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