. Detta verktyg användes dessutom för att öka förståelsen för den nationella elbilsladdning marknaden, kundsegmenten, liksom den potentiella marknaden för en samskapande plattform. Resultaten tyder på att den upplevda beredskapsnivån att crowdfunda laddningsinfrastruktur varierar beroende på plats och kundgrupp. En plattform som ansluter intressenter uppmuntras av aktörer på marknaden, men crowdfunding genom enbart slutanvändare ifrågasätts då närhet till slutanvändarens läge är en nyckelfaktor när det gäller motivationen att medverka i finansieringen. Därav har ett tier based framework utvecklats och presenterats, som bör underlätta transformationen mot en mer kunddriven affärsmöjlighet. Dessutom beaktades ramverket i fallstudien för marknadsanalysen, som ytterligare inkluderade en rekommenderad strategi för implementering och kommunikation. Om den används i enlighet bör ramverket ge både indirekta och direkta affärsvärden till det aktuella energi företaget, liksom till berörda intressenter.

Due to the intermittent nature of renewable energy production, maintaining the stability of the power supply system is becoming a significant challenge of the energy transition. Besides, the penetration of Electric Vehicles (EVs) and the development of a large network of charging stations will inevitably increase the pressure on the electrical grid. However, this network and the batteries that are connected to it also constitute a significant resource to provide ancillary services and therefore a new opportunity to stabilize the power grid. This requires to be able to produce accurate short term forecasts of the power consumption of charging stations at distribution scale. This work proposes a full forecasting framework, from the transformation of discrete charging sessions logs into a continuous aggregated load profile, to the pre-processing of the time series and the generation of predictions. This framework is used to identify the most appropriate model to provide two days ahead predictions of the hourly load profile of large charging stations networks. Using three years of data collected at Amsterdam’s public stations, the performance of several state-of-the-art forecasting models, including Gradient Boosted Trees (GBTs) and Recurrent Neural Networks (RNNs) is evaluated and compared to a classical time series model (Auto Regressive Integrated Moving Average (ARIMA)). The best performances are obtained with an Extreme Gradient Boosting (XGBoost) model using harmonic terms, past consumption values, calendar information and temperature forecasts as prediction features. This study also highlights periodical patterns in charging behaviors, as well as strong calendar effects and an influence of temperature on EV usage. / På grund av den intermittenta karaktären av förnybar energiproduktion, blir upprätthållandet av elnäts stabilitet en betydande utmaning. Dessutom kommer penetrationen av elbilar och utvecklingen av ett stort nät av laddstationer att öka trycket på elnätet. Men detta laddnät och batterierna som är anslutna till det utgör också en betydande resurs för att tillhandahålla kompletterande tjänster och därför en ny möjlighet att stabilisera elnätet. För att göra sådant bör man kunna producera korrekta kortsiktiga prognoser för laddstationens strömförbrukning i distributions skala. Detta arbete föreslår ett fullständigt prognos protokoll, från omvandlingen av diskreta laddnings sessioner till en kontinuerlig förbrukningsprofil, till förbehandling av tidsserier och generering av förutsägelser. Protokollet används för att identifiera den mest lämpliga metoden för att ge två dagars förutsägelser av timförbrukning profilen för ett stort laddstation nät. Med hjälp av tre års data som samlats in på Amsterdams publika stationer utvärderas prestanda för flera avancerade prognosmodeller som är gradient boosting och återkommande neurala nätverk, och jämförs med en klassisk tidsseriemodell (ARIMA). De bästa resultaten uppnås med en XGBoost modell med harmoniska termer, tidigare förbrukningsvärden, kalenderinformation och temperatur prognoser som förutsägelse funktioner. Denna studie belyser också periodiska mönster i laddningsbeteenden, liksom starka kalendereffekter och temperaturpåverkan på elbilar-användning.

The Swedish car fleet is currently amidst a transition of electrification. This increases the need for an extensive charging infrastructure, and thereby smoothly functioning payment methods for charging. At the time being, there are many charging operators in the market that provide their own payment solutions for charging Battery Electric Vehicles (BEV) and Plug-­in Hybrid Electric Vehicles (PHEV), as the market has developed without any regulations. In consideration of this problem definition, the possibilities and challenges for developing a common payment system was analyzed. With this aim, three key areas were studied: Firstly, the prerequisites for a common payment system in the market was investigated through the historical evolution of such a system in the banking industry. From this, parallels could be drawn to the current market situation of the BEV and PHEV charging industry. Secondly, the problematization was further researched in regard to the customer perspective of the current payment processes. Finally, the prerequisites for a common payment system was analyzed in regard to a company perspective. The three areas were researched through the following three methods: a literary analysis, a questionnaire and a field study at a company. The results show that a need for a unification of payments is present in heterogeneous markets. Therefore, the BEV and PHEV charging market has adequate preconditions for the development of a common payment system considering the innumerable amount of charging operators that currently exist in the market. Furthermore, the results from the questionnaire showed that a majority of BEV and PHEV users are unsatisfied with the current conformation of the payment processes. Lastly, the results show that in regard to the company perspective, there is a satisfactory market climate for entry of a common payment solution considering the business model and technological solution of the analyzed company as well as the customer need. / I takt med att Sveriges bilflotta elektrifieras ökar även behovet av en utbredd laddinfrastruktur och med det ett smidigt sätt att betala för laddningen. I dagsläget tillhandahåller många laddoperatörer egna betalningslösningar för laddning av el­ och laddhybridbilar då marknadens framväxt skett utan reglering. Utifrån denna problemformulering undersöktes möjligheter och utmaningar för ett gemensamt betalningssystem. Under studiens gång undersöktes i detta syfte tre områden: För det första utforskades förutsättningar för ett gemensamt betalningssystem genom att dra historiska paralleller från utvecklingen av ett sådant system inom bankindustrin. För det andra undersöktes problematiseringen utifrån ett kundperspektiv kring dagens betalningslösningar. Slutligen analyserades förutsättningarna för ett gemensamt betalningssystem ur ett företagsperspektiv. Områdena undersöktes genom följande tre metoder; en litteraturstudie, en enkätstudie och en fältstudie på ett företag. Resultaten visar att ett behov av enhetliga betalningar uppstår i samband med heterogena marknader. Därmed har marknaden för laddning av el­ och laddhybridbilar idag goda förutsättningar för ett gemensamt betalningssystem utifrån den variation av laddoperatörer på dagens marknad. Vidare visade enkätresultaten att en majoritet av el­ och laddhybridbilsägare är missnöjda gällande utformningen av dagens betalningsprocesser. Slutligen visade resultaten ur ett företagsperspektiv att det finns goda förutsättningar för introducering av en gemensam betalningslösning utifrån analys av affärsmodell, teknologisk lösning och kundbehov.

Rapporten är skriven för ett högskoleingenjörsexamensarbete på kungliga tekniska högskolan, inom programmet maskinteknik, med inriktning industriell ekonomi och produktion. Bakgrunden av detta arbete ska ge läsaren en grund för de olika modellerna, elbilar och vätgasbilar samt väcka ett intresse för att bevara säkerheten med valet av bil. Syftet och målet med denna studie har varit att presentera en jämförelsestudie, gällande elbilar och vätgasbilar, samt svara på frågeställningarna som arbetet tagit fram. Resultatet av arbetet bygger på både FMEA- analyser för vätgasbilar och elbilar, samt jämförelsematris som ger en förtydligad bild på skillnader mellan elbilar och vätgasbilar, ur vissa valda funktioner. En förtydligad bild av FMEA analysen har byggt, genom att tillämpa ett paretodiagram som beskriver de olika risker och prioritering som finns för respektive modell. Rekommendationer och ytterligare säkerhetsarbeten för att minimera dessa risker beskrivs i FMEA analysen, utifrån indata och beskrivningar från tidigare rapporter, samt kunskap från studier. Resultatet från FMEA- analysen, paretodiagrammet, samt jämförelsematrisen visar att vätgasbilar är en säkrare modell och har en framtid eftersom utvecklingsmöjligheterna fortfarande finns, då dessa är nya på marknaden. Vätgasbilen är även mindre riskbenägen modell jämfört med elbilar, detta kan man visa med hjälp av RPN-talet, som är lägre för vätgasbilar, i jämförelse med elbilarnas RPN-tal. / The background of this thesis will give the reader the basis for the models of electric and hydrogen fueled vehicles. The purpose and goal of this study has been to present a comparative study regarding electric and hydrogen vehicles, and to answer the questions that the study has raised. The results of the work are based on both FMEA analysis for hydrogen and electric vehicles, as well as a comparison matrix that provides a clarified picture of the differences between electric vehicles and hydrogen vehicles, through certain selected factors. A clarified picture of the FMEA analysis results has been built by applying a pareto diagram that describes the different risks of each model and also what their priorities are. Recommendations and additional safety work to minimize these risks are suggested and described in the FMEA analysis, based on input data and descriptions from previous reports, as well as gained knowledge from studies. The results from the FMEA analysis, pareto-diagram and the comparison matrix shows that hydrogen vehicles are a less risk-prone model compared to electric vehicles and have a bright future as development opportunities still exist, this due to the fact that they are still new in the automotive industry. This can be proved with the help of the RPN number for hydrogen vehicles, which is lower compared to the RPN number of electric vehicles.

