Temperaturund Wettersensor Lüftungsanlage. Verpackungsmaschine Metallverarbeitung Kunststoffspritzguss. Industrieroboter

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1 Kabelkanal Jalousie Kabelkanal Jalousie Energiecontrolling Energiemanagement Energieeffizienz Verteilerschrank Büro 1 Beleuchtung Dachfenster Bodentank Verteilerschrank Büro 2 Beleuchtung Temperaturund Wettersensor Lüftungsanlage Serverraum Verpackungsmaschine Metallverarbeitung Kunststoffspritzguss Maschienenverteiler Heizungs- und Klimaanlage Industrieroboter Lager- und Fördertechnik Energieeffizienz durch Verbrauchstransparenz Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 1

2 Kabelkanal Jalousie Kabelkanal Jalousie Energieeffizenz Verteilerschrank Büro 1 Beleuchtung Dachfenster Bodentank Verteilerschrank Büro 2 Beleuchtung Temperaturund Wettersensor Lüftungsanlage Verpackungsmaschine Metallverarbeitung Kunststoffspritzguss Serverraum Maschienenverteiler Heizungs- und Klimaanlage Industrieroboter Lager- und Fördertechnik Weniger Energiekosten dank Energieeffizienz-Beratung und Verbrauchstransparenz Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 2

3 Es geht aufwärts. mit den Ressourcen Energiekosten Kosten Gas Strom Wasser Wärme aber man kann etwas dagegen tun! Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 3

4 Die zu erfassenden Energiearten Oel Daten - Strom erfassung Wärme Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 4

5 Die Energiedatenerfassung Datenerfassungs-Modul Zähler mit Impulsausgang Impulserfassung Hauptzähler - Strom - Zähler mit Bus- Anschluss Grad C Temperaturerfassung 1. HT/NT 2. Sync. 3. Impulse Strukturen Grad C Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 5

6 Systemaufbau Variante - Kasse INTERNET Computer DSL Anschluss Arbeitsstation Arbeitsstation Ethernet Hub Firewall VPN VPN Firewall DCU M-Bus Filiale Datenerfassungs-Modul Server ENERGY - NET ENERGY - VISION Zentrale Außenstelle -Filiale Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 6

7 Der Systemaufbau im Überblick Konfigurationsvorschlag Liegenschaft in xy-stadt Logline ENERGY EVU Einspeisung Sync.-Impuls Wirkarbeits- Impulse HT / NT S0 M User User SQL-Server - Ethernet - Netzwerk Router (VPN) Web Rechenzentrum M-Bus M-Bus User M S0 M S0 M S0 M T M S0 M S0 M S0 M S0 Z Grad C bis 80 Zähler u. Erfassungsstellen pro DCU auf dem M-Bus Z GSM / GPRS M S0 M S0 M T M-Bus M S0 M S0 M S0 M-Bus Z Grad C Z Z Modem. Mod-Bus(RTU) Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 7

8 Verbrauchs-Transparenz durch Lastgangaufzeichnung Jahresübersicht Verbrauch (kwh) Jahresübersicht Spitzenleistung (kw) Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 8

9 Lastgangauswertung Monatslastgang Tageslastgang Jahreslastgang Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 9

10 Analyse - Screenshot Donnerstag Freitag Samstag Sonntag Montag Leckage 80 l pro Std Wasserrohrbruch 600 l pro Std Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 10

11 Messstellen-Addition/Subtraktion Verkaufsraum Filiale mit Backstore als Untermieter Hauptzähler + = Backstore Unterzähler Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 11

12 Beispiel Strom-Tages-Lastprofile: Produktion Sollwert: 100 kw 28,6 kw 1-Schichtbetrieb Sollwert: 65 kw 17,9 kw 2-Schicht-Betrieb Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 12

13 Beispiel : Tages-Lastprofil Strom Sollwert 235 KW Monatsspitze: 255,68 kw Gesamtstrom Grenzwerte kontrollieren Spitzenlasten erkennen Verbrauchsprofile erkennen Lüftung Langzeitwirkungen erkennen Unregelmäßigkeiten erkennen Klimaanlage Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 13

14 Standardberichte (Grafik und Tabelle) Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 14

15 Die Zugriffe 3 Anwendergruppen Temperaturund Wettersensor Lüftungsanlage Dachfenster Zentrales-Controlling Auswertungen und Berichte mit ASCII-Daten oder SQL-Datenbasis Verpackungsmaschine Metallverarbeitung Kunststoffspritzguss Maschienenverteiler zeitgesteuert Heizungs- und Klimaanlage Industrieroboter Lager- und Fördertechnik Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 15

16 Energiekosteneinsparung Der opt. Energie-Einsparprozess ist kontinuierlich und automatisiert Der Energiebeauftragte schiebt kontinuierlich an Act PDCA Verbesserungen umsetzen Planen und Bewerten Plan Energie-Einsparung Energie - Control -ling Check Analysieren u. Erkennen Durchführen Do Das automatisierte Energiecontrolling verhindert den Rückwärtsgang + Planen + Durchführen + Analysieren + Verbessern = Sparen Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 16

17 Ziel des Energiecontrolling ist die betriebswirtschaftlich sinnvolle Minimierung des Energieverbrauchs und der Energiekosten. Energiecontrolling ist die systematische Erfassung, Darstellung und Bewertung des Energieverbrauchs Energiecontrolling ermöglicht die Berechnung von Energieverbrauchs- und Energiekostenkennzahlen Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 17

18 Die Auswertungen mit einem Energiecontrolling-System Lastprofile (Lastgänge bzw. Spitzenleistungsprofile) Verbrauchsprofile Kurven (z. B. Temperatur) Verbrauchsberechnungen (Gruppierungen) Ausdrucke (Berichte) Zeitraum: Tag, Monat, Jahr und frei wählbar Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 18

19 Die Last- und Verbrauchsprofile Was nutzen die Last- und Verbrauchsprofile? Sie sind eine zeitliche Darstellung der Verbräuche und Ereignisse, die helfen Fehlfunktionen in der Anlagentechnik zu erkennen, die Einsparpotenziale aufzeigen als Grundlage zur Energiekostenoptimierung und sie untermauern die Verhandlungen mit dem Energielieferanten Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 19

20 Automatisiertes Energiecontrolling Anwendungsempfehlung Wem ist ein automatisiertes Energiecontrolling dringend anzuraten? Kommunen, Gemeinden, Stadt- und Liegenschaftsverwaltungen, Filialisten und Firmen mit Produktion. Insbesondere sog. EVU-Sondervertragskunden mit Leistungs- und Wirkarbeitsabrechnung im Strombereich Kriterien: - ab 30 KW mittl. Spitzenleistung in der 15 Min.-Strommessperiode - ab kwh Jahreswirkarbeitsverbrauch. - ab Jahres-Energiekosten in Höhe von ca ,- Diese Firmen haben in der Regel auch einen höheren Wärme und ggf. auch Kälteverbrauch. Was sind die Merkmale eines guten Energiecontrolling-Systems? Herstellerunabhängig und genormter Mess-Bus. z. B. der Modbus, insbesondere der M-Bus mit seiner verzweigbaren Langstrecken-Topologie User-Zugriff über GSM/GPRS, Ethernet. Fernparametrierbar und multiuserfähig. Synchronisierbar mit der Messperiode des Energieversorgers Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 20

21 Argumente für das Energiecontrolling Energiecontrolling ist : Intelligentes Energieverbrauchsmessen Energiecontrolling liefert: Zeitnahe Messdaten Detailierte Messdaten Eine kontinuierliche Übersicht über die Energiesituation im Betrieb Energiecontrolling hilft: Unregelmäßigkeiten erkennen Grenzwerte kontrollieren Energie-Einsparmaßnahmen durchzuführen Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 21

22 Energiecontrolling-Argumente Energiecontrolling hilft: Eingeleitete Energie-Einsparmaßnahmen kontrollieren Grenzwerte zu überwachen Energieverluste sofort unterbinden Spitzenlasten und Verbrauchsprofile erkennen Energiekosten prognostizieren Bestmögliche Tarife wählen Witterungsbereinigungen im Verbrauch auf Basis der örtlichen Gradtagszahlen Vergleiche mit Vorjahren und Vorjahresmonaten durchführen Den Energieverbrauch bilanzieren Die Effizienz der Gebäudeautomation überwachen Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 22

23 Bewertung der Energieeinsparmaßnahmen Basismaßnahmen Hoch investiv Organisationsmaßnahmen Ohne Investition Energiebewußtes, optimiertes Verhalten Baulicher Wärmeschutz Winddicht Verbesserung der techn. Gebäude- Ausrüstung Ergänzungsmaßnahmen Mittel investiv Richtiges Betreiben der TGA Energiekontrollmaßnahmen Gering investiv Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 23

24 Verdrahtungsbeispiel Datenerfassungs- Modul Impulse Temperatur Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 24

25 Strom-Zähleranschluß über Messwandler Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 25

26 Strom-Messwandler Durchsteck- Wandler Anschluß- Schema S1(k) S2(l) P2(L) P1(K) Klapp- Wandler Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 26

27 Einbau-Beispiel: Datenerfassung und Übertragung Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 27

28 Einbau-Beispiel: Datenerfassung und Übertragung plombierter EVