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Energietechnik/-Anwendungen | Energieverteilung

Aus dem Facharchiv: Elektropraxis

Energiemanagement und Steuerung einer PV-Anlage

14.07.2022

Die Stadtwerke München (SWM) und Coneva (eine Tochtergesellschaft der SMA Solar Technology) haben in einer technischen Machbarkeitsstudie die Integration einer dezentralen Energiemanagement-Lösung über das Smart-Meter-Gateway getestet. Damit haben die Partner eine technische Basis für neue Anwendungsfälle und zukünftige Mehrwertdienste geschaffen.

Der Smart-Meter-Rollout ist in Deutschland gesetzlich verankert und wird die Energiebranche über Jahre hinweg verändern. Durch das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende (GDEW) [1] sind intelligente Energienetze mit Echtzeit-Monitoring, dezentraler Erzeugungs- und Verbrauchssteuerung sowie der Möglichkeit der zentralen Steuerung der Netze zur Erbringung von Systemdienstleistungen nur noch eine Frage der Zeit. Zur Vorbereitung des bevorstehenden Rollouts haben die Stadtwerke München (SWM) und die Coneva GmbH das gemeinsame Projekt EMSys+ durchgeführt, bei dem die Smart-Meter-Infrastruktur und das Energiemanagementsystem „ennexOS“ der SMA Solar Technology technisch integriert wurden. Für den Testaufbau wurde ein PV-Simulator eingesetzt, welcher softwarebasiert realitätsnahe Leistungs- und Energiedaten einer PV-Anlage an das Energiemanagementsystem auf dem CLS-Modul sendet.

Gesetzlicher Hintergrund

Auf EU-Ebene wurde die Grundlage für den Smart-Meter-Rollout bereits 2009 mit der EU-Richtlinie 2009/72/EG [2] geschaffen. Eine der darin definierten Intentionen besteht in der Schaffung intelligenter Netze auf der Übertragungs- und Verteilnetzebene zur aktiven Überwachung und Steuerung dezentraler Energieflüsse und damit Maximierung von Energieeffizienz hinter dem Netzanschlusspunkt. In Deutschland führte das 2016 unter anderem zur Veröffentlichung des GDEW [1]. Die Bundesregierung beabsichtigt damit den Aufbau einer einheitlichen und sicheren Datenkommunikation von Leistungs- und Lastflüssen an sämtlichen Netzanschlusspunkten der Bundesrepublik, und schafft somit die Basis für die sektoren- und spartenübergreifende Digitalisierung der Energiewende. Der dafür notwendige Smart-Meter-Rollout wurde zum Inhalt des Messstellenbetriebsgesetzes (MsbG) [3] als Teil des GDEW: Bis 2032 sollen demnach in einem gestaffelten Rollout, unterschieden nach Pflicht- und optionalen Einbaufällen, alle Messstellen im Stromsektor entweder mit sogenannten modernen Messeinrichtungen (mME) oder intelligenten Messsystemen (iMSys), der Kombination von mME und Smart-Meter-Gateway (SMGW), ausgestattet werden. Welche Technologie jeweils verbaut wird, hängt im Wesentlichen vom jährlichen Gesamtverbrauch an der Messstelle oder im Fall dezentraler Erzeugungsanlagen von der installierten Anlagenleistung ab. So ist für Messstellen mit einem Verbrauch größer 6 000 kWh sowie Erzeugungsanlagen mit einer installierten Leistung über 7 kW der Einbau von iMSys verpflichtend. Alle anderen Messstellen sind optionale Einbaufälle, die zumindest mit einem digitalen Zähler, d. h. einer mME, ausgerüstet werden. Von den in Deutschland vorhandenen ca. 56 Millionen umzurüstenden Messstellen gelten ca. 20 % als Pflichteinbaufall und 80 % als optionaler Einbaufall. Autoren:  M. Stötzel, T. Hadler, F. Britzl, T. Berdlmaier, B. Kittlaus, K. Roesler Literatur: [1] Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende vom 29. August 2016; Bundesgesetzblatt Jahrgang 2016 Teil I Nr. 43, ausgegeben zu Bonn am 1. September 2016. [2] Richtlinie 2009/72/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 13. Juli 2009 über gemeinsame Vorschriften für den Elektrizitätsbinnenmarkt und zur Aufhebung der Richtlinie 2003/54/EG. Der vollständige Artikel ist in unserem Facharchiv nachzulesen.