Es ist nicht neu, dass eine Energieoptimierung Verbraucher bei drohender Leistungs?berschreitung abschalten kann. Die k?nftige Herausforderung wird jedoch die Kommunikation zwischen Energieoptimierung und Batteriespeicher sowie dessen leistungsgenaue Regelung sein.
Der elektrische Leistungsbedarf bei KBR ist durch die Erweiterung der B?ro- und Lagerfl?chen gestiegen. Zudem wurden mehrere W?rmepumpen und Autoladestationen installiert, die f?r eine deutliche Erh?hung der Leistungsspitze gesorgt h?tte. Um dies zu verhindern und somit die Kosten f?r die Leistungsbereitstellung zu reduzieren, wurde ein Batteriespeicher mit einer Kapazit?t von 100 kWh und einer maximalen Lade- und Entladeleistung von 100 kW in Betrieb genommen.
Doch die Regelung des Speichers kann nicht ohne weiteres durch eine Energieoptimierung erfolgen. Ein digitales „An/Aus-Signal“ reicht hierf?r nicht aus. Ein Batteriespeicher erwartet eine Regelinformation, mit welcher Leistung er sich laden oder entladen soll. Die Ansteuerung kann ?ber eine Analogsignal erfolgen, sofern ein dementsprechender Eingang am Speicher verf?gbar ist.
Viel wichtiger als diese Lade- und Entladevorgabe ist f?r die Energieoptimierung die Information, welche Energiemenge der Batteriespeicher noch zur Verf?gung stellen kann. Dies alles umzusetzen, ist mit den bekannten Mitteln einer Energieoptimierung nicht m?glich.
Somit war im Vorfeld klar, dass hier eine Kommunikation zwischen Energieoptimierung und Batteriespeicher erfolgen muss. Die KBR-Entwicklung hatte daher folgende Aufgabenstellung: Ein Kommunikationsmodul konstruieren, mit dessen Hilfe eine bidirektionale Kommunikation mit Batteriespeichern verschiedener Hersteller realisiert werden kann.
Das entstandene intelligente Gateway multisio-IGW-MT wird an der Modulbusschnittstelle der Energieoptimierung multimax angeschlossen. Mit Hilfe der Modbus-TCP-Schnittstelle kann die Energieoptimierung ?ber das Gateway mit dem angeschlossenen Batteriespeicher kommunizieren. Das Abfragen des Ladezustandes und die Vorgabe einer Lade- oder Entladeleistung sind damit verwirklicht worden.
Das Kommunikationsmodul hat einen weiteren Vorteil: Es k?nnen nicht nur Batteriespeicher, sondern auch Lades?ulen und Kundenanlagen wie z.B. eine L?ftungssteuerung ohne gro?en Aufwand ?ber die Energieoptimierung multimax geregelt werden. Voraussetzung hierf?r ist: Eine Modbus-TCP-Schnittstelle.
Ernst wurde es Ende 2021, als wir den Batteriespeicher das erste Mal ?ber das Gateway an unsere Energieoptimierung angeschlossen hatten. Die Kommunikation erfolgte wie erwartet problemlos. Der Speicher meldet seitdem seinen Ladezustand und ?bernimmt die Befehle der Energieoptimierung zum Entladen und Laden ohne Zeitverz?gerung. Die R?ckmeldung des Ladezustandes erm?glicht es der Optimierung, punktgenau den programmierten Sollwert einzuhalten.
Das Laden des Speichers wird durchgef?hrt, wenn genug „Freileistung“ vom Netzanschluss zur Verf?gung steht. Der Zeitpunkt und die H?he der Ladeleistung werden ebenfalls von der Energieoptimierung vorgegeben. Seit Anfang des Jahres l?uft das System und h?lt den vorgegebenen Sollwert problemlos ein – sehr zur Freude unseres Energieteams. Durch die Einbindung des Batteriespeichers in die Energieoptimierung konnten wir die Leistungsspitze um 28 % verringern – was sich in der Stromabrechnung monet?r deutlich bemerkbar macht.
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Christian Wiedemann
Leiter Produktmanagement KBR GmbH
Keywords:Batteriespeicher, Energieoptimierung, Energieeffizienz, Maximum?berwachung
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