Målet med detta arbete var att undersöka hur mikroproduktion med solceller och laddning av elbilar i våra hushåll kommer att se ut i framtiden och om elkvalitén, kapaciteten i distributionsnätet, utlösningsvillkoren och elnätsdimensioneringen i nya bostadsområden påverkas av detta. Två olika scenarier har tagits fram, där det som skiljer dem åt är hur många procent av hushållen som har elbilsladdare och solcellsproduktion. De två scenarierna jämförs sedan med hur det ser ut i dagsläget för att få en uppfattning om vad som krävs vid fram-tidens elnätsdimensioneringar. Två extremfall används där maximal produktion och minimal konsumtion sommartid jämförs med maximal konsumtion och ingen produktion vintertid. Arbetet visar att den totala effektförbrukningen ökar med procentökningen av elbilsladdare och solcellsanläggningar vilket leder till att nya bostadsområden måste dimensionernas för högre belastningsström-mar. Detta resulterar i att större transformatorer och att kablar med grövre ledarareor måste användas för att klara av den ökade belastningsströmmen. Spänningsvariationerna ökar vilket gör att acceptans-gränserna i vissa fall inte kan hållas. Vid simulering och beräkningar visade det sig att utlösningsvillkoren för alla sammankopplingspunkter och anslutningspunkter mot bostäder låg inom gränsvärdet fem sekunder samt att selektiviteten var god i de delsträckor som testades. / The goal with this work was to study how micro-production with solar cells and charging of electric cars in our households will look like in the future and whether the electricity quality, the capacity of the distribution network, the release conditions and the electricity grid dimensioning in new residential areas are affected by this. Two different scenarios have been developed, where what distinguishes them is how many percent of households have electric car chargers and solar cell production. The two scenarios are then compared with how it currently looks to get an idea of what is needed in future electricity grid dimensioning. Two extreme cases are used where maximum production and minimal consumption in summer are compared with maximum consumption and no production in winter. The work shows that the total power consumption increases with the percentage increase of electric car chargers and solar cell installations, which means that new residential areas must be dimensioned for higher load currents. This results in larger transformers and that cables with larger conductor areas must be used to cope with the increased power. The voltage variations increase, which means that the acceptance limits in some cases cannot be kept. During simulation and calculations, it was found that the triggering conditions for all inter-connection points and connection points against housing were within the limit value of five seconds and that the selectivity was good in the sub-sections that were tested.

