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Von der Forschung zur Praxis – Dezentrales Energiemanagement in den Projekten

„LiLa Walldorf“ und „RealValue“

MRN Energieforum 2017Heidelberg, 17. Februar 2017

Matthias DiltheyHead of Portfolio Management & Optimization

Unsere Shareholder

Mit starken Partnern im Rücken

Energiemanagement-Know-How

Zugang zu Großhandelsmärkten

Kapitalkraft

Skalierbare Energiemanagement-

Software-Plattform

Technologiepartner Netzwerk

Innovationskraft

Höchstes Qualitätsmanagement

Internationales Installations- und Service-

Netzwerk

PV- und Speicher-Komponenten

Integrierte Logistikkette

Weltweiter Vertriebskanal

Komponenten elektrische

Wärmeerzeugung

Komponenten Kühlsysteme

Simulation und Feldtest zur Transformation des Strommarktes

unter veränderten Tarif-, Bilanzierungs- und Regulationssystemen

Matthias Dilthey, beegy

Energieforum MRN, Heidelberg am 17.02.2017

Das Forschungsprojekt wird vom Land Baden-Württemberg im Rahmen des BWPLUS-Programms gefördert.

Pilothafte Umsetzung und Evaluation von:

Innovativer Regulatorik (Simulation)

Dynamischer Leistungserfassung

Technologischer Vernetzung dezentraler Flexibilitäten von Haushalten und Gewerbe

Neuen Marktrollen, insb. Flexibilitätsvermarktung

Bürgerbeteiligung durch Transparenz, Feedback und Marktforschung

Projektziele

Ziel des Living Lab ist es, zukünftige Rahmenbedingungen, Dienstleistungen

und Technologien zum Management von erneuerbaren, dezentralen

Energien pilothaft einzuführen und gemeinsam mit allen Beteiligten zu testen,

zu optimieren und zu bewerten.

Titel

5

Passivhausstandard Wärmepumpen

PV AnlagenBHKW - Nahwärme

FttB Glasfaser

Pilothaushalte

2 SupermärkteSchulen und Kindergärten

Lithium Ionen Speicher

100 kWh Kapazität100 kW Leistung

Quartierspeicher Gewerbe

Lokale Optimierung Lokale Optimierung

Community Optimierung

Vernetzung und Optimierung

GewerbeQuartierspeicher

Strombörse

Virtuelles Kraftwerk

Pilothaushalte

Handlungsebenen im Projekt

Simulation / regulatorische Alternativen

Technologische Anbindung

Feldtest

Community

Dezentrales Energiemanagement

Technologische Vernetzung

Regulatorik

Zentrale Themen

Partner

http://www.stadtwerke-walldorf.de/pb/sww,Lde/Willkommen.html


Lithium-Ionen Speicher mit 100kWh/

100kW, Hersteller: ads-tec, Nürtingen

Installation im Projektgebiet

Technische Anbindung zur

Fahrplansteuerung

VPP Einbindung zur

Flexibilitätsvermarktung an

Strombörse

Inwertsetzung unter regulatorischen

Alternativen

Quartierspeicher

Bild: Forschungszentrum für Informatik

Installation umfassender Messtechnik

Analyse des Flexibilitätspotentials

Flexible Laststeuerung, Simulation

Gewerbe

11 Bild: Forschungszentrum für Informatik

In Zusammenarbeit mit EDEKA Handelsgesellschaft

Südwest mbH, Offenburg

Community Details

40 Pilothaushalte + Gewerbe

Individuelle technische Betreuung und Vernetzung

Spezifische App Entwicklung

Volle Transparenz und direktes Nutzerfeedback

Installation in Haushalten hat begonnen, Start des Feldtests ab April 2017

12

Bild: FZI Forschungszentrum Informatik

Die dezentrale Energiewende basiert auf den drei Säulen:

Konnektivität (z.B. IoT, Technologie, VPP, Organisationsformen)

Akteuren (Prosumer, Unternehmen, Interessen)

Regeln (Regulatorik, Institutionen, Markt)

Kern des Projektes LiLa Walldorf ist es, diese Säulen gemeinsam und

aufeinander abgestimmt zu entwickeln.

Zusammenfassung

www.living-lab-walldorf.de

Das Forschungsprojekt wird vom Land Baden-Württemberg im Rahmen des BWPLUS-Programms gefördert.



Von der Forschung in die Praxis: die beegy

Community

Gleichgesinnte Prosumer

100 % grüne Energie

Unabhängigkeit

Flatrate

Kostenlose Community

REALVALUE

Realizing Value from Electricity Markets with Local

Smart Electric Thermal Storage Technology

http://de.realvalueproject.com/

17.02.2017 Energieforum MRN 2017, Heidelberg Matthias Dilthey, beegy GmbH

http://de.realvalueproject.com/

Projektteilnehmer / Konsortium

Was ist “Real Value”?

Praxistest bei Stromverbrauchern in drei Mitgliedsstaaten der EU

• Das Projekt Real Value ist im Juni 2015 gestartet und läuft 3 Jahre.

• Das Budget von 15,5 Millionen Euro enthält eine Förderung in Höhe von 12 Millionen Euro aus dem Programm “Horizont 2020”, dem umfangreichsten Forschungs- und Innovationsprogramm der EU.

• Das Projekt soll zeigen, wie kleine und lokale Energiespeicher, die mit Hilfe moderner Informations- und Kommunikationstechnik vernetzt agieren, allen Teilnehmern am Energiemarkt Vorteile bringen.

• Praxistests in Irland, Deutschland und Lettland und innovative Modellierungen tragen entscheidend zu dem Ergebnis bei.

• RealValue wird innovative Wege aufzeigen, um die Herausforderungen, die mit dem Wechsel hin zu erneuerbaren Energien verbunden sind, zu bewältigen. Gleichzeitig soll der Nutzen umweltfreundlicher Energien maximiert werden.

100

Category B

300

Category A

Austausch

Neue Quantum

Speicherheizungen

+ Gateway + Smart

Meter

Referenzkunden

Bestehende

Speicherheizungen

+ Smart Meter

Quantum SmartEcoSystem

Gateway

SmartMeter

Praxistest in Deutschland

Mannheim

Praxistest Deutschland

Kundenauswahlprozess / Datenerfassung

Elektrofachbetrieb

Fachkraft: R. Schmich Datum Besichtigung: [TT.MM.JJJ]

Firma: elektro schmich GmbH Dauer Besichtigung: [min]

Kundendaten Sonstiges:

Vorname: E-Mail

Nachname: Bertram PLZ / Ort:

Straße / Nr.: Telefonnummer:

Kategorie Beschreibung

Schulnote (1-6)

Ja / Nein

Smartphone / Tablet / PC

Mieter / Vermieter / Eigentümer

Schulnote (1-6)

Anzahl

Ja / Nein

Schulnote (1-6) nach Aufwand / Außfoto Haus, ggf. Treppenhaus

Hersteller, Modell, Typenbezeichnung

Ja / Nein

Ja (Zugangsdaten + Passwort vorhanden) / Nein (nicht vorhanden)

Schulnote (1-6) / Foto Telefonanlage

Abgleich

Feraris / Elektronischer Doppeltarifzähler

Schrank / Zählertafel (ZT) / ZT in Niesche / Sonstiges (Beschreibung / Foto)

Keller / _Stockwerke

Ja / Nein

Anzahl der Balken

(O2, Vodafone, T-Mobile, E-Plus, ect.)

Ja / Nein

grob Aufand ca._h / grob Kosten Montagematerial ohne Antenne ca. _€

Ja / Nein

Ja / Nein

Schulnote (1-6) / Foto (Kurzinfo Gruppenkasten)

Schulnote (1-6)

Schulnote (1-6) / Foto

Schulnote (1-6) / Foto

Elektrospeicherheizungen

Schulnote (1-6) / Fotos

Fenster / Dämmung / sonstige EEG - Modernisierung

Ja / Nein

Hersteller

Modell [E-Nr]

Foto jeTypenschild

Alter

Baujahr

Aufrüstung

Schulnote

(1-6)

Asbest

Ja/Nein

Leistung

[kW] Nutzung der Räume

Einbausituation: Einbaumaße Nische / Abmessungen der Nische

Zugang Nachrüsten mit Umrüstsatz / Handskizze / Fotos je Heizkörper

Verblendung verbaut / Zugebaut (Ethikgrundlagen beachten)

1 Siemens 2NG 3 Nein 3 16m²

2 Siemens " Nein 3 20m²




6 StiebelEltron ? Nein 3 20m²







13 Nein

Empfehlung Ausschlusskriterium Gesamtnote Beschreibung

Ethik - Vorgaben Keine Benachteiligung von Personengruppen bei der Auswahl der Teilnehmer (z.B. Blinde, Taube, Pflegebedürftige, etc.)

Fotos ausschließlich von Gebäuden und technischen Objekten zum Zweck der Dokumentation RealValue aufnehmen.

Datenerfassung unterliegt dem Datengeheimnis nach § 5 BDSG:

Es ist untersagt, personenbezogene Daten unbefugt zu erheben und für eigene Zwecke zu nutzen.

Verwendung der Daten ausschließlich für die Ziele des Projektes RealValue!

Erfassungsbogen für Erstbesichtigung

Allgemeinzustand Telefonanlage und Anbindung 1

Sonstiges

Router / Telefonanlage Telek. Speedb.

Anfahrt zum Haus (Anlieferung GD Equipment / Entsorgung Altgeräte / Parken) 1

75

26.07.2016

Ergebnis Frage

3

Nein

1

Stockwerke

1

Kunde

Telekommunikation

Zugang

Bad

Platz für Zähler und Smart Meter Gateway vorhanden (Wärmeabfuhr)

Typ des Zählers

Zustand der Zuleitung an Speicherheizungen

EEG-Maßnahmen in Wohnobjekt seit dem Verbau der Speicherheizungen

Ja

Nein

Feraris

Schrank

Keller

Nein

Ermittlung des Wärmebedarfs anhand des Leitfadens GD für jeden Raum erfolgt

Zählerplatz

Standort Zähler

Sicherungs Hauptschalter vorhanden

Sonstiges

leerer Zählerplatz vorhanden

2

Bad

Fenster und Wände

Sonstiges

Sonstiges

Aufzug vorhanden

Einschätzung des Transportweges von Straße zu Wohneinheit

Technik-Affinität / Hintergründe (Ethikgrundlagen beachten)

Mobiles Endgerät vorhanden

Schlaf EG

Fitness

Ja

2

393946/415334/326521

SmartphoneWo soll die SES App für Smart Eco System installiert werden

Netzbetreiber

Eigentümer

Vodaf

3

Nein

Zählernummer

GSM-Empfang am Zählerschrank

Ja

Ja

Art des Wohnobjekts (Miet-, Eigentumswohnung, Haus im Eigentum, Haus zur Miete)

Sind Sie mit Zugriff auf Ihren Router einverstanden? (Datenauswertung)

2

2

2

Szenario 1: Musterkunde mit Speicherheizungstausch

Szenario 2: Aufrüstung mit SmartEcoSystem

Szenario 3: Referenzkunde mit SmartMeter

#BEZUG!

#BEZUG!

Gast

Wohnen

Wohnzi OG

Esszi OG

Küche OG

2

2

#BEZUG!

Zugangsdaten vorhanden Ja

Zähleranlage / Verdrahtung am Zählerplatz in Ordnung 2

Sonstiges

(Behaglichkeitsdaten, z.B. Temperatur- und Zeitanforderungen)

Hobbyr KG

Büro EG

Biblio EG

Auflistung vorhandener Heizkörper

Empfehlung Antennenverstärkung

Elektro-Inneninstallation

Zustand der Hauptstromversorgung

Zustand der Unterverteilung

Abschätzung des Aufwands plus Material für Antennenverlegung

Zustand der Elektroinstallation insgesamt (Allgemeinzustand)

Einzugebende Daten

• Kundendaten

• Transportmöglichkeiten für

Speicherheizungen

• Telekommunikationsanbindung (Internet)

• Bewertung der elektrischen Installation

• Anzahl und Leistung der Speicherheizungen

Ergebnis

• Schulnoten 1(sehr gut) bis 6 (ungenügend)

• Auswahl von Kunden mit Note 1 oder 2

• Anzahl der nötigen Vor-Ort-Besuche:

ca. 230

• Dauer eines Vor-Ort-Besuches:

60 bis 90 Minuten


Vor-Ort-Besichtigungen in Mannheim: Bsp. für Note 1/2

Jahr > 1988: ohne Asbest


Vor-Ort-Besichtigungen in Mannheim: Bsp. für Note 5/6

• Mehr als 12 Speicherheizungen pro Haushalt

• Niedriger Energieverbrauch von weniger als 8.000 kWh/a

• Kein Mobilfunknetz-Empfang im Keller

• Elektrische Fußbodenheizung

Alte Speicherheizungen mit Asbest aus dem Jahr 1969

Steile Treppen

Inakzeptable elektrische Installation


Ergebnisse der Kundenauswahl Stand November 2016

309

response rate

20%

1.224

107 Versendete Verträge

237 Besuche

102 Unterschriebene Verträge


Eindrücke der neuen Quantum-Installationen


App zur Bedienung durch die Kunden


Kundeninfo zur Bedienung

Real Value

Datenschutz und Datensicherheit

• Alle installierten Gateways wurden mit Sicherheitszertifikatenausgestattet

• Dadurch ist eine sichere Datenkommunikation sichergestellt

• Vom Gateway versandte Daten werden anonymisiert und im Backend in einem isolierten “Keyspace” gespeichert, um höchste Standards hinsichtlich Datenschutz und Sicherheit zu gewährleisten

• Die Daten können über das “Gateway Diagnostic Tool” (GDT) visualisiertund überwacht werden (Monitoring)

• Die Stabilität der Kommunikationsverbindung wurde gestestet

• “Remote software updates” sind möglich (Online-Update)

• Alle Daten sind anonymisiert


Project status with date 30.09.2016


• Die installierten Anlagen bestehen aus einer unterschiedlichen Anzahl von Quantum

Speicherheizungen, Sensoren für Außen- und Raumtemperaturen, “Range Extendern”

(für Funkanbindung, falls nötig) und dem Gateway selbst

• Alle Komponenten sind im GDT sichtbar, Status und Daten können gecheckt werden

online Fehlerüberwachung möglich


Zusammenfassung

• Flexibilität auf der Verbraucherseite („Demand Response“, „Demand Side

Management“) ist essentiell für eine Gelingen der Energiewende

• Smart-Meter sind notwendige Voraussetzung dafür. Es wird Zeit, dass endlich

auch bei „normalen“ Kunden der tatsächliche Verbrauch zum jeweiligen

Zeitpunkt erfasst und bilanziert wird. Ansonsten gibt es keinen Anreiz zu

„intelligentem“ Verhalten.

• Transparenz zu schaffen ist wichtig und die Basis für alles weitere (Vgl. Self-

Tracking). Neue Geschäftsmodelle, neue Tarife und Angebote werden in der

Folge entstehen.

• Notwendigkeit zur gemeinsamen Entwicklung der drei Säulen:

o Konnektivität (z.B. IoT, Technologie, VPP, Organisationsformen)

o Akteuren (Prosumer, Unternehmen, Interessen)

o Regeln (Regulatorik, Institutionen, Markt)

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