Virtual Power Plant Manager aktiviert Netz und Handel optimiert. Mit den ConnectedEnergy Solutions von Bosch Software Innovations.

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1 Virtual Power Plant Manager aktiviert Netz und Handel optimiert. Mit den ConnectedEnergy Solutions von Bosch Software Innovations. Software Innovations

2 2 Virtual Power Plant Manager Der Energiemarkt ist im Wandel: Sind Sie vorbereitet? Die Metamorphose der Verteilnetze zu Smart Grids ist bereits in vollem Gang. Softwarelösungen für die intelligente Steuerung dezentraler Anlagen gewinnen an Bedeutung. B2B Dienstleistungen Netzbetreiber Messdienstleistungen Eyematrix / istockphoto.com Händler/ Lieferant Virtual Power Plant Aggregator Prosumer B2C Von zentraler zu dezentraler Erzeugung Die Energiebranche ist im Wandel: Ehemals wenigen zentralen Kraftwerken stehen nun viele kleine dezentrale Erzeugungsanlagen gegenüber. Verbraucher werden gleichzeitig auch zu Erzeugern und speisen die produzierte Energie in das Mittel- und Niederspannungsnetz ein. Unidirektionale Energieströme werden damit zunehmend bidirektional. Neue Anforderungen an das Verteilnetz Die dezentrale Einspeisung von Energie in die Mittel- und Niederspannungsnetze stellt Verteilnetzbetreiber vor neue Herausforderungen, insbesondere weil die Erzeugung aus erneuerbaren Energiequellen volatil ist. Eingriffe zur Stabilisierung des Verteilnetzes sind wesentlich häufiger erforderlich als in der Vergangenheit. Daher ist es für Verteilnetzbetreiber komplexer geworden, die Lasten zu steuern, die Spannung stabil zu halten, die Versorgungssicherheit zu garantieren und die Abschaltung von Anlagen zu vermeiden. Gleichzeitig drängen neue Akteure auf den Markt, die die Chancen aus der Direktvermarktung der erneuerbaren Energien nutzen möchten. Gesetzlich fixierte Vergütungen sinken und insbesondere Marktpreise ändern sich permanent. Das erschwert eine langfristig ertragreiche Vermarktungsstrategie. Was wäre, wenn Sie Ihren Energiehandel optimieren, indem Sie von steigenden Energiepreisen profitieren? Oder Sie speichern Energie, wenn die Energiepreise sinken, um sie später zu höheren Preisen zu vermarkten? Oder Sie bieten Sekundär- und Minutenregelenergie an? Neues Marktdesign erfordert Flexibilität Nutzen Sie die Flexibilität dezentraler Anlagen, um von den Chancen des neuen Marktdesigns zu profitieren! Mit der Bosch-Softwarelösung Virtual Power Plant Manager vernetzen Sie dezentrale Energieanlagen und bündeln Flexibilitäten. Das entstandene Virtuelle Kraftwerk ermöglicht den wirtschaftlichen Betrieb durch Planung, Steuerung und Kontrolle des Energieangebots, des Energieverbrauchs und der Energiespeicher. Gleichzeitig ermöglicht es Ihnen, die Netzstabilität zu steuern, und schafft damit bereits die Basis für die zukünftigen Leistungsanforderungen eines Smart Grid.