Transportsektorn domineras idag av fossila drivmedel som påverkar miljön negativt. Alternativen till fossila drivmedel är el och gas i form av bio- och vätgas. För att kunna ha en fordonsfriflotta helt oberoende av fossila drivmedel 2030 som är ett av Sveriges miljömål kommer elnätet bära ett mycket stort ansvar. Syftet med detta arbete var att ge Eskilstuna Energi och Miljö (EEM) information om hur det befintliga elnätet skulle klara högre ställda krav vid effektuttag i form av laddkontakter hos privatpersoner. Arbetet grundar sig i en ordentlig analys av data i det befintliga elnätet och med hjälp av programmet Trimble NIS simulerades flera tänkbara scenarier med högre effektuttag, simuleringarna gjordes med trefaseffekter, 4,1 kW, 7 kW, 11 kW och en sammanlagringseffekt på 80 % vid 7 kW. Totalt tre olika nätstationer simulerades och studerades. Efter simuleringarna erhölls data för strömstyrka i fördelningskablarna och hushållsströmmarna. En känslighetsanalys gjordes för att få ett så nära genomsnittligt värde hur körsträckorna för medelpersonen förändras, analysen gjordes för 30 % ökning och 30 % minskning av den genomsnittliga körsträckan. I resultaten sammanställdes de tre nätstationerna tillsammans i grafer, för att få ett genomsnittligt och tydligt resultat. Resultaten visade att vid ett ökat effektuttag på 4,1 kW skulle 17 av 111 personer överstigit sin dåvarande huvudsäkring i strömstyrka, vid de högre simulerade effektuttagen ökade antalet hushåll som överskred huvudsäkringen. I fördelningsnätet med ett effektuttag på 4,1 kW påverkades 2 av 34 förlagda kablar negativt, dvs. de översteg maxgränsen av vad de hade klarat av. Vid effektuttag på 7 kW och sammanlagring på 80 % vid samma effekt påverkades 6 stycken och vid 11 kW påverkades 14 stycken av de totalt 34 stycken negativt. Samtliga transformatorer skulle klarat av strömstyrkan som skulle uppkommit vid effektuttag på 4,1 kW. Två av transformatorerna hade även klarat av effektuttag på 7 kW samt sammanlagringen på 80 % vid samma effekt, enbart en av de tre transformatorerna skulle klarat av samtliga effektuttag utan någon negativ påverkning. För att det befintliga nätet inte ska överbelastas vid installation av kontakter för elbilar får den uttagna trefaseffekten i varje hushåll inte överskrida 4,1 kW. Eftersom effektuttaget i hushållen inte är konstanta över ett dygn skulle en typ av effektreglering kunna möjliggöra högre effekter till laddningen. På nätter är oftast förbrukningen mindre och därför finns det mer utrymme till att ladda en bil på högre effekt än 4,1 kW. Tiden för att ladda sin bil för dagliga körsträckor varierar mellan drygt en timme till sex timmar. Sker laddningen under natten med en effekt som nätet klarar av är en omställning från fossil- till eldrivna fordon ett möjligt framtidsscenario.

Målet med arbetet var att undersöka vilka tekniker som finns för att bekämpa bränder i elbilar ombord på fartyg och vilka farliga gaser som elbilar med litiumjonbatterier avger när de brinner.  För att svara på dessa gjordes en metaanalys för att undersöka hälsoriskerna med några av de farliga gaserna som uppstår, hur man minskar hälsorisken som följer bränder i litiumjonbatteri genom användning av särskild utrustning, samt vilka åtgärder som går att utnyttja ombord på fartyg,   Litiumjonbatterier har även visats sig problematiska att släcka, men det har dykt upp särskilda släckmedel för att bekämpa dessa bränder. I arbetet undersöks några av dessa släckmedel. Då teknologin bakom batteridrift i fordon fortfarande är relativt ny och precis börjar bli vanligt på våra gator, så finns det ännu inte mycket direktiv om vilka åtgärder som bör tas för en effektiv släckning, förhindra återtändning och skydda personers hälsa ombord på fartyg. Därför har vi valt att titta på vilka rutiner det finns i land för att se om de går att tillämpa ombord. / The purpose of this thesis was to examine which techniques exists to fight fires in electrical vehicles aboard ships and which harmful substances electrical vehicles releases when burning. To answer these questions, we performed a meta-analysis to understand some of the harmful gases that will be present during an EV fire, how to minimize the health hazard that comes with fires in lithium-ion batteries using certain equipment and what measures that can be taken aboard ships.  Li-ion batteries have also proven to be problematic to extinguish, but there have emerged certain extinguishing agents to fight these types of fires. In this thesis we look at some of these extinguishing agents. As technology being used in battery powered vehicles is still new and just becoming common on our streets, there is not a whole lot of directives on how to be effective in extinguishing them, prevent reignition and protect the health of people abord ships. That is why we have chosen to look at what is being used on shore and see if it can be applied on ships.

