Witte elektrische verdeelkast met symmetrisch gerangschikte stroomonderbrekers, één schakelaar verlicht in amber gloed

Waarom helpt load balancing tegen netcongestie?

In Nederland kampen steeds meer bedrijven met netcongestie, een probleem dat de energietransitie en de elektrificatie van wagenparken ernstig belemmert. Met meer dan 19.400 bedrijven op wachtlijsten voor netuitbreiding en wachttijden die oplopen tot 36 maanden, zoeken ondernemers naar slimme oplossingen om hun laadinfrastructuur toch te kunnen realiseren. Load balancing is een bewezen technologie waarmee binnen de bestaande netcapaciteit aanzienlijk meer laadpunten kunnen worden geïnstalleerd.

Voor bedrijven die willen investeren in elektrische mobiliteit betekent netcongestie vaak uitstel of afstel van plannen. Gelukkig maken moderne energiemanagementsystemen het mogelijk om het beschikbare vermogen veel efficiënter te benutten. Door slim om te gaan met de verdeling van stroom over meerdere laadpunten, kunnen bedrijven hun elektrische vloot toch laden zonder kostbare netuitbreidingen.

Wat is netcongestie en waarom is het een probleem?

Netcongestie ontstaat wanneer de vraag naar elektriciteit de capaciteit van het elektriciteitsnet overschrijdt, waardoor netbeheerders geen nieuwe aansluitingen of uitbreidingen kunnen realiseren. Dit betekent dat bedrijven maandenlang moeten wachten voordat ze extra vermogen kunnen krijgen voor bijvoorbeeld laadinfrastructuur, met wachttijden die momenteel oplopen tot 12 tot 36 maanden.

Het probleem groeit explosief: volgens cijfers van netbeheerders staan 9.400 bedrijven op de wachtlijst voor extra afnamecapaciteit, terwijl 10.000 bedrijven wachten op mogelijkheden voor teruglevering aan het net. Wekelijks komen er ongeveer 90 nieuwe aanvragen bij, alleen al bij Enexis. TenneT heeft aangegeven dat de geplande investeringen van 30 miljard euro onvoldoende zijn om het probleem structureel op te lossen.

Voor bedrijven die willen elektrificeren vormt netcongestie een concrete barrière. Zonder voldoende netcapaciteit kunnen ze geen laadpalen installeren voor elektrische bedrijfswagens, wat de overgang naar duurzaam transport vertraagt. Dit heeft directe gevolgen voor de bedrijfsvoering, duurzaamheidsdoelstellingen en concurrentiepositie, vooral nu steeds meer opdrachtgevers eisen stellen aan CO2-reductie in de keten.

Hoe werkt load balancing bij laadinfrastructuur?

Load balancing is een technologie die het beschikbare elektrische vermogen intelligent verdeelt over meerdere laadpunten, waarbij het systeem continu bewaakt dat de maximale capaciteit van de netaansluiting niet wordt overschreden. Het werkt met realtimemetingen van het totale energieverbruik en past het laadvermogen per laadpunt automatisch aan op basis van de beschikbare capaciteit.

We implementeren load-balancingsystemen met een centrale EMS-controller die via protocollen zoals OCPP met alle laadpunten communiceert. Deze controller meet continu het totale gebouwverbruik en de beschikbare netcapaciteit. Wanneer meer voertuigen tegelijk willen laden dan de netaansluiting aankan, verdeelt het systeem het beschikbare vermogen dynamisch over de actieve laadpunten. Dit gebeurt op meerdere niveaus: de hoofdaansluiting, sectiekasten en onderverdeelkasten.

Het systeem kan ook prioriteiten toekennen op basis van bedrijfsspecifieke regels. Bijvoorbeeld: bedrijfsbussen die vroeg moeten vertrekken, krijgen voorrang, of directievoertuigen laden sneller dan bezoekersauto’s. Bij integratie met zonnepanelen en batterijen optimaliseert de controller de energiestromen tussen alle componenten, waarbij eigen opgewekte energie maximaal wordt benut voor het laden.

Wat is het verschil tussen statisch en dynamisch load balancing?

Statische load balancing verdeelt een vast maximaal vermogen gelijkmatig over alle actieve laadpunten, terwijl dynamische load balancing het laadvermogen continu aanpast op basis van realtimemetingen van het totale gebouwverbruik en de beschikbare netcapaciteit. Dynamische load balancing is 30 tot 40 procent efficiënter in vermogensbenutting dan statische systemen.

Bij statische load balancing stelt u bijvoorbeeld in dat maximaal 100 kW beschikbaar is voor laden. Als vijf auto’s aangesloten zijn, krijgt elk voertuig 20 kW. Dit systeem houdt geen rekening met het overige gebouwverbruik of fluctuaties in de energievraag. Het is eenvoudig te implementeren, maar benut de beschikbare capaciteit suboptimaal.

Dynamische load balancing meet daarentegen continu hoeveel stroom het gebouw gebruikt voor andere doeleinden. Stel dat uw aansluiting 250 kW heeft en het gebouw momenteel 100 kW gebruikt voor verlichting, ventilatie en apparatuur. Dan blijft 150 kW over voor laden. Als het gebouwverbruik in de avond daalt naar 50 kW, stijgt de beschikbare laadcapaciteit automatisch naar 200 kW. Deze intelligente aanpassing maximaliseert de laadsnelheid binnen veilige grenzen.

Hoeveel capaciteit kan load balancing besparen op je netaansluiting?

Load balancing kan 30 tot 40 procent van de piekcapaciteit op uw netaansluiting besparen door het beschikbare vermogen slim te verdelen, wat een besparing van 50.000 tot 200.000 euro aan netuitbreidingskosten kan opleveren. Deze efficiëntiewinst ontstaat doordat niet alle laadpunten tegelijkertijd maximaal vermogen nodig hebben.