3 Virtual Power Plant Manager 3 Der Virtual Power Plant Manager: Zweifach optimiert Eine Lösung für zwei Anwendungsszenarien? Optimieren Sie Netz und Handelserlöse! Der Virtual Power Plant Manager bietet Ihnen eine Lösung sowohl für die Optimierung der Netzstabilität als auch für die Maximierung der Erlöse aus dem Energiehandel. Ob zur betriebswirtschaftlichen oder technischen Optimierung, der Virtual Power Plant Manager gibt Ihnen jederzeit eine Handlungsempfehlung gemäß allen von Ihnen definierten Regeln und Bedingungen. Netz oder Handel beides geht. Sehr viele Flexibilitätsdaten? Optimieren Sie dennoch in Sekundenschnelle! Zur Ermittlung der Flexibilität dezentral gesteuerter Anlagen zieht der Virtual Power Plant Manager eine Vielzahl von Daten heran. Dabei nutzt er einen eigens konzipierten Algorithmus, der die ermittelten Optimierungsbedingungen für jede Anlage auf zwei Flexibilitätsverläufe verringert. Daten und Berechnungen werden somit auf ein Minimum reduziert und wachsen nicht exponentiell. Damit kann eine sehr große Anzahl von Anlagen optimiert werden. Big Data im Griff ohne Last auf den Servern. Das Smart Grid braucht mehr Flexibilität? Lassen Sie sich Ihre vergüten! Der Virtual Power Plant Manager ermittelt kontinuierlich die idealen Produktionsmengen Ihrer Anlagen. Diesen stellt er Ihre Speicherkapazitäten, Ihren Eigenbedarf und Ihre Möglichkeiten des zusätzlichen Energieverbrauchs gegenüber. Er empfiehlt Ihnen, wann Sie wie viel Energie mit welchen Anlagen produzieren, speichern oder verbrauchen sollten und welche Form der Vermarktung den von Ihnen gesetzten Zielen am besten entspricht. Mit Flexibilität Gewinne erwirtschaften so einfach geht das. können Sie online den Status Ihres Verteilnetzes analysieren sowie Lastenverläufe prognostizieren und optimieren. Agieren statt reagieren Verteilnetz vorausschauend steuern. Ständig steigende Netzkosten? Nutzen Sie Software und Messdaten statt Leitungen! Haben Sie Investitionen in intelligente Messsysteme getätigt? Dann nutzen Sie diese nicht nur für Smart Metering, sondern vor allem für die Optimierung Ihres Netzes. Wie das geht? Verarbeiten Sie die Netzspannungsdaten mit dem Virtual Power Plant Manager. So können Sie die Lasten dorthin verlegen, wo das Netz freie Kapazitäten hat. Das erlaubt Ihnen, die Wartung und den Ausbau Ihres Netzes kosteneffizienter zu planen. Netz optimiert Wartungs- und Netzausbaukosten reduziert. Software as a Service? SaaS powered by Bosch. Profitieren auch Sie von unserem Virtual Power Plant Manager als Software as a Service (SaaS) mit Hosting im Bosch-Rechenzentrum. So können Sie Anlagen zu Virtuellen Kraftwerken bündeln, ohne Investitionen tätigen und Ressourcen für Hardware, Software und Wartung sowie IT-Personal bereitstellen zu müssen. Damit haben Sie die Möglichkeit, neue Dienstleistungen im Energiemarkt anzubieten und Marktchancen zu ergreifen. Keine Investitionen in neue Systeme operative Risiken gesenkt. Vorteile auf einen Blick Netz- und Handelsoptimierung in einer Lösung Einbindung aller Arten dezentraler Smart-Grid- Was ist los auf der letzten Meile? Unvorhergesehener Sonnenschein ist kein Problem! Haben Sie Ihre Netzspannung bislang nur begrenzt kontrollieren und steuern können? Dies ändert sich mit dem Virtual Power Plant Manager. Er nutzt die Netzspannungsdaten aus intelligenten Messsystemen wie dem Meter Gateway Manager von Bosch Software Innovations. So Komponenten inklusive Speicher Reduzierung des Datenvolumens auf ein Minimum Optimierung vorhandener Flexibilität Intelligente Energievermarktung Vorausschauende Steuerung des Verteilnetzes Reduzierung der Netzausbaukosten

4 4 Virtual Power Plant Manager Der Virtual Power Plant Manager im Einsatz: Ein Praxisbericht der Smart City Rheintal Die Smart City Rheintal ist ein Zusammenschluss aus mehreren Zukunftsprojekten in Vorarlberg, der sich zum Ziel gesetzt hat, bis 2050 CO 2 -freie Energieautonomie zu erreichen. Virtuelles Kraftwerk (Virtual Power Plant) Im Teilprojekt Smart Grid entwickelt Bosch Software Innovations mit den Projektpartnern ein Virtuelles Kraftwerk für das Monitoring und Management dezentraler Energieerzeugung und -nachfrage. Das Ziel ist, durch Lastverteilung eine ausgeglichene Energiebilanz zu erreichen und neue Energiedienstleistungen auf der Basis der vorhandenen Infrastruktur zu erbringen. Bedarf auch Reservierungsdaten der Fahrzeuge einbezogen. Daraus lässt sich schließlich ein optimierter Fahrplan für das Laden berechnen, mit dem die Ladeinfrastruktur angesteuert wird. 3 Steuerung & Energiemanagement von In-House Verbrauchern Um Verbraucher wie elektrische Warmwasserboiler oder Wärmepumpen zu steuern, werden prognostizierte Verbrauchsdaten verwendet. Anhand definierter Schwellenwerte lassen sich dann die unterschiedlichen Verbraucher lokal steuern. Die Entscheidung, welche Geräte ab- oder zugeschaltet werden, obliegt dem lokalen Aktuell realisiert Bosch Software Innovations drei Schwerpunkthemen für das Virtuelle Kraftwerk Smart City Rheintal: 1 Monitoring der Stromerzeugung von PV- Anlagen und -Pools Eine Gruppe von PV-Anlagen wird zu Erzeugungspools aggregiert. Auf dieser Basis wird ein lokales Energieangebot gebildet. Hierfür werden die tatsächliche Erzeugungsleistung der PV-Anlagen gemessen und unter Einbeziehung von Daten der Wettervorhersage aktualisierte Day-Ahead-Prognosen für die Stromerzeugung bereitgestellt. 2 Lastmanagement der Ladeinfrastruktur für Elektromobile Um die Ladeinfrastruktur von Elektrofahrzeugen in das Lastmanagement einzubeziehen, greifen die emobility Services über das OCPP-Protokoll auf die Ladeinfrastruktur zu (Vehicle-to-Grid). Für die Prognose des Energieverbrauchs werden fahrzeugbezogene Daten wie der aktuellen SOC (Ladezustand der Batterie) und bei Energiemanagementsystem. Über Algorithmen können unterschiedliche Schaltstrategien realisiert werden, z.b. auf der Basis von Preissignalen oder mittels Fahrplänen. Weitere ConnectedEnergy Projekte Bosch Software Innovations ist an weiteren Projekten beteiligt, deren Nutzenspektrum vom überregionalen Lastausgleich durch Virtuelle Kraftwerke (VPP) über die regionale Verbrauchsoptimierung (Microgrid) bis zum Eigenverbrauch (Nanogrid) reicht. Dipl. Ing. Christian Eugster, Projektleiter Smart City Rheintal: Die Leitidee von Smart City Rheintal ist, technologische und gesellschaftliche Innovationen miteinander zu verknüpfen und zum Wohle der Menschen in der Region zu realisieren. Bosch ist unser Partner bei der Realisierung eines Virtual Power Plants und hilft uns maßgeblich dabei, Energieverbrauch und Erzeugung miteinander in Einklang zu bringen und dabei Elektromobilität als wichtigen Akteur einzubeziehen.

