Energiemanagement

Entwicklung

  • Detailed view of a Raspberry Pi circuit board with visible components and connections.
  • An electrician uses a screwdriver to assemble a circuit board in a well-lit workshop.
  • Inside view of an electrical control panel showing circuits and connections.
  • Close-up of colorful programming code displayed on a monitor screen.

Gerade wenn es darum geht Energiespeicher in dezentrale Erzeugungsparks zu integrieren, kommt es maßgeblich auf das Energiemanagementsystem (EMS) an. Es gibt eine große Vielfalt an EMS-Plattformen und Anbietern mit jeweils sehr unterschiedlichen Zielgruppen und individuellen Stärken und Schwächen. Die oft einfachste Möglichkeit ein EMS zu implementieren bieten die proprietären bzw. OEM-Plattformen der jeweiligen Energiekomponentenhersteller. Allerdings ist damit oft nur eine begrenzte Konnektivität zu Fremdkomponentenanbietern gegeben und der Featureumfang limitiert. Offene EMS hingegen bieten hier mehr Spielraum, sind aber oft schwer zu parametrisieren und zu warten.

Eine gute Übersicht für den Heimbereich liefert der HEMS-finder. Für den Gewerbe- und Industriebereich sieht es schon deutlich unübersichtlicher aus. Hier kommen wir ins Spiel. Wir entwickeln Energiemanagementlösungen anwendungsspezifisch basierend auf Open Source Softwarekomponenten, wie z.B. VenusOS, OpenEMS und evcc. Gerne auch in Kombination und mit individueller Erweiterung und Anpassung, je nach energiesystemischen und menschlichen Bedürfnissen. Besonders spannend wird es für uns, wenn es sich um individuelle rechtliche und energietopologische Rahmenbedingungen handelt, die mit Standard-Soft- und -Hardware nur schwer abbildbar sind. Oder aber es geht um die Integration neuer und unkonventioneller Speichertechnologien, wie etwa Wasserstoffspeicher, Natrium-Ionenenbatterien oder thermoelektrische Speicher. Hier können wir unsere individuelle Stärke und Erfahrung richtig ausspielen.

Beispiel gefällig? Mit dem FlexEhome ist es Daniel Wolf und Team gelungen ein Wohnhaus rund ums Jahr mit lokal genutzter Solarenergie zu versorgen. Schlüssel dazu ist ein Wasserstoffspeicher, der den nötigen saisonalen Energietransfer leistet in Verbindung mit einem eigens entwickelten Energiemanagement, das lang und Kurzzeitspeicher optimal einsetzt und auch Wärmepumpe inkl. Wärmespeicher bidirektional und leistungsmodulierend optimal in das Gesamtenergiemanagement integriert.

Energiesystem

Auslegung

  • Wind turbines on a hillside capturing clean energy under a serene blue sky.
  • Rows of solar panels in a field harness clean energy under a clear blue sky.
  • White electric car charging at indoor station, emphasizing sustainability and efficiency.

Dezentrale Energiesysteme bestehen aus vielen einzelnen Komponenten. Sie interagieren miteinander und verbinden so Nachfrage mit Erzeugung und Speicherung und das nicht selten über verschiedene Energiesektoren hinweg. Keine leichte Aufgabe also solche Energiesysteme optimal zu entwerfen und zu dimensionieren. Vor allem, wenn Speicherung über mehrere Zeitbereiche hinweg gedacht werden soll, also Kurz-, Mittel- und Langzeitspeicher zum Einsatz kommen.

Ausgangspunkt für die passende Speicherauslegung im Gewerbe- und Industriebereich ist in jedem Fall die Kenntnis über möglichst hochaufgelöste Nachfragezeitreihen. Sie bilden das Fundament für jede Auslegung und müssen verlässlich ermittelt worden sein. Liegen eine oder mehrere Zeitreihen nur unvollstänndig oder gar nicht vor, können wir sie aus Systembilanzen rückrechnen oder von Grund auf neu modellieren. Ist dieser Schritt getan, kann es losgehen. Dann entwickeln wir einen vollständigen digitalen Zwilling ihrer Ausgangslage und bestimmen in enger Absprache mit Ihnen mögliche Anwednungsfälle bzw. Geschäftsmodelle. Auf dieser Basis ermitteln wir dann das jeweils optimal dimensionierte multi-use Speicher- und Erzeugungsportfolio.

Dabei ist es wichtig, dass der Anlagenbetrieb inkl. der multi-use Geschäftsmodelle im digitalen Zwilling dem entspricht, was sie dann auch in der Realität umsetzen werden. Um dies zu gewährleisten, arbeiten wir mit den Auslegungstoolspezialisten von minimum.energy zusammen. Ihre Auslegungstoolchain ist aktuell branchenweit am besten in der Lage diesen Ansprüchen gerecht zu werden.

Bleibt es nicht bei einem Projekt, sondern wollen Sie lernen, wie Sie selbst speichergestützte Energiesysteme auslegen, dann kommen sie zu uns ins Seminar! Wir bieten regelmäßig 2-Tageskurse am Kompetenzzentrum für Energiespeicherung und Energiemanagement der Handwerkskammer Potsdam zu dem Thema an.

Energiesystem und -speicher

Beratung

  • A close-up of an owl perched on a metal fence with solar panels in the background.

Haben Sie eigene Ideen zu einem Produkt oder Verfahren im Bereich Energiespeicherung? Wir beraten Sie gerne.

In unserer industriellen Tätigkeit vor Solander haben wir bereits einige speichergestützte Anlagen und Produkte von TRL3 bis zur Markteinführung entwickelt – sowohl B2C als auch B2B. Dazu zählen Batteriesysteme, thermische Phasenwechsel-Speicher, Druckluftspeicherkraftwerke und Wasserstoffspeicher. Gerne geben wir unsere Erfahrung in dem Bereich an Sie weiter, um ihre Ideen Realität werden zu lassen.

Wollen sie Energiespeicher anderer Hersteller in Ihr Anlagenportfolio mit aufnehmen? Wir beraten Sie gerne zu den individuellen Vor- und Nachteilen einzelner Komponenten und Hersteller – und das nicht einfach mit pauschalen, KI-generierten Einschätzungen, sondern basierend auf unserer langjährigen Industrieerfahrung, unserem Branchenwissen und akuellen wissenschaftlichen Methoden.