LA NUOVA ERA DELLA MOBILITA’ ELETTRICA...(fino a 350 kW auto, 600 kW bus) October 10, 2019 Slide...

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LA NUOVA ERA DELLA MOBILITA’ ELETTRICA Andrea Trebiani Southern & Central Europe HUB Sales

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LA NUOVA ERA DELLA MOBILITA’ ELETTRICA

Andrea Trebiani – Southern & Central Europe HUB Sales

Sustainable transportation

October 10, 2019 Slide 2

ABB is at the forefront of e-mobility and sustainable transportation

Sustainable transportation

Formula E Electric Vehicles

Public transportation Railways Marine

Infrastructure

Infrastruttura di ricarica per veicoli elettrici

10/10/2019 Slide 3

Flessibilità di servizio

(Demand Response)

Sviluppi tecnologici

(digitalizzazione)

Trend sociali e ambientali

(sviluppo sostenibile)

Penetrazione rinnovabili

(generazione di potenza)

—INFRASTRUTTURA DI RICARICA

October 10, 2019 “Low Carbon Cars in Europe”, Cambridge EconometricsSlide 4

Evoluzione delle motorizzazioni auto

99%95%

77%

50%

20%

13%

25%

20%

8%

17%

27%

15%

6%

15%

33%

54%

63%

71%

10%

19% 22%26%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050

Internal Combustion Engine Hybrid Electric Vehicle Plug-in Hybrid Electric Vehicle

Battery Electric Vehicle Fuel Cell Electric Vehicle

BATTERY ELECTRIC

MOTOR

COMBUSTION

ENGINE

GENERATO

R

FUEL TANK

BATTERYELECTRIC

MOTOR

—INFRASTRUTTURA DI RICARICA

October 10, 2019EVolumes

Slide 5

Vendite di veicoli elettrici Plug-in nelle principali nazioni Europee

Forte crescita in Europa nel

2018 e nel 2019

13

8

8

6

11

4

3

3

2

2

2

1

0

2

+36%

+23%

+33%

-5%

+120%

+47%

+75%

+8%

+73%

+70%

+39%

+58%

+86%

+5%

+182%

TASSO DI

CRESCITA

INFRASTRUTTURA DI RICARICA

October 10, 2019 Fonte: E-mobility report, Energy & Strategy group, 2018Slide 6

Barriere allo sviluppo della mobilità elettrica

Elevato costo iniziale della

vettura

Inadeguatezza

dei sistemi

Autonomia

limitataAltro

74% 49%22% 8%

Infrastruttura di ricarica per veicoli elettrici

October 10, 2019 Repower - III Rapporto 2019 (UNRAE data)Slide 7

Crescita 2018/2017

8%-12%

14%-3%

149%

30%

Elettrico IbridoGPLMetanoDieselBenzina

4.996

cars

978.025

cars

670.301

cars

36.974

cars

123.785

cars

4.569 hybrid plug-in cars

81.387 full hybrid cars

INFRASTRUTTURA DI RICARICA

October 10, 2019 Legge di Bilancio 2019Slide 8

Legge di Bilancio 2019 – Incentivi

INFRASTRUTTURA

DI RICARICA

VEICOLO

ELETTRICO

Detrazione fiscale del 50% in 10 anni per

l'acquisto e l'installazione di infrastrutture

di ricarica per veicoli non accessibili al

pubblico

• Coperte le spese sostenute dal 1° marzo

2019 al 31 dicembre 2021

• Costi iniziali inclusi per la richiesta di potenza

aggiuntiva fino ad un massimo di 7 kW

• Incentivo massimo non superiore a 1.500€

Ecobonus: Contributo per l'acquisto

(anche in leasing) di un nuovo veicolo a

basse emissioni inquinanti (inferiori a

70g/KM) e per eventuale rottamazione

• Da 1.500€ a 6.000€

• Fondi: 60ML€ - 2019 | 70ML€ - 2020/2021

Presenza di eventuali incentivi regionali

VEICOLO

INQUINANTE

Ecotassa: Imposta in base a parametri su

grammi di CO2 emessi per km eccedenti il

limite di 160 CO2 g/km

• Da 1.100€ a 2.500€

• Dal 1° Marzo 2019 al 31 dicembre 2021

Modalita privilegiate di accesso a

parcheggi e ZTL

Tassa di circolazione (“bollo”)

DIRETTI INDIRETTI

Blocco della circolazione per i mezzi

inquinanti

INFRASTRUTTURA DI RICARICA

October 10, 2019Fonte: E-mobility report, Energy & Strategy group, 2018

(*) Rielaborazione dati da fonte EurostatSlide 9

Italia a confronto con i principali paesi Europei

443

2759 302819042298

11497

22213

14407

0

5000

10000

15000

20000

25000

Italy UK Germany France

Fast charge points (> 22 kW)

Slow charge points (< 22 kW)

SOLUZIONI TECNOLOGICHE

SOLUZIONI TECNOLOGICHE

October 10, 2019 Slide 11

Due tecnologie complementari – AC & DC

La ricarica del pacco batteria dalla reta AC si effettua tramite un caricabatteria composto da un convertitore AC/DC

(raddrizzatore e Power Factor Control) e un convertitore DC/DC per la regolazione della tensione durante il ciclo di ricarica.