Sweden has the goal of reaching a fossil independent transportation sector by 2030. Two ways to reach the goal is to increase the use of electric vehicles or produce more biofuels. Both alternatives could be powered by forest residue, which is an underutilized resource in the country. Electricity could be produced in a biomass fired Combined Heat and Power (CHP) plant, and biofuel could be produced in a biorefinery through gasification of biomass and Fischer-Tropsch process. When located in Stockholm County, both system can also distribute heat to the district heating system. It is however important to use the biomass in an energy-efficient way. The scope of this work has been to analyze the efficiency together with environmental and economic aspects of the two systems.  To assess the efficiency and environmental impact of the two systems a forest to wheel study was made of the systems where the product was studied from harvesting of forest residue to driving the vehicle. The studied functional units were: kilometers driven by vehicle, kWh of district heating, CO2-equivalents of greenhouse gases and MWh of forest residue. The system using CHP technology and electric vehicles outperformed the biorefinery system on the two first functional units. Using the same amount of forest residue more than twice as much district heating and almost twice as many driven kilometers were produced in this system. The study also showed that both systems avoids significant greenhouse gas emissions and can be part of the solution to decrease emissions from road transportation.  The profitability of investing in a CHP plant or a biorefinery was calculated through the net present value method. It showed that the expected energy prices are too low for the investments to be profitable. The CHP plant investment has a net present value of -1.6 billion SEK and the biorefinery investment has a net present value of -4.6 billion SEK. Furthermore, the biorefinery investment entails higher risk due to the high investment cost and uncommercialized technology. Both systems face barriers for implementation, these barriers have been studied qualitatively. / Sverige har som mål att skapa en fossiloberoende fordonsflotta till år 2030. Två vägar som pekats ut för att nå målet är att öka användningen av eldrivna fordon eller att producera mer biobränsle. Båda alternativen kan drivas av skogsavfall, en råvara som det finns gott om i Sverige. Elektricitet kan produceras av skogsavfallet i ett kraftvärmeverk, och biobränsle i ett bioraffinaderi genom användning av förgasning och Fischer-Tropschmetoden. I Stockholms län skulle båda systemen dessutom kunna producera värme till Stockholms fjärrvärmesystem. Det är dock viktigt att använda skogsavfallet på ett resurseffektivt sätt. Därför undersöker detta arbete effektiviteten av de två olika systemen tillsammans med en analys av växthusgasutsläpp och ekonomiska förutsättningar.  För att kunna utvärdera effektiviteten och klimatpåverkan av de två olika systemen utfördes en ”skog-till-hjul”-analys där produkten undersöktes från ursprunget, till drivandet av ett fordon. För att utföra studien definierades fyra funktionella enheter. De funktionella enheterna var: körsträcka med bil mätt i kilometer, kWh fjärrvärmeproduktion, CO2 ekvivalenter av växthusgasutsläpp och MWh skogsavfall. Studien visade att systemet där skogsavfallet används i ett kraftvärmeverk för att producera elektricitet och ladda elbilar hade bättre resultat i de två första funktionella enheterna. Systemet producerade nästan dubbelt så lång körsträcka och mer än dubbelt så mycket fjärrvärme som systemet där skogsavfallet används i ett bioraffinaderi och biobränslet används i dieselbilar. Studien visade även att båda system kan bidra till att sänka växthusgasutsläppen från transportsektorn.  Lönsamheten att investera i ett kraftvärmeverk eller bioraffinaderi beräknades med nuvärdesmetoden. Studien visade att de förväntade framtida energipriserna är för låga för att investeringarna ska bli lönsamma. Kraftvärmeanläggningen hade ett nuvärde på -1.6 miljarder kronor, och bioraffinaderiet ett nuvärde på -4.6 miljarder kronor. Dessutom ansågs investeringen i ett bioraffinaderi vara en hög risk på grund av den höga investeringskostnaden och att tekniken idag inte är kommersialiserad. Det finns även en rad andra barriär för att genomföra de två olika systemen, dessa barriärer har studerats kvalitativt i arbetet.

