EEBUS präsentiert flexible Leistungsbegrenzung

Auf der E-world energy & water vom 11.-13.02.2020 in Essen stellte EEBUS die Lösung für den Netzanschluss zur netzverträglichen Integration von E-Autos und Wärmepumpen vor.

Die flexible Leistungsbegrenzung verhindert auch bei hohen Netzlasten, dass bei den Kunden die Lichter ausgehen. | Foto: Free Pictures/Pixabay
Die flexible Leistungsbegrenzung verhindert auch bei hohen Netzlasten, dass bei den Kunden die Lichter ausgehen. | Foto: Free Pictures/Pixabay
Gregor Soller

Der EEBus Initiative e.V. ist ein unabhängiger Verein, dessen Mitglieder überwiegend führende europäische Hersteller aus den Bereichen E-Mobility, Energiemanagement, Erneuerbare Energie, Metering sowie Heizung, Smart Home und vernetzte Haustechnik sind. Im Auftrag der Mitglieder entwickelt der Verein den offenen EEBUS-Standard - die globale Sprache für Energie im Internet der Dinge. Mit ihr sollen speicherfähige Geräte und Systeme von der E-Mobility über Heizungssysteme bis zu Hausgeräten herstellerunabhängig über den effizienten, netzverträglichen Einsatz von Energie kommunizieren können. Alle erarbeiteten Spezifikationen werden international standardisiert und sind frei zugänglich.

Denn mit zunehmender Elektrifizierung von Fahrzeugen und der Gebäudetechnik können Energieengpässe zunehmend wahrscheinlicher werden: Erprobungen zeigen, dass Liegenschaften mittels eines standardisierten Informationsaustausches mit dem Netz entlastend interagieren können. E-Autos sollen dabei zum Beispiel als flexible Energiespeicher und -Verbraucher Last- und Erzeugungsspitzen durch Anpassung der Ladeleistung mindern. Die ganzheitliche Lösung sieht eine bi-direktionale Kommunikation von der Netzebene über Smart Meter Gateways (SMGW) am Netzanschluss zu den korrespondierendem Energiemanagement Systemen (EMS) samt angeschlossener Geräte vor. So können Geräte energieoptimiert und quasi ohne Komfortverlust bei Energieengpässen betrieben werden.

Zwischen dem Smart Meter Gateway, dem Energiemanagement Systeme und den Geräten wie zum Beispiel der Ladestation oder Wärmepumpe kommt die standardisierte EEBUS-Kommunikation zum Einsatz. Das EMS kennt die flexiblen Verbraucher und managt diese dann im Rahmen der Vorgaben des Netzes. Alternativ kann das Energiemanagement Systeme auch Marktanreize wie Preistabellen für einen möglichst günstigen Betrieb nutzen.

Bei einem EU- und US-Test Event wurde die Kommunikation zwischen Netz und E-Auto erfolgreich getestet: Serienfahrzeuge und Prototypen führender Hersteller wurden mit Leistungsvorgaben über openADR und IEC 61850 in der Ladeleistung angepasst. Für EEBUS bedeutet das einen weiteren Schritt hin zur global eingesetzten Sprache für Energie.

Auch das Smart Meter Gateway eines führenden deutschen Herstellers - der Theben AG - wurde in die Kommunikationskette eingebunden: Theben hat ein Kommunikationsmodul entwickelt, das Vorgaben aus dem Netz auf den EEBUS Standard umsetzt und umgekehrt sowie Verbrauchsprognosen und Flexibilitäten via SMGW gesammelt ans Netz melden kann.

„Die Einbindung der Ladeinfrastruktur durch EEBUS über das Smart Meter Gateway zeigt, wohin die Reise geht“, sagt Ruwen Konzelmann, Leiter der Business Unit Smart Energy bei der Theben AG. Konzelmann ergänzt:

 „Wir verfolgen damit die von Bundesministerium für Wirtschaft und Energie und Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik veröffentlichte, sektorenübergreifende Standardisierungsstrategie nach dem Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende (GDEW).“

Flächendeckende Pilotprojekte zeigen Praxistauglichkeit im Netz

Die deutschen SINTEG-Projekte (das steht für „Schaufenster intelligente Energie“) zeigen die Praxistauglichkeit der Ansätze. Dazu erklärt Andreas Weigand, C/sells-Projektleiter bei Stadtwerke München:

„Wir als Metropolnetzbetreiber sind auf solche Instrumentarien angewiesen. Wir werden zum Ausbau der Elektromobilität nicht alle Leitungen verstärken und neu verlegen können. Deshalb testen wir mit dem Konzept des „digitalen Netzanschlusses“ wie wir die Liegenschaft in ein dynamisches Lastmanagement einbeziehen und bei einer etwaigen Überlast des Straßenzuges eine Leistungslimitierung senden. Es ist wie auf einer Autobahn, auf der bei drohendem Verkehrskollaps die Geschwindigkeit herabgesetzt wird. Wir nutzen dafür auch EEBUS als Standard für die energetische Vernetzung“.

Warum flexible Anschlüsse für Haushalte Standard werden

Für die netzverträgliche Steuerung flexibler Verbraucher wie dem E-Auto wird derzeit das Prinzip der „Spitzenglättung“ in die Gesetzgebung eingebracht. Die im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie vom Aachener Büro für Energiewirtschaft und technische Planung (BET) erstellte Studie empfiehlt, die Netzanschlusskapazität für jedes Gebäude künftig in zwei Teile zu trennen: Die unbedingte und die bedingte Anschlussleistung. der BET Generalbevollmächtigte Dr. Wolfgang Zander, erklärt dazu:

 „Ein Teil soll dem Verbraucher jederzeit unbedingt und uneingeschränkt zur Verfügung stehen. Er deckt die üblichen klassischen Verbräuche ab. Normale, unflexible Haushaltskunden würden also nicht schlechter gestellt. Beim zweiten Teil jedoch soll der Netzbetreiber zeitlich und im Umfang eng begrenzt die für flexible Einrichtungen verfügbare Entnahmeleistung einschränken können, wenn das Netz an seine Kapazitätsgrenzen kommt.“

Die Empfehlungen des BET stellen die Basis für die Neufassung des §14a des Gesetzes zur Digitalisierung der Energiewende (GDEW), das im Sommer 2020 in die Gesetzgebung gehen soll. Darauf stellen sich die beteiligten Hersteller heute schon ein, wie Ruwen Konzelmann von der Theben AG zusammenfasst:  

„Mit unserer Lösung auf Basis von EEBUS ermöglichen wir bereits jetzt den notwendigen, sektorenübergreifenden Informationsaustausch zwischen Verteilnetz, Smart Meter Gateway und EMS mit flexiblen Verbrauchern im Haus.“

Denn das Smart Meter Gateway biete dafür einen hochsicheren, anonymen Kommunikationskanal.

Was bedeutet das?

Die Energieversorgung steckt zwischen zwei Herausforderungen: Einerseits sollen alle Verbraucher über einen einheitlichen Standard kommunizieren, um das Stromnetz nicht zu überlasten, andererseits soll all das anonym und hochsicher geschehen. Hier hakt EEBUS ein und koordiniert einen einheitlichen Kommunikationsstandard, der trotzdem sicher ist. Erste Praxistests in Kommunen wie München erwiesen sich dabei als vielversprechend.  

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