Per la ricarica AC il caricabatterie è posto a bordo dell’EV

Per la ricarica DC il caricabatterie è posto fuori dall’EV, nella stazione di ricarica.

October 10, 2019 Slide 12

Specifici per ricarica

Modi di ricarica veicoli elettrici CEI EN 61851-1

Ricarica in corrente alternata (caricabatteria a

bordo del veicolo), monofase o trifase

Connettori/prese specifici

Cavo fisso o rimuovibile

Funzioni supplementari di sicurezza: controllo

continuità cavo di terra, tensione solo se il veicolo è

propriamente connesso, interblocco

Comunicazione tra veicolo e stazione

Regolazione potenza possibile (smart charging)

Potenza ricarica tipica da 3 kW sino a 22 kW a

seconda del veicolo (43 kW in dismissione)

Modo 3

Ricarica in corrente continua

Connettori specifici

Cavo fisso

Funzioni supplementari di sicurezza: controllo

continuità cavo di terra, tensione solo se il veicolo è

propriamente connesso, interblocco

Comunicazione digitale con il veicolo

Regolazione potenza possibile (smart charging)

Potenza di ricarica tipica da 20 kW in su

(fino a 350 kW auto, 600 kW bus)

October 10, 2019 Slide 13

Specifici per ricarica

Modi di ricarica veicoli elettrici CEI EN 61851-1

Modo 4

SOLUZIONI TECNOLOGICHE

October 10, 2019 Slide 14

Ricarica modo 3 (c.a.)

CCS Combo 2

500V, 200A estensione sino a 920V, 500A

(con cavo raffreddato a liquido)

Cavo sempre fisso alla stazione

di ricarica

Ricarica modo 3 (c.a.)

Connettori in uso per le infrastrutture di ricarica

Presa di tipo 2

Monofase/trifase

230/400V, 63A (43 kW)

(presa o cavo fisso con

connettore)

Soluzioni europee per i punti di ricarica pubblici

AFID (2014/94/EU)

Ricarica modo 4 (c.c.)

Tipo 3A

Monofase MAX 16A / 230 V

In uso solo in Italia

Ricarica modo 4 (c.c.)

CHAdeMO

500V, 200A

Cavo sempre fisso alla stazione di

ricarica

PRODOTTI ABBStazioni di ricarica AC & DC

PRODOTTI ABB

October 10, 2019 Slide 16

ABB protagonista di importanti sviluppi in questo decennio

Pilota

CHAdeMO

Primi veicoli elettrici

CCS alliance

IEC 61851-23

Multi-standard

Espansione globale EV

E-bus

OppCharge

Higher power

Trasporto pesante e Ultra Fast

2010Fondazione di CHAdeMO

ABB coinvolta fin dall’inizio

2012Fondazione di CCS alliance

ABB coinvolta fin dall’inizio, basi

per gli Standard IEC

2010Lancio ABB Terra 51

Stazione di ricarica 50 kW

CHAdeMO

2013-2015Lancio del versioni

globali di Terra 53

China, USA, APAC

2013Lancio CCS &

multi-standard Terra 53

CCS + CHAdeMO + AC

2016Prime stazioni di ricarica

per eBus in Europa

Partnership globali con

bus OEMs

2010Prima stazione di ricarica

50 kW in Europa

Standard proprietario

2010Primi EV

ricaricabili in DC

Nissan Leaf &

Mitsubishi iMieV

2012Primo prototipo di

ricarica CCS

ABB & CCS alliance a

EVS26 Los Angeles, USA

2012 - 2013Prime reti di ricarica

DC a livello nazionale

ABB in Estonia,

Danimarca, Paesi Bassi

2014 - >Espansione

globale delle reti di

ricarica DC Europe,

USA, Asia

2018Prime stazioni di

ricarica per eTruck

Partnership globali

con OEMs

2017Lancio Terra HP

Stazioni di ricarica Fast

150-350kW per la prossima

generazione di veicoli

elettrici

2018Gen2 charge post

e Terra 54HV

Prossimi passi nella

ricarica ad alta

tensione

2012, >ABB protagonista per

connettività e uptime

ABB ha tempi di attività

leader del settore grazie

alla gestione remota

October 10, 2019 Slide 17

Portfolio prodotti

PRODOTTI ABB

Ricarica EV pubblica e per attività commerciali

FERMATE PER LA RICARICAAD OPPORTUNITÀ E BREVI

FERMATEAD OPPORTUNITÀA DESTINAZIONE

150 to 350kW+50 KW20-25 kW3-22 kW

DISPONIBILE 2020

October 10, 2019 Slide 18

Portfolio prodotti

PRODOTTI ABB

TRASPORTO PUBBLICO URBANO E COMMERCIALE

ServiceConnectivityDC High Power BUS

(Opportunity charging)