The Swedish energy sector is undergoing transformational changes. Along with a rapid growth of renewables and a shift towards electromobility, the transformation is expected to bring challenges to the power system in terms of grid instability and capacity deficiency. Integrating distributed renewable electricity production into the electric vehicle (EV) charging infrastructure is a promising solution to overcome those challenges. The feasibility of implementing such a charging infrastructure system in northern Sweden is however uncertain, as the solar resources are scarce in the long winter period. This study aims to maximise the value of a solar powered EV charging station, placed in a workplace environment in Umeå. An integrated system model of the charging station is developed, comprising separate models of a solar PV system, a battery energy storage system (BESS), the workplace EV fleet and the building Växthuset, onto which the charging station will be installed. Three scenarios are developed to study the charging station’s system performance under different EV charging strategies and BESS dispatch strategies. Two additional scenarios are developed to study the potential grid services that the charging station can provide in the winter period. A techno-economic assessment is performed on each scenario’s simulation results, to measure their effect on the charging station’s value. It involves analysing the charging station’s profitability and how well the BESS is utilised by the end of a ten-year project period. The charging station’s grid impact is further assessed by its self-consumption of solar power, peak power demand and the grid energy exchange. The assessed charging station values indicate that the overall grid impact was reduced with dynamic EV charging strategies and that the BESS capacity utilisation was strongly influenced by its dispatch strategy. The charging station further implied a net capital loss under the explored scenarios, even while the dynamic charging strategies brought by a slightly increased economic value. Moreover, the studied winter scenarios showed a great potential for the charging station to provide ancillary services to the local distribution grid while maintaining an efficient BESS capacity utilisation. The winter period’s peak power demand was significantly reduced by optimising the BESS operation to shift peaks in the building’s load profile, and peaks caused by the additional EV charging demand and the EV heaters, to off-peak hours. On this basis, future research is recommended for improved simulations of the charging station operation and to study additional value-added features that the solar driven charging station can bring. / Sveriges energisystem genomgår en omfattande omställning. Förändringar i form av en ökad andel förnybar elproduktion och elektrifieringen av transportsektorn förväntas medföra stora utmaningar för elsystemets nätstabilitet och överföringskapacitet. Att integrera in distribuerad, förnybar elproduktion som en del av laddinfrastrukturen för elfordon ställer sig som en lovande lösning för att möta de väntande utmaningarna. Möjligheterna att tillämpa en sådan lösning i norra Sverige är däremot mindre självklara, då solresurserna är knappa under vintertid. Det här examensarbetet syftar till att maximera nyttan av en soldriven laddstation för elbilar, placerad på ett arbetsplatsområde i Umeå. En integrerad energisystemmodell av laddstationen har skapats, bestående av systemmodeller av solpaneler, ett batterienergilager, arbetsplatsens elbilsflotta samt byggnaden Växthuset, som laddstationen ska anslutas till. Tre scenarier har utformats för att undersöka hur laddstationens prestanda förändras beroende på olika laddstrategier för elbilarna och batterienergilagrets styrning. Ytterligare två scenarier har utvecklats för att utforska möjliga nättjänster som laddstationen kan bistå med under vintertid. Laddstationens värde har vidare bedömts utifrån systemets prestanda i de olika scenarierna. Bedömningen grundar sig på laddstationens lönsamhet och hur välutnyttjat batterienergilagret är efter en kalkylperiod på 10 år, samt på specifika påverkansfaktorer på elnätet. Faktorerna omfattar konsumtionen av egenproducerad el, toppeffektuttaget och nätöverföringarna orsakade av laddstationen. Från värderingen av laddstationen framgår det att de dynamiska laddstrategierna ledde till en, överlag, minskad påverkan på elnätet samt att styrningen av batterienergilagret hade stor inverkan på dess utnyttjandegrad. Laddstationens nettonuvärde förblev negativt i de tre scenarierna, även om de dynamiska laddstrategierna, ökade dess ekonomiska värde till en viss del. Vidare tyder simuleringen av vinterscenarierna på att det finns en stor potential för laddstationen att erbjuda tjänster för lokalnätet och samtidigt nyttiggöra sig av batterienergilagret. Växthusets toppeffektuttag reducerades märkbart genom att optimera batteristyrningen till att flytta effekttoppar orsakade av Växthusets ellastkurva eller elbilarnas laddning och uppvärmning, till de timmar där lasten var lägre. Med detta i bakgrund föreslås vidare studier som fokuserar på den integrerade energisystemmodellen för att förbättra simuleringarna, samt att undersöka möjligheterna till att erbjuda fler nättjänster, som ökar laddstationens mervärde.