Siemens Campus Microgrid
Das Siemens Campus Microgrid ist ein intelligentes System zur Optimierung des Strom- und Wärmebedarfs am Unternehmensareal in Wien Floridsdorf, bestehend aus PV-Anlagen, E-Ladeinfrastruktur, Stromspeicher und Microgrid-Controller. Es ermöglicht eine sichere, zuverlässige Bereitstellung elektrischer Energie bei gleichzeitiger Reduktion des CO2-Footprints und von Lastspitzen.Das Projekt ist in Verbindung mit der Infrastruktur eines bestehenden Industriebetriebs wegweisend. Der Showcase demonstriert das Verhalten und den Nutzen von Microgrid Anwendungen im Realbetrieb und lässt dank umfassender Datensammlung und -analyse an Lösungen der Zukunft forschen.
Zusätzlich ist das Siemens Gebäudemanagementsystem Desigo eingebunden, sodass bei Lastspitzen die Wärmebereitstellung im Hauptgebäude angepasst werden kann, um den Leistungsbezug des Objekts zu optimieren.
Unser Campus-Projekt ist in Verbindung mit der Infrastruktur eines bestehenden Industriebetriebes bisher einzigartig und bietet viel Raum für innovative Forschung und konkrete neue Lösungen.Wolfgang Hesoun, CEO Siemens Österreich
Rund 100 Tonnen CO2 pro Jahr können durch die eingebundenen, insgesamt 1600 m2 umfassenden Photovoltaikanlagen eingespart werden. Der Siemens Showcase zeigt auch, wie intelligente Komponenten zur Laststeuerung im Microgrid dazu beitragen können, Elektromobilität und Photovoltaikerzeugung in das bestehende Campusnetz zu integrieren, ohne einen zusätzlichen Netzausbaubedarf hervorzurufen.
Der Einsatz eines Stromspeichers in Kombination mit dem Microgrid-Controller zum Management von auftretenden Lastspitzen ermöglicht es, zukunftsweisende Lösungen für das Parkplatz- bzw. Lademanagement von Elektrofahrzeugen unter Berücksichtigung des Verbrauchsverhaltens zu realisieren.
Eckdaten des Siemens Campus Microgrid
- Photovoltaikanlagen: Gesamtfläche derzeit insgesamt 1.600 m2 und Spitzenleistung 312 kWp
- Batteriespeicher: Kapazität 500 kWh, Leistung: 500 kW
- Brandschutz Stromspeicher: Siemens Sinorix Löschsystem
- Ladestationen für Elektrofahrzeuge
- Gebäudemanagementsystem Desigo
- Microgrid Control – eine SICAM Applikation
- Zusatzfeature: Pilotinstallation Pre5G-Campus-Netzwerk in Zusammenarbeit mit den Partnern A1 und Nokia
Das Siemens Campus Microgrid in 100 Sekunden
"Guided Tour" mit Werner Brandauer, Business Development Digital Grid CEEDie Komponenten des Siemens Campus Microgrid
Durch die smarte lokale Kopplung von Erzeugung und Verbrauch verringern Microgrids die Notwendigkeit den Netzanschluss auszubauen, reduzieren den Energiebezug und bieten weiters eine verbesserte Versorgungssicherheit.Gerd Pollhammer, Leiter Siemens Smart Infrastructure CEE
Microgrid-Controller im Zentrum
Das Herzstück des Campus Microgrid ist Microgrid Control – eine SICAM Applikation. Die Anwendung läuft auf der SICAM A8000-Plattform, die weltweit für Fernwirk- und Automatisierungsanwendungen in allen Bereichen der Energieversorgung eingesetzt wird. Dieses leistungsfähige Steuerungssystem schafft die Voraussetzungen für einen koordinierten und optimierten Betrieb. Insgesamt werden rund 2 MW Leistung gemanagt, dies entspricht in etwa dem Strombedarf von 700 Haushalten. Der Controller bindet alle Funktionalitäten ein und optimiert die Stromversorgung in Hinblick auf Lastspitzen, erneuerbare Erzeugung und weitere Einflussparameter. Dafür werden Daten von den einzelnen Komponenten, dem Netzübergabepunkt und den Erzeugungseinheiten gemessen und übermittelt – insgesamt rund 1000 Messwerte von 34 Devices. Zusätzlich werden unter anderem die Wettervorhersage sowie das erwartete Ladeverhalten berücksichtigt. Die übergeordnete Optimierung, Visualisierung und Bedienung werden in Zukunft vom IoT basierten Cloud System Distributed Energy Optimization (DEOP) realisiert. Eine Vielzahl dieser Messdaten und Einflussparametern werden im Visitor & Advanced Service Center in der Siemens City Wien visualisiert.
Intelligente Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge und zukunftsweisendes Lademanagement
Der Showcase demonstriert, wie ein Microgrid dazu beitragen kann, Elektromobilität in das bestehende lokale Verteilnetz zu integrieren, ohne einen zusätzlichen Netzausbau durchführen zu müssen. Dabei wird ein großer Teil der Ladestellen gemessen und gesteuert. Dies ist notwendig, um ein entsprechendes Lastspitzenmanagement zu ermöglichen, zusätzlich kann künftig auf Anforderungen übergeordneter Netze reagiert werden. Gleichzeitig werden Informationen zum Ladeverhalten der Fahrzeuge gewonnen. Mit steigender Durchdringung der Elektromobilität wird dies in Zukunft für Industrieunternehmen mit Mitarbeiterparkplätzen, Parkgaragen, Park-and-Ride-Anlagen oder etwa auch Einkaufszentren und großen Wohnanlagen immer mehr von Interesse sein. Bei der intelligenten Ladung von Fahrzeugen kann die Ladeleistung während der Ladung beeinflusst und im Verband mit dem Microgrid-Controller zur Lastspitzenoptimierung des Gesamtnetzes herangezogen werden. Zum Einsatz im Microgrid kommen unterschiedliche Siemens-E-Ladelösungen für jeden Leistungsbereich, darunter der Compact Power Charger mit 50 kW DC Leistung und eine modular erweiterbare Stromschienenlösung für Garagen. Hier kann für jedes weitere E-Auto eine zusätzliche Ladebox an die Stromschiene eingehängt werden. Die Elektro-Ladeinfrastruktur kann somit organisch mit der Entwicklung der Elektromobilität mitwachsen.
Photovoltaikanlage
Die in das Microgrid eingebundenen Photovoltaikanlagen umfassen derzeit eine Fläche von insgesamt 1600 m². Mit einer Spitzenleistung von 312 kWp reduzieren sie mit rund 100 Tonnen CO2 pro Jahr wesentlich den CO2-Footprint des Unternehmens. Über KACO Wechselrichter wird die gewonnene Energie in das Campusnetzwerk eingespeist und der Anteil erneuerbarer Erzeugung an der Elektrizitätsaufbringung am Campus erhöht. Bei idealem Sonnenschein decken die PV-Anlagen ca. 8% der Anschlussleistung des Standortes.
Stromspeicher
Zu den Photovoltaikanlagen wurde ein 500kWh Batteriespeicher installiert – dieser entspricht etwa der Batteriekapazität von fünf Elektrofahrzeugen mit je 600 km Reichweite.
Der Stromspeicher dient dazu, die Lastspitzen beim Bezug elektrischer Energie aus dem Versorgungsnetz zu reduzieren und damit Leistungskosten zu senken. Gleichzeitig hilft er, die Nutzung der lokal erzeugten Energie zu maximieren. Beim Betrieb kommt es auf möglichst präzise Lastprognosen an, damit der Speicher nicht leer ist, wenn er gebraucht wird. Zukünftig soll der Speicher auch genutzt werden, um am Regelenergiemarkt teilzunehmen.
Brandschutz für Batteriespeicher
Für den Speicher wurde ein Siemens Sinorix Löschsystem auf Basis des anerkannten Brandschutzkonzepts für stationäre Lithium-Ionen-Batterien-Energiespeicher errichtet. Dieses Brandschutzkonzept wurde von Siemens mit umfangreichen Versuchsreihen entwickelt und ist bislang das einzige, das über eine VdS-Anerkennung verfügt.
So wie das Hauptgebäude des Standortes bei seiner Eröffnung 2010 für Nachhaltigkeit und Energieeffizienz von Bürogebäuden stand, so weist das aktuelle Projekt den Weg in die Zukunft intelligenter Energiemanagement-Lösungen.Franz Mundigler, Leiter Siemens Real Estate Central Europe
Weitere Features
Was ist ein Microgrid
Microgrids ermöglichen es, die stets steigenden Herausforderungen bei der sicheren und zuverlässigen Bereitstellung elektrischer Energie zu meistern. Parallel dazu können Sie den Energiehaushalt bei gleichzeitiger Reduktion des CO2-Footprints optimieren. Diese intelligenten „Bereichsnetze“ managen einen erhöhten Energiebedarf – beispielsweise hervorgerufen durch E-Mobilität – und die dadurch verbundenen Lastspitzen. Durch die smarte lokale Kopplung von Erzeugung und Verbrauch reduzieren sie die Notwendigkeit den Netzanschluss auszubauen und bieten weiters eine verbesserte Versorgungssicherheit bei Blackouts. Microgrids können sowohl netzgebunden als auch netzunabhängig betrieben werden und revolutionieren so die Art, wie wir unsere Energieressourcen managen.
