Siemens изгражда цялостна интелигентна система за оптимизиране на използването на енергията в централата си във Виена

Когато през 2010 г. новата корпоративната централа на Siemens в северната част на Виена отваря врати, тя задава нови стандарти за енергийна ефективност и устойчивост. Използване на геотермална енергия за отопление, съхранение на топлинна и студова енергия и до 75% повторно използване на енергията от изходящия въздух в топлообменниците – това са само някои от иновативните акценти, които й печелят златен LEED сертификат и Европейски сертификат за зелени сгради.

Девет години по-късно на територията на Siemens City стартира нов, уникален проект, който начертава пътя към бъдещите интелигентни решения за управление на енергията.

В основата е контролер за микромрежи

В сградата са интегрирани много от най-новите разработки на компанията в сферата на управлението на енергията и сградите. Интелигентен контролер за микромрежи управлява централно свързаните активи и оптимизира електрозахранването, за да предвиди пиковите натоварвания и използването на капацитета на мрежата. Микромрежата интегрира и системата на Siemens за сградна автоматизация Desigo, която управлява топлоснабдяването по време на периоди с пикове в натоварването.

С помощта на аналитични модели измерените данни предоставят ценен ресурс за оптимизиране на енергийната консумация. Проектът е уникален заради интеграцията на съществуваща инфраструктура и комбинацията от фотоволтаична инсталация, решение за съхранение на енергия, микромрежов контролер, енергиен мениджмънт и оптимизирано решение за зареждане на електромобили.

Част от фотоволтаичната система с обща площ 1600 m² и пиков капацитет от 312 kW.

Оптимизиране на въглеродния отпечатък и енергийния баланс

Но защо е нужно да се оптимизира част от мрежата и какви са ползите от това? „Търсенето на електричество ще продължи да нараства, движено основно от развитието на интегрирани енергийни системи, включително електромобилността и повишените енергийни нужди“, казва Герд Полхамер, ръководител на оперативно направление "Интелигентна инфраструктура" за Siemens - Австрия и ЦИЕ. „Като се добави към това растящата децентрализация на производството на енергия и колебанията в предлагането, това ще доведе до все по-големи предизвикателства за осигуряване на безопасно и надеждно електроснабдяване."

Решенията за микромрежи са един от отговорите на тези предизвикателства. Комбинацията от независимо производство на електроенергия като фотоволтаични инсталации и оптимизирано електропотребление помага да се справим с трудностите при снабдяването и пиковите натоварвания, които могат да възпрепятстват нормалното функциониране на електроснабдителната мрежа. Фотоволтаичните панели, присъединени към настоящия проект, предлагат максимална изходна мощност от 312 kWp и благодарение на тях се спестява около 100 тона въглероден диоксид (CO2) годишно.

Много от зарядните станции в микромрежата се измерват и управляват, генерирайки данни за величини като производителността на зареждане на автомобила

Улесняване на електромобилността без допълнително разширяване на мрежата

Децентрализирането на електроенергийната система прави електрическата мрежа все по-гъвкава. Възможността да намалим пиковете, да адаптираме електроенергийните изисквания към разходите на спот пазара и да направим достъпна гъвкавостта на балансиращия пазар на енергия са движещ фактор на бъдещото развитие.

Резултатите от измервания с висока резолюция илюстрират как могат да бъдат избегнати пиковите натоварвания при консумация на енергия от електроснабдителната мрежа в кампуса. „Отнема се натоварването от разпределителната мрежа на по-високо ниво, като същевременно се намаляват тарифите за мрежата. Системите за съхранение на енергия също ще играят роля на пазара на балансираща енергия“, казва Робърт Теш, ръководител на бизнес звена "Цифрови мрежи" и "Системи за разпределение на енергия" за Siemens - Австрия и ЦИЕ.

Микромрежата може да помогне за интегрирането на електромобилността в съществуващата локална разпределителна мрежа, без да е необходимо нейното разширение. Това се осъществява благодарение на интелигентните компоненти, осигуряващи управление спрямо натоварването, т.е. интелигентната система за управление помага да се избегне ефектът от по-високи мрежови тарифи за повече електрически зарядни станции. Събирането и анализирането на информация за процеса на зареждане на електромобилите и за нагласите на потребителите позволява ефективното използване и управление на данни.

Управление на процеса по зареждане с поглед към бъдещето

Стабилната тенденция на утвърждаване на електромобилността прави управлението на процеса по зареждане привлекателно за много компании и сгради с паркинги, включително молове и големи жилищни комплекси. Използването на системи за съхранение на енергия за управление на пикови натоварвания заедно с контролерите за микромрежа ще даде възможност да се разработят бъдещи решения според моделите на потребление.

Зарядната инфраструктура, изградена с продукти на Siemens, включва демонстрация на интелигентно зареждане на електрически превозни средства. Зарядният капацитет на електрическите превозни средства може да бъде повлиян по време на процеса на зареждане и заедно с контролера на микромрежата оптимизира пиковете на натоварване за цялата електроенергийна мрежа. Решенията на Siemens за електромобили включват и модулното решение с шинопроводи (TOB-Charge) за употреба в гаражи. Така зарядната инфраструктура може да се развива по естествен път успоредно с напредъка на електромобилността.

5G комуникационни технологии за микромрежата

Следващата обещаваща стъпка е планираното пилотно инсталиране на комуникация между микромрежата и нейните елементи в партньорство с Nokia и А1. Решението ще използва Pre5G мрежа в кампуса, която предоставя специален честотен диапазон за сигурен обмен на информацията между контролерите и присъединените елементи или зарядни станции с гарантирана скорост на данните и минимални закъснения.

Компоненти в микромрежата на корпоративния комплекс на Siemens

• Фотоволтаични панели с обща площ 1600 m² и капацитет 312 kWp
• Системи за съхранение на енергия с изходна мощност: 500 kWh, капацитет: 500 kW
• Зарядни станции за електромобили VersiCharge IEC, SICHARGE CC AC 22
• Система за сградна автоматизация Desigo
• Контролер за микромрежи SICAM A8000
• Допълнителни характеристики: Pre5G кампус мрежа и проект за кръгова икономика

Пълният текст - в брой 5 на сп. ГРАДЪТ