5 Virtual Power Plant Manager 5 Der Virtual Power Plant Manager: Optimierung leicht gemacht Wetterprognose Informationen zum Anlagenpool Marktpreise EEX/EPEX/ OTC Merit Order der Anlagen Geo-Position/ Anlagetypen Physische Pools/ Logische Pools Day Ahead/ Intraday Vertraglich fixierte Preise/Tarife/ Techn. Rangfolge Sammlung von Verbrauchs- und Erzeugungsdaten Erzeugungs- und Verbrauchsprofile einzelner Anlagen Aggregation der Anlagenprofile zu einem Profil Optimierung von Gruppen von Anlagen Netzoptimierung Handelsoptimierung Neuberechnung der Soll-Fahrpläne Disaggregation der Soll-Fahrpläne einzelner Anlagen Erzeugungsprognose/Verbrauchsprognose Status der Anlagen/ Pro file der Anlagen Regeln/ Rahmenbedingungen/ Netz-Messwerte Virtual Power Plant Optimierungsstrategie Fahrpläne Grafik: Optimierung mit dem Virtual Power Plant Manager Der Virtual Power Plant Manager greift auf verschiedene externe Daten zurück, die über webbasierte Schnittstellen zur Verfügung stehen. Dazu gehören die Wetterprognosedaten und Marktpreise. Die zum Anlagenportfolio gehörenden Prognosedaten werden hinsichtlich Energieerzeugung und -verbrauch konsolidiert. Abschließend werden die Anlagen im Portfolio in einer Merit-Order- Liste entsprechend ihren Eigenschaften und Vertragsbedingungen für eine Schaltung priorisiert. Handelsoptimierung Die Flexibilitätsprofile der einzelnen Anlagen werden aggregiert und dann unter Berücksichtigung der zuvor definierten Regeln und Rahmenbedingungen optimiert. In Abhängigkeit von der gewählten Optimierungsstrategie werden verschiedene Optimierungsstufen durchlaufen. Bei der betriebswirtschaftlichen Optimierung ermittelt der Virtual Power Plant Manager, wann welche Mengen von Energie erzeugt, verkauft oder gespeichert werden sollen. Dabei berücksichtigt er verschiedene Preise. Netzoptimierung Liegt der Schwerpunkt auf der Optimierung der Netzstabilität, ermittelt der Virtual Power Plant Manager die optimale Strategie für das Verteilnetz. Er greift dabei zusätzlich auf Netzspannungsdaten zurück, um Energieverbrauch und Energieerzeugung in Einklang zu bringen und die Spannung stabil zu halten. Damit sind optimale Lastverläufe im Verteilnetz gewährleistet. Die beiden Optimierungsansätze können entweder unabhängig voneinander oder gleichzeitig mit Priorisierung auf eine der beiden teilweise konfliktären Zielsetzungen zum Einsatz gebracht werden. Ergebnis ist ein neuer, aktualisierter und aggregierter Soll-Fahrplan, der wiederum für jede einzelne Anlage aufgeschlüsselt wird.

6 6 Virtual Power Plant Manager Der Virtual Power Plant Manager: Modular erweiterbar Der Virtual Power Plant Manager die Lösung für Virtuelle Kraftwerke Intelligente CLS-Steuerung (Controllable Local Systems) von EEG-Anlagen Erhöhung und Optimierung der Netzstabilität Betriebswirtschaftliche Optimierung des Energiehandels Netzbetrieb und Energiehandel effizienter gestalten Sie haben die Möglichkeit, den Virtual Power Plant Manager mit optionalen Komponenten zu erweitern: Meter Gateway Manager Smart Meter Gateway Administration (SMGWA) nach BSI TR Steuerung von Controllable Local Systems (CLS) Rollout- und Betriebsunterstützung Weitgehende Prozessautomatisierung E2E-Monitoring aller SMGWA-Prozesse Marktkommunikation Marktkonforme Kommunikation (Mess- und Prozessdaten) Vollständige Abbildung der Marktprozesse, beispielsweise Wechselprozesse im Messwesen (WIM) Systemübergreifendes E2E-Prozessmonitoring