DC High Power BUS

(Overnight charging)

150-600 kW50-150 kW

SERVIZI DI CONNETTIVITA’ – MANUTENZIONE –

ASSISTENZA AFTER SALES

Soluzioni Tecnologiche

October 10, 2019 Slide 19

Scenari principali per le stazioni di ricarica

Ricarica EV pubblica e per attività commerciali

A destinazione

3-22 kW

Ad opportunità

20-25 kW

Ad opportunità e per brevi fermate

50 kW

Fermate per la ricarica

150 to 350 kW+

Servizi di connettività

October 10, 2019

Smarter mobility

Gestione delle stazioni

di ricaricaBenefici per I clienti

Web tool – monitoraggio e configurazione real time

Integrazione con APIs

e web tool

ABB EVCI

platform

ABB ABILITY ENERGY MANAGEMENT FOR SITES

OPTIMAX® for Smart ChargingABB AbilityTM Energy Management for SitesSmart Energy Management for EV Charging – September 2019

Energy and Charge Management System for E-Buses - Charging Management Optimization Model

Integration of E-Mobility into Virtual Power Pools

October 10, 2019 Slide 33

Price of electric power

Electrical power available at delivery point (POD)

Electric power generation (PV system, CHP,...)

Electrical energy consumption

– Performance-dependent and activity-independent consumption

– Bus (empty weight incl. battery, consumption=f(speed,

acceleration))

– Depot (own requirements, charging stations)

– Energy storage in the depot

– Type, degradation, unloading method

– Operating times, available loading times

Resulting operating costs per route/ depot

Optimized control of the charging current per charging pole

If necessary, specification of the loading sequence

Approval for buses (via approval traffic light)

Optimization Model - Input Variables Optimization Model - Output Variables

Aim

Minimization of power procurement costs while ensuring bus availability

Installed Capacity

121 kW

Maximum Required

Capacity

35 kW

Integration of E-Mobility into Virtual Power Pools

October 10, 2019 Slide 34

Essential Load Management Results from the Field Test

Situation: Newly installed DC chargers exceeds the grid limit

Solution: OPX manages the power available at the charging station

Benefit: Enabling maximal usage of e-mobility while meeting the grid limits

Benefit: Avoid extension of grid connection and reduce waiting times for service

cars

3Connect Germany HUB Allgäu – Fleet Management System for E-Vehicles

TX xxxx kVA

Sit e Cont roller xx kW

CP1

xx kW

CP2

xx kW

CP3

xx kWCP4

xx kW

CP6

xx kWCP5

xx kW

GSMGSM GSM GSMGSMGSM

OCPP backend & ABB EVI Cloud(2 separat e back-end syst ems)

backend

Load Management

Rest API

(Budget API)

‘Opt imax’ Protocol

Via Ethernet

OCPP & ABB

proprietary Protocol

Via GSM or Ethernet

Swit ch

ABB Ability™ Energy Management for Sites

https://new.abb.com/mission-to-zero/

1) compared to non-optimized operation

2) Evaluation ongoingOctober 10, 2019 Slide 35

Fact Sheet – Mission to Zero Achieved with OPTIMAX

Create operational visibility

Have a clear picture of consumption versus energy

prices

Track carbon emissions

Optimal utilization of the connected assets

Forecast loads and on-site generation

Participation at energy markets

Enabled the participation at real-time markets

Use dynamic pricing schemes from the EaaS

provider MVV

ABB Factory Busch-Jäger Lüdenscheid – Mission to Zero

June 2018 November 2018

5 – 20h/m

Saved time

4,2% 1)

Reduced Cost

630 tons/year

Reduced CO2

2 – 5% 2)

Increased

revenues

ABB – Mission to Zero

October 10, 2019

BESS: Battery Energy Storage System

CHP: Combined heat and power

EVSE: Electric Vehicle Supply Equipment

PCC: Point of common coupling

Slide 36

The future of electrification is safe, smart and Carbon neutral - through OPTIMAX optimization

ABB/Busch-Jäger, Lüdenscheid

BES

S

Solar

CHP

EVSE

PCC

Factory