Energiemanagement wird in Zeiten von immer steigenden Strompreisen relevanter denn je. Das gilt nicht nur für Privathaushalte sondern ganz besonders für die Industrie die einen sehr hohen Bedarf an Strom und insofern ein deutlich höheres Einsparpotential hat.

Früher hat sich Strommanagement oder Energiemanagement sehr oft darauf beschränkt Geräte ein- bzw auszuschalten, sobald sie nicht mehr benötigt wurden als auch ab und zu den Zählerstand für den Verbrauch abzulesen. Durch die zunehmende Vernetzung von Gräten, Sensoren und Aktuatoren wird durch das Internet der Dinge (IoT) eine exakte und permanente Erfassung der Energieleistung von unterschiedlichen Objekten durchgeführt. Um der großen Datenmenge Herr zu werden benötigt es intelligente Router und Gateways wie das CTR – 700 von SYS Tec.

Smart Gateway von Sys Tec

Das CTR – 700 ist ein Edge Controller / Gateway welches von Industriesteuerungen abstammt aber sehr stark für die Nutzung in IOT-Anwendungen angepasst wurde. Durch seine digitalen und analogen Schnittstellen lassen sich vielfältige Verbindungen zu anderen Geräten herstellen. Es werden Feldbusse wie CAN und CANopen, Modbus und weitere Schnittstellen angeboten. Auf Software Seite versteht das Sys Tec Gateway ebenfalls unterschiedliche Programmiersprachen wie C / C++, C#, .Net, Node-RED, Java und Phyton.

Für die Internetverbindung kann entweder das eingebaute LTE Modul genutzt werden oder die zwei Ethernet Schnittstellen. Das CTR-700 kann entsprechend als Edge Controller und als IOT-Gateway genutzt werden wobei auch eine Vorverarbeitiung von Daten möglich ist, bevor diese in die Cloud geschickt werden. Dadurch wird der Datentraffic deutlich reduziert, was speziell bei Mobilfunkverbindungen relevant ist.

Energiemanagement über die Bacsoft Cloud

Im Zusammenhang mit IoT-Plattformen und spezieller Software kann das CTR-700 seine volle Funktionsvielfalt für ein effizientes Energiemanagement und .Optimierung ausspielen. Die Zusammenarbeit mit Bacsoft einer israelische Lösung für Energiemanagement ist ein gutes Beispiel für das Zusammenspiel von CTR-700 und spezialisierter Software im Bereich Wasser- und Landwirtschaft bzw. Energiemanagement von Gebäuden. Die Daten welche durch das CTR-700 vorverarbeitet sind, werden danach an die Bacsoft Cloud für Analysen und Auswertungen übermittelt. Die Bacsoft Anwendung ist darauf spezialisiert unnötige Daten (sogenannten data noise) effizient herauszufiltern. Bei bestimmten Abweichungen von den Regelwerken, die man frei konfigurieren kann kann eine Warnung z.B. ans Smartphone an eine E-Mail oder an den Kontrollraum des Betreibers gesendet werden, um die Anlagen permanent zu überwachen.

Open Gateway Energy Management vom Frauenhofer IIS

Ein anderer prominenter Anwendungsfall ist das Fraunhofer IIS, welches ein System namens OGEMA (Open Gateway Energy Management) anbietet um ein Energiemanagement für den lokalen Einsatz zu gewährleisten. Die Nutzung des Systems ist sowohl im privaten Bereich z.B. in Smart Homes als auch im industriellen Bereich möglich. So können z.B. in OGEMA Apps installiert werden mit denen man Steuerungen der Anlagen aus der Ferne durchführen kann bzw. die Abfrage von Wechselrichtern um herauszufinden wie viel Energie die Solaranlage gerade produziert. Auch kann man z.B. den Wetterbericht und die Vorhersage für die kommenden Tage abrufen um das Energiemanagement an die Energiegenerierung anzupassen.

Auch für das Management von Anlagen wie Mobilfunkmasten wird das CTR-700 eingesetzt. Solche Anlagen werden jedoch nicht permanent mit Strom versorgt und sind sehr starken Wetter und Temperaturschwankungen ausgesetzt. Auch diese Aufgabe übernimmt das CTR-700 und kann durch seine Robustheit die es auch erlaubt in Situationen mit schwankendem Spannungen und schwierigen äußeren Bedingungen konstant Daten zu liefern.

Das CTR-700 ist ein vielseitiges Gerät das sowohl als Microcontroller oder smartes Gateway eingesetzt werden kann und das auch in Bereichen in denen andere Gateways gar nicht funktionieren würde. Durch das Verständnis von vielen heterogenen Protokolle und Schnittstellen sowie Programmiersprachen eignet es sich sehr gut für eine vielseitige Verwendung. Die Vernetzung von IoT Anlagen per Gateway ist ein probates Mittel um auch bei älteren Anlagen mit dem Internet verbunden zu werden und damit die Vorteile der Cloud im Bereich Datenmanagement, AI, Analysen, Prognosen sowie Wartung effizienter als in der Vergangenheit nutzen zu können.


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