7 Virtual Power Plant Manager 7 Bosch: Ihr Partner im Energiemarkt Vernetzung intelligent gestalten Energie einfach managen Nutzen Sie die Potenziale des Virtual Power Plant Managers, um alle Arten dezentraler Smart-Grid-Komponenten inklusive Speicher einzubinden und das Netz und den Handel mit einer Lösung zu optimieren. Vertrauen Sie auf die langjährige Erfahrung und die flexiblen und modularen Lösungen von Bosch Software Innovations. Unsere Softwarelösungen sind bei mehr als 250 Energieunternehmen erfolgreich im Einsatz und werden kontinuierlich weiterentwickelt. Die Bosch ConnectedEnergy Solutions setzen neue Maßstäbe im intelligenten Energiemanagement. Unsere Lösungen unterstützen Sie dabei, die wachsenden Anforderungen der Energiewirtschaft stets zu erfüllen. Unser Portfolio umfasst Lösungen für Virtuelle Kraftwerke, Marktkommunikation, Smart Meter Gateway Administration und Rollout Management. Unsere Expertise für innovative und intelligente Funkrundsteuerung rundet unser Leistungsspektrum ab. Die Bosch IoT Suite die technologische Grundlage Die Bosch IoT Suite ist die technologische Basis unserer ConnectedEnergy Solutions. Die modular aufgebaute IoT-Plattform mit ihren flexiblen Komponenten ist ideal sowohl für Projekte im Internet der Dinge als auch für Enterprise-Anwendungen, die mit Business Process Management (BPM) und Business Rules Management (BRM) umgesetzt werden. Sie ermöglicht innovative und zukunftsfähige Lösungen für neue Geschäftsmodelle effizient zu entwickeln. Die Bosch-Gruppe Pionier im Energiemarkt Die Bosch-Gruppe zählt zu den weltweit führenden Technologieunternehmen. Seit vielen Jahren bietet Bosch Technologie und Lösungen für die komplette Wertschöpfungskette im Energiemarkt. Mit langjähriger Entwicklungs- und Markterfahrung zum Beispiel in den Bereichen Windenergie, Thermotechnik, Speichertechnologie und Gebäudetechnik sowie nicht zuletzt als Pionier der Elektromobilität sind wir ein zuverlässiger, engagierter Partner der Energiewirtschaft und schaffen neue Potenziale für einen vernetzten Energiemarkt.

8 Die Bosch Software Innovations GmbH, das Software- und Systemhaus der Bosch-Gruppe, konzipiert, entwickelt und betreibt weltweit innovative Software- und Systemlösungen, die unsere Kunden sowohl im Internet of Things (IoT) als auch im klassischen Enterprise-Umfeld voranbringen. Unseren Fokus legen wir dabei auf die Themenfelder Mobilität, Energie, Fertigungsindustrie und Gebäude. Unsere IoT-Plattform die Bosch IoT Suite bildet die technologische Basis, die das Zusammenspiel von Geräten, Anwendern, Unternehmen und Partnern auf einer Plattform erlaubt. Dadurch wird die Entwicklung innovativer und zukunftsfähiger Lösungen für neue Geschäftsmodelle ermöglicht. Bosch Software Innovations ist mit rund 550 Mitarbeitern weltweit mit Standorten in Deutschland (Berlin, Immenstaad am Bodensee, Stuttgart), in Singapur, China (Shanghai) und den USA (Chicago und Palo Alto) vertreten. Mehr Informationen unter blog.bosch-si.com. Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen und erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2013 mit rund Mitarbeitern einen Umsatz von 46,1 Milliarden Euro. (Hinweis: Aufgrund geänderter Bilanzierungs- und Bewertungsmethoden sind die Kennzahlen für 2013 mit den früher veröffentlichten Kennzahlen für 2012 nur bedingt vergleichbar). Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH und ihre rund 360 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 50 Ländern; inklusive Vertriebspartner ist Bosch in rund 150 Ländern vertreten. Dieser weltweite Entwicklungs-, Fertigungs- und Vertriebsverbund ist die Voraussetzung für weiteres Wachstum. Im Jahr 2013 investierte die Bosch-Gruppe rund 4,5 Milliarden Euro in Forschung und Entwicklung und meldete rund Patente an. Das sind durchschnittlich 20 Patente pro Tag. Ziel der Bosch-Gruppe ist es, mit ihren Produkten und Dienstleistungen die Lebensqualität der Menschen durch innovative, nutzbringende sowie begeisternde Lösungen zu verbessern und Technik fürs Leben weltweit anzubieten. Mehr Informationen unter Presse. Europa Bosch Software Innovations GmbH Schöneberger Ufer Berlin Germany Tel Fax Amerika Bosch Software Innovations Corp. 161 N. Clark Street Suite 3550 Chicago, Illinois 60601/USA Tel Fax Asien Bosch Software Innovations c/o Robert Bosch (SEA) Pte Ltd. 11 Bishan Street 21 Singapore Tel Fax /2015 ÜA