De werkelijke besparing hangt af van uw specifieke laadpatronen. Gemiddeld laadt een elektrisch voertuig 24 kWh in ongeveer 6 uur, wat neerkomt op slechts 4 kW gemiddeld vermogen per sessie. Zonder load balancing moet u rekening houden met het theoretische maximum: 10 laadpunten van 11 kW zouden 110 kW vereisen. Met load balancing en een realistische gelijktijdigheidsfactor heeft u mogelijk maar 40 tot 60 kW nodig voor dezelfde laadcapaciteit.

We zien in de praktijk dat bedrijven met 20 laadpunten vaak kunnen volstaan met een aansluiting die normaal gesproken geschikt zou zijn voor 12 tot 14 laadpunten. Dit betekent niet alleen lagere aansluitkosten, maar ook structureel lagere netwerkkosten, omdat capaciteitstarieven gebaseerd zijn op uw gecontracteerde vermogen. Voor locaties met netcongestie kan load balancing het verschil maken tussen wel of niet kunnen laden.

Welke bedrijven hebben het meest baat bij load balancing?

Logistieke bedrijven, kantoren met grote parkeerplaatsen, zorginstellingen en bedrijven met meer dan 10 elektrische voertuigen profiteren het meest van load balancing, omdat zij regelmatige laadpatronen hebben met hoge gelijktijdigheid. Voor 90 procent van de bedrijven met meer dan 10 elektrische voertuigen is load balancing financieel aantrekkelijk.

Logistiek- en vlootbeheerders ervaren de grootste voordelen omdat hun voertuigen vaak gelijktijdig terugkeren en moeten laden voor de volgende werkdag. Load balancing voorkomt dat ze een veel zwaardere netaansluiting nodig hebben en biedt flexibiliteit voor groei. Een distributiecentrum met 30 elektrische bestelbussen kan met load balancing vaak volstaan met 40 procent minder netcapaciteit.

Facilitair managers van bedrijfspanden waarderen de integratie met gebouwbeheersystemen en de mogelijkheid om laadinfrastructuur te combineren met zonnepanelen en batterijopslag. Zorginstellingen met wisselende diensten profiteren van de prioriteringsfuncties, waarbij bijvoorbeeld ambulances of spoeddiensten voorrang krijgen. VvE’s en parkeerexploitanten gebruiken load balancing om meer laadpunten aan te bieden zonder verzwaring van de hoofdaansluiting.

Hoe integreer je load balancing met zonnepanelen en batterijen?

Load balancing integreert met zonnepanelen en batterijen via een centraal energiemanagementsysteem dat energiestromen tussen opwek, opslag en verbruik optimaliseert. Het systeem laadt voertuigen tijdens productiepieken maximaal met zonne-energie en gebruikt batterijopslag als buffer wanneer de zon niet schijnt of de netcapaciteit beperkt is.

De slimme laadinfrastructuur volgt een logische opbouw in drie stappen. Eerst implementeren we dynamische load balancing om het beschikbare vermogen optimaal te verdelen. Vervolgens voegen we zonnepanelen toe die direct aan het EMS worden gekoppeld. Het systeem detecteert automatisch wanneer er zonne-energie beschikbaar is en verhoogt dan het laadvermogen zonder het net extra te belasten. Als derde stap integreren we batterijopslag, die overtollige zonne-energie opslaat voor momenten waarop de laadvraag hoger is dan de zonneproductie.

Deze geïntegreerde aanpak, die we “hoogbegaafd laden” noemen, maximaliseert het gebruik van duurzame energie en minimaliseert de netbelasting. Het systeem voorspelt de laadbehoefte op basis van historische patronen en weersvoorspellingen voor de zonneproductie. Bij een typisch bedrijf met 500 kWp aan zonnepanelen en 200 kWh batterijopslag kan 70 tot 80 procent van de laadbehoefte worden gedekt met eigen opgewekte energie.

Wat zijn de kosten en terugverdientijd van een load balancing systeem?

Een load balancing systeem heeft een terugverdientijd van 4 tot 6 jaar en een rendement van 15 tot 25 procent, waarbij de grootste besparing voortkomt uit het vermijden van netuitbreidingskosten die kunnen oplopen tot 200.000 euro. De investering wordt extra aantrekkelijk door subsidies zoals SPRILA, die tot 40 procent van de kosten kunnen dekken.

De totale kosten hangen af van verschillende factoren: het aantal laadpunten, de complexiteit van de elektrische infrastructuur en de mate van integratie met andere systemen. Een basis load balancing systeem voor 10 laadpunten begint bij een fractie van wat een netuitbreiding zou kosten. Wanneer u kiest voor een volledig geïntegreerd systeem met zonnepanelen en batterijopslag, stijgt de investering, maar neemt ook het rendement toe door lagere energiekosten en extra inkomsten uit energiediensten.

We zien dat bedrijven met meer dan 4.000 kWh verbruik per laadpunt per jaar (ongeveer 35 tot 40 procent bezettingsgraad) hun investering het snelst terugverdienen. De combinatie van vermeden netuitbreiding, lagere capaciteitstarieven, optimaal gebruik van goedkope dalstroom en eigen zonne-energie maakt load balancing tot een van de meest rendabele investeringen in duurzame infrastructuur. Voor bedrijven die nu investeren en gebruikmaken van beschikbare subsidies kan de terugverdientijd zelfs korter zijn dan 4 jaar. Bent u benieuwd wat load balancing voor uw situatie kan betekenen? Neem contact met ons op voor een vrijblijvende berekening van uw businesscase.

Gerelateerde artikelen