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Energiemanagement mit X2B

Energiemanagement in Gebäuden bezeichnet die systematische Überwachung, Steuerung und Optimierung des Energieverbrauchs und der Energieerzeugung innerhalb eines Gebäudes. Ziel ist es, die Energieeffizienz zu maximieren, Kosten zu senken und Umweltbelastungen zu minimieren. Dies wird durch den Einsatz von Technologien wie intelligenten Messsystemen (Smart Meter), automatisierten Steuerungssystemen und Energiemanagement-Software erreicht.

Wichtige Komponenten des Energiemanagements in Gebäuden umfassen:

Energieerzeugung: Nutzung von Photovoltaikanlagen, Blockheizkraftwerken und anderen erneuerbaren Energiequellen.

Energieverbrauch: Überwachung und Steuerung des Energieverbrauchs von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK), Beleuchtung, Haushaltsgeräten und anderen elektrischen Geräten.

Energiespeicherung: Integration von Batteriespeichern zur Speicherung überschüssiger Energie für den späteren Gebrauch.

Datenanalyse: Erfassung und Analyse von Energiedaten zur Identifizierung von Einsparpotenzialen und Optimierung der Energieflüsse.

Durch effektives Energiemanagement können Gebäude energieeffizienter, umweltfreundlicher und kosteneffektiver betrieben werden.

Warum Energiemanagement mit X2B?

X2B ist eine fortschrittliche Softwarelösung, die speziell entwickelt wurde, um Verbrauchs- und Produktionsdaten in Gebäuden zu erfassen und Verbraucher automatisiert wie auch manuell zu steuern. Die zahlreichen Funktionen und Vorteile machen X2B zur idealen Wahl für effizientes Energiemanagement

Erfassung und Auswertung von Energiedaten

X2B kann detaillierte Daten über den Energieverbrauch und die Energieproduktion sammeln und analysieren. Diese Daten umfassen Strom, Wasser, Gas und Wärmemenge. Durch die umfassende Datenerfassung können Nutzer den Energiefluss im Gebäude präzise überwachen und optimieren.

Nutzung von Überschussenergie

Mit X2B kann überschüssige Energie effizient genutzt werden, um beispielsweise Elektrofahrzeuge zu laden, Klimaanlagen zu betreiben oder Warmwasser in Speichern zu erhitzen. Dies maximiert die Energieeffizienz und reduziert die Energiekosten.

Vielseitige Schnittstellen

X2B bietet eine Vielzahl von Schnittstellen zu allen gängigen Systemen, die in Gebäuden genutzt werden, darunter KNX, OCPP, BACnet und Modbus. Diese Kompatibilität ermöglicht eine nahtlose Integration und Kommunikation zwischen verschiedenen Geräten und Systemen im Gebäude.

Einfache Konfiguration und Visualisierung

Die Konfiguration von X2B ist benutzerfreundlich und erfolgt über eine intuitive HTML5-Oberfläche, die auch Fernzugang ermöglicht. Dieses erleichtert die Einrichtung und Verwaltung der Software erheblich. Darüber hinaus bietet X2B eine visuelle Darstellung der Energiedaten, die es Nutzern ermöglicht, den Energieverbrauch und die Energieproduktion in Echtzeit zu überwachen.

Automatisierte und manuelle Steuerung

X2B unterstützt sowohl die automatisierte als auch die manuelle Steuerung von Energiemanagementprozessen. Nutzer können Regeln und Algorithmen festlegen, die den Energiefluss automatisch steuern, oder bei Bedarf manuelle Anpassungen vornehmen. Diese Flexibilität stellt sicher, dass das Energiemanagement stets optimal an die individuellen Bedürfnisse angepasst ist.

Fernzugriff und Monitoring

Dank der Fernzugriffsfunktionalität können Nutzer jederzeit und von überall auf das System zugreifen, um den Energieverbrauch zu überwachen und zu steuern. Dies erhöht die Reaktionsfähigkeit und ermöglicht eine proaktive Verwaltung des Energiemanagements

Kosteneffizienz und Nachhaltigkeit

Durch die Optimierung des Energieverbrauchs und die effektive Nutzung von überschüssiger Energie trägt X2B zur Senkung der Energiekosten bei und unterstützt gleichzeitig nachhaltige Praktiken. Dies macht X2B nicht nur wirtschaftlich vorteilhaft, sondern auch umweltfreundlich.

