EEBUS sorgt für übergreifende Vernetzung

Das intelligente Messsystem Theben Connexa 3.0 kann über Mehrwertmodule bestimmte Kommunikationskanäle aus dem Haus ins Smart Grid leiten. Das EEBUS-Modul stellt so die Verbindung mit dem EMS her. (Bild: EEBus Initiative e.V.)
Das intelligente Messsystem Theben Connexa 3.0 kann über Mehrwertmodule bestimmte Kommunikationskanäle aus dem Haus ins Smart Grid leiten. Das EEBUS-Modul stellt so die Verbindung mit dem EMS her. (Bild: EEBus Initiative e.V.)

Eine zentrale Steuerung ist also notwendig. Diesen Job übernimmt ein Energiemanagement System (EMS), das künftig in kaum einem modernen Gebäude mehr fehlen darf. Solche Energiemanager sind heute schon häufig in Prosumer-Haushalten mit eigener Photovoltaikanlage im Einsatz, um die PV-Erzeugung mit einer Wärmepumpe so zu koordinieren, dass möglichst viel PV-Strom direkt im Haus verbraucht wird. Das EMS kennt dafür Rahmenbedingungen wie Wetterdaten, Strompreise, den Energiebedarf und die Prioritäten der angeschlossenen Verbraucher. Für den Austausch dieser Informationen müssen die Systeme vernetzt sein und über Hersteller- und Branchengrenzen hinweg in einer gemeinsamen Sprache kommunizieren. Diese Sprache gibt es: Die EEBUS-Kommunikationsspezifikationen. Dieser hersteller- und branchenübergreifende Standard bietet mit seinem Vernetzungsprotokoll Spine (Smart Premises Interoperable Neutral Message Exchange) die Voraussetzungen dafür, dass sich alle energierelevanten Geräte und Anlagen innerhalb von Gebäuden über ihren Energiebedarf und ihr mögliches Angebot an Flexibilität austauschen können. In der EEBUS-Initiative arbeiten über 70 internationale Unternehmen aus allen Bereichen der Elektro-, der Heizungs- und der Energietechnik sowie der Elektromobilität gemeinsam an der Kommunikation zwischen energierelevanten Geräten und Anlagen im Haus. In verschiedenen Arbeitsgruppen wurden dabei in den letzten Jahren alle Anwendungsfälle abgebildet, in denen es im Sinne der Effizienz und Netzstabilität sinnvoll ist, dass Energieverbraucher in Gebäuden ihren Energiebedarf miteinander abstimmen. Ein Beispiel für die Kommunikation ist der Anwendungsfall ‚Overload Protection‘. Wird ein Elektroauto an die Wallbox angeschlossen und arbeitet gleichzeitig eine elektrische Heizung unter Volllast, dann löst in einem ungeregelten Hausnetz die Schutzschaltung aus. Unterstützen die beiden Systeme den EEBUS-Anwendungsfall ‚Overload Protection‘, dann stimmen sie ihre Lasten miteinander ab: Zum Start des Ladevorgangs regelt die Heizung ihre Leistung etwas herunter. So lange beide Systeme aktiv sind, stimmen sie ihre Gesamtleistung passend zur Kapazität des Hausnetzes ab.

