德国能源和IT公司LichtBlick正在进行的一项令人振奋的项目正在德国北部城市汉堡进行:一栋公寓楼正在改建为发电厂。屋顶上有一个光伏系统,地窖中有一个热电联产单元和一个蓄电池,大楼前有两辆电动汽车。因此,居民可以在现场生产,消耗和储存电力并自行取暖。能源转型的IT平台LichtBlick的“ SchwarmDirigent”优化了单个分布式系统和存储单元。
新能源时代
未来,能源世界将包括许多分布式发电系统,例如光伏系统以及热电联产系统。当今的电力客户将同时是消费者和生产者。LichtBlick担任这些分布式系统的主管。它们需要以这样一种方式进行协调:可以尽可能地同时消耗和生产电力,并且能量存储足够灵活,以能够对与可再生能源发电相关的波动做出反应。
内部生产,内部消费和电动出行
因此,像3E公寓楼这样的项目对于能源转型的成功至关重要。3E是研究项目的三个核心方面的缩写:内部生产( E igenerzeugung),内部消耗( E igenverbrauch)和电动汽车( Elektromobilität)。在大多数情况下,这是同时生产和消耗能源的问题。建筑物中的所有元素都经过了最优化,以促进最大的内部消耗。虽然我们无法控制太阳,但例如可以控制热电联产(CHP)单元。我们专注于建筑物的内部消耗和电力交换价格,并相应地优化CHP单元。
“ SchwarmDirigenten”
LichtBlick开发了IT平台“ SchwarmDirigent” —集群管理系统。该平台不仅将本地发电机,存储单元和用户链接到网络,而且链接到能源市场。智能且灵活生成的SchwarmStrom补充了风和太阳产生的波动的能量。因此,我们可以稳定电网并确保未来的电力供应。
作为智能能源管理系统,“ SchwarmDirigent”在3E公寓楼中扮演着关键角色。它基本上监视所有影响建筑物能源生产和消耗的外部因素。仅就建筑物而言,这包括预测的热量需求和用电量,电动汽车的充电状态和预留空间。建筑物外的因素是天气预报。在电力市场方面,“ SchwarmDirigent”监视着电力交换价格,当建筑物中有多余的能源并且电力交换价格很高时,可以在交易所出售而不是存储它。
电动汽车作为移动存储
作为易于管理的消费者,电动汽车是建筑物的一部分,也是建筑物中产生的电能的存储单元。
居民可以将汽车作为汽车共享计划的一部分。他们使用应用程序预订汽车,并直接指定何时需要以及需要多少费用。此信息直接传递到“ SchwarmDirigent”集群管理系统。理想情况下,我们可以相对灵活地管理他们的汽车电池。例如,如果汽车在上午11:00下午6:00预留,充电时间最多为两个小时,那么我们可以灵活地确定何时充电-最好是在阳光灿烂且建筑物内有多余电量时。
另一个优点:通过将电动汽车集成到智能管理的迷你车中,可以加快德国采用电动汽车的步伐,因为这也降低了驾驶用电成本,这是购买电动汽车的主要诱因。最后,德国联邦政府希望在2020年之前将100万辆电动汽车带到路上。
对能源转型的贡献
但最重要的是,SchwarmHaus对于能源转型的重要性。在3E公寓楼中,现场产生可再生电力,这意味着不再需要大型发电厂来发电。由于基本上同时产生和消耗能量,这也减少了对电网的压力。建筑物甚至可以支撑电网,因为受管理的热电联产装置可以根据需要向电网供电。
该研究项目使未来更加接近了–这里使用的所有组件已经批量生产和出售。我们希望在研究阶段结束后尽快开始试点项目,以便使3E公寓楼能够进入更大的市场。
该研究项目将于2016年完成,并得到联邦环境,自然保护,建筑和核安全部的支持。能源与环境研究所(ifeu Energie- und Umweltforschung Heidelberg GmbH,ifeu)的科学家正在支持该项目。他们正在对小型群的环境性能进行分析,并正在研究这种本地化系统将来可能在能源改革中扮演的角色。