Zertifizierung nach ISO 50001

X2B hat die ISO 50001 Zertifizierung beantragt, was bestätigt, dass es höchsten Standards für Energiemanagementsysteme entspricht. Diese Zertifizierung stellt sicher, dass X2B alle erforderlichen Qualitäts- und Leistungsanforderungen erfüllt, um eine effiziente und zuverlässige Energieverwaltung zu gewährleisten.

§ 14a EnWG und X2B

§ 14a des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) zielt darauf ab, eine netzseitige Steuerung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen zu ermöglichen, um die Netzstabilität zu gewährleisten und die Integration erneuerbarer Energien zu unterstützen. Neben den Definitionen zur Einführung intelligenter Messsysteme ist es vor allem der Punkt für die Reduzierung von Lasten im Gebäude aus der Ferne.

Angenommen, der Netzbetreiber stellt fest, dass die Netzlast zu hoch ist und eine Reduzierung des Energieverbrauchs erforderlich ist, kann er die folgenden Maßnahmen über die vier Kontakte steuern

Kontakt 1 (Wärmepumpen):
Das Steuerungssignal schaltet reduziert die Leistung der Wärmepumpen vorübergehend oder schaltet sie ab wenn das reduzieren nicht möglich ist.

Kontakt 2 (Stromspeicher):
Das Signal reduziert die Ladung der Stromspeicher auf 4.2kW.

Kontakt 3 (Ladeeinrichtungen für Elektrofahrzeuge):
Die Ladeleistung der Elektrofahrzeuge wird auf 4.2kW reduziert oder die Ladeeinrichtungen werden vorübergehend deaktiviert.

Kontakt 4 (Warmwasserspeicher): Das Signal reduziert die Leistung elektrischen Warmwasserspeicher auf 4.2kW oder schaltet die Heizstäbe ab, wenn das nicht möglich ist.

Wenn nun aber ein EMS wie X2B im Haus installiert ist, dann gilt für alle Verbrauchseinrichtungen eine Leistungsgrenze unter Berücksichtigung eines vorgegebenen Gleichzeitigkeitsfaktors, welcher vom Netzbetreiber gesamthaft zu ermitteln ist. Der Vorteil bei diesem Verfahren ist, dass zum einen der Netzbetreiber genau weiss, was das Gebäude maximal aus dem Netz bezieht und zum anderen für den Betreiber, dass er selbst entscheiden kann, welche Geräte in der Leistung reduziert oder abgeschaltet werden sollen. Strom aus Eigenproduktion kann voll genutzt werden und zusätzlich der vorgegebene Strom aus dem Netz gezogen werden.

X2B ist so konzipiert, dass es diese Anforderungen vollständig erfüllt. Im Folgenden wird erläutert, wie X2B dies erreicht

Steuerbare Verbrauchseinrichtungen

X2B kann eine Vielzahl von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen in einem Gebäude überwachen und steuern, darunter:

Wärmepumpen

Speicherheizungen

Ladeeinrichtungen für Elektrofahrzeuge

Elektrische Warmwasserspeicher

Klimaanlagen

Poolheizung oder Pumpe

Und viele mehr

Priorisierte Steuerung

Eine der wesentlichen Anforderungen von § 14a EnWG ist die Möglichkeit, steuerbare Verbrauchseinrichtungen netzseitig zu reduzieren, ohne den Komfort und die Bedürfnisse der Nutzer zu beeinträchtigen. X2B ermöglicht es Betreibern, Prioritäten für verschiedene Verbrauchseinrichtungen festzulegen. Dadurch wird sichergestellt, dass bei einer netzseitigen Reduzierung zuerst weniger kritische Geräte wie Klimaanlagen oder Elektroheizungen gedrosselt werden, während wichtigere Geräte wie Warmwasserboiler oder Ladesäulen für Elektrofahrzeuge priorisiert behandelt werden. Das kann aber mittels einer Prioritätenliste frei konfiguriert werden

Echtzeit-Datenübertragung und -Verarbeitung

X2B sammelt und verarbeitet Daten in Echtzeit, was eine sofortige Reaktion auf Anforderungen des Netzbetreibers ermöglicht. Die Kommunikation zwischen den Verbrauchseinrichtungen und dem X2B-Server erfolgt über standardisierte Protokolle wie KNX, OCPP und Modbus, die eine zuverlässige und schnelle Datenübertragung gewährleisten.

Integration mit intelligenten Messsystemen

X2B ist kompatibel mit intelligenten Messsystemen (Smart Meter), die für die Umsetzung von § 14a EnWG erforderlich sind. Diese Smart Meter erfassen detaillierte Verbrauchsdaten und ermöglichen die Fernsteuerung der angeschlossenen Geräte. Die Daten werden an den X2B-Server übermittelt, wo sie analysiert und verarbeitet werden, um die Steuerungsentscheidungen zu treffen.

Automatisierte Steuerung und manuelle Eingriffe

X2B bietet sowohl automatisierte Steuerungsmechanismen als auch die Möglichkeit manueller Eingriffe durch den Betreiber. Dies stellt sicher, dass die Systeme flexibel und anpassungsfähig bleiben, während sie gleichzeitig den Anforderungen des Netzbetreibers gerecht werden. Im Falle einer netzseitigen Reduzierung kann X2B automatisch die festgelegten Prioritäten anwenden und die Steuerung der Verbrauchseinrichtungen entsprechend anpassen. Übersteuert der Betreiber während einer Sperre die Ladestation, weil er das Auto laden muss, dann schalten automatisch andere Verbrauchseinrichtungen entsprechend ab oder reduzieren den Bedarf.

Transparenz und Nutzerinformation

Ein weiterer wichtiger Aspekt von § 14a EnWG ist die Transparenz und Information der Nutzer. X2B stellt sicher, dass alle Steuerungsmaßnahmen klar dokumentiert und den Nutzern transparent gemacht werden. Über die benutzerfreundliche HTML5-Oberfläche können Nutzer jederzeit ihre eigenen aktuellen Verbrauchsdaten einsehen und verstehen, wie die Steuerungsmaßnahmen ihre Geräte betreffen.

Flexibilität und Anpassungsfähigkeit

X2B ist flexibel und anpassungsfähig, was bedeutet, dass es leicht an neue gesetzliche Anforderungen oder Änderungen der Netzbedingungen angepasst werden kann. Diese Flexibilität gewährleistet, dass X2B nicht nur die aktuellen Anforderungen von § 14a EnWG erfüllt, sondern auch zukunftssicher ist.

Was wird für eine Energiesteuerung mit X2B benötigt?

Technische Installation

X2B ist eine leistungsstarke Serverlösung, die optimalerweise im Technikraum des Gebäudes installiert wird. Der Server hat die Masse (B/H/T) 168mm, 30mm, 157mm und benötigt neben dem Netzwerk auch 12V. Das Steckernetzteil wird mitgeliefert. Für den Einsatz in Grossobjekten bieten wir X2B auch auf einem Server im 19-Zoll Format an. Die Software erfasst alle relevanten Energiedaten digital direkt von den einzelnen Zählern und ermöglicht so eine präzise Überwachung und Steuerung des Energieverbrauchs.

Datenkommunikation und -speicherung

Die Kommunikation erfolgt in der Regel über den KNX-Bus, der über eine Netzwerkschnittstelle an den Server angebunden ist. Die Zähler können entweder direkt mit einem KNX-Anschluss oder über ein optisches Auge mit KNX-Anschluss angebunden werden. Die erfassten Daten werden über den Bus an den Server gesendet und dort lokal in einer Datenbank gespeichert.

Zugriff und Verwaltung

Der Server kann lokal über einen Webbrowser und eine Anmeldung oder, falls er über einen Internetzugang verfügt, über einen Proxyserver erreicht werden. Dies ermöglicht eine flexible und sichere Verwaltung des Systems von nahezu jedem Standort aus.

Integration von Ladesäulen

Ladesäulen für Elektrofahrzeuge werden per Netzwerk mittels des Open Charge Point Protocol (OCPP) angebunden. Wenn der Server über Internetzugang verfügt, können die Ladesäulen auch über den X2B-Proxy angebunden werden. Dies gewährleistet eine nahtlose Integration und Verwaltung der Ladeinfrastruktur.

Anbindung von Verbrauchseinrichtungen

Verbraucher können auch über KNX-Schaltaktoren gesteuert und bei Bedarf ausgeschaltet werden. Dies ist insbesondere bei der Laststeuerung im Hinblick auf Spitzenlasten wichtig, um Lasten einfach und sicher abwerfen zu können. Diese Funktion hilft dabei, die Netzstabilität zu gewährleisten und Kosten zu senken.