Kommunikation entlastet das Netz und den Geldbeutel

Wer künftig ein Elektroauto oder eine elektrische Heizung mit Wärmespeicher installiert, der sollte von Anfang an ein EMS einplanen, um deren Flexibilität auch im Netz anbieten zu können. Die Einführung der intelligenten Messsysteme (iMSys) schafft die Voraussetzungen für Tarifanreize sowie eine Regelung zwischen Netz und Verbrauchern. Die EEBUS-Kommunikation bietet dafür eine sichere Schnittstelle, z.B. über die Kommunikationskanäle des intelligenten Messsystems. Das EMS kann so das Haus als einen gemeinsamen, flexiblen Verbraucher im Stromnetz anbieten oder Tarifanreize automatisch nutzen, die etwa bei Strom-Überangebot das Auto oder den Heizungsspeicher viel günstiger laden. Die Vernetzung stützt so die regenerative Energie-Erzeugung und vermindert teure Netzausbaumaßnahmen. Wenn flexibel steuerbare Wärmepumpen mittags bei starkem Wind automatisch ihre Speicher füllen, dann müssen PV- oder Windkraftanlagen erst deutlich später herunter geregelt werden. Und wenn Elektroautos abends nach Feierabend an der Ladesäule intelligent über die Nacht verteilt aufgeladen werden, dann verkraften selbst heutige lokale Verteilnetze den kommenden Elektroauto-Boom ohne allzu große Ausbauten.

Heizungs- und Automobilbranche ziehen an einem Strang

Die EEBUS-Kommunikation basiert auf konkreten Anwendungsfällen, die in branchenübergreifenden Arbeitsgruppen definiert werden. Diese werden standardisiert und stehen dann öffentlich zur Verfügung. (Bild: EEBus Initiative e.V.)
Die EEBUS-Kommunikation basiert auf konkreten Anwendungsfällen, die in branchenübergreifenden Arbeitsgruppen definiert werden. Diese werden standardisiert und stehen dann öffentlich zur Verfügung. (Bild: EEBus Initiative e.V.)

Der Bundesverband Deutscher Heizungshersteller (BDH) und dessen Mitgliedsunternehmen beteiligen sich seit 2016 an der Arbeitsgruppe ‚Heizung, Lüftung, Klima‘ (HVAC) der EEBUS-Initiative. Dabei kooperieren die beteiligten Hersteller mit den führenden Unternehmen aus dem Bereich Energiemanagement und E-Mobility, um die Sektorenkopplung im Haus wie auch an der Schnittstelle zum Smart Grid effizient und offen zu gestalten. Bereits heute unterstützen eine Reihe Heizungssysteme und deren Regler die EEBUS-Kommunikation, ebenso wie immer mehr Energiemanager. Einige Heizungshersteller ergänzen ihre Produktangebote um PV-Technik, Energiemanager und sogar Batteriespeicher. 2019 kommen auch die ersten vernetzten E-Auto-Ladestationen mit EEBUS-Kommunikation auf den Markt, ebenso wie intelligente Messsysteme mit einer Datenschnittstelle für das flexible Lastmanagement in Verbindung mit dem lokalen Stromnetz.

Lösungen auf der ISH 2019

Die Ergebnisse der gemeinsamen Arbeit für die Integration der flexiblen Verbraucher in das Smart Grid präsentieren BDH und EEBUS gemeinsam auf der Leitmesse ISH vom 11. bis 15. März 2019 in Frankfurt. Am Gemeinschaftsstand des BDH, der EEBUS-Initiative und weiterer Verbände in Halle 11.1 ist der aktuelle Stand der Lösungen zu sehen. Daneben werden Mitgliedsunternehmen wie Bosch Thermotechnik, Vaillant, Viessman oder Wolf ihre vernetzten, EEBUS-kompatiblen Produkte zeigen. Auch die Theben AG ist in Halle 10.3 vertreten. Sie zeigt ihr Smart Meter Gateway, für das im Laufe des Jahres ein Mehrwertmodul für die Smart-Grid-Anbindung über die EEBUS-Schnittstelle auf den Markt kommen soll.

1 Zur Studie: http://gebaeudedigital.de/?32254

2 (E-Golf, Testverbrauch 12,7kWh/100km)

3 Stromspiegel 2017, 3-Personen-Haushalt in MFH – Stromverbrauch ohne Durchlauferhitzer durchschnittlich 2.600kWh

4 BMVI-Studie „Mobilität in Deutschland 2017“ – Gesamte Fahrzeit eines PKWs pro Tag im Durschnitt: 45,7 Minuten. Nur 3% aller PKWs fahren mehr als 180 Min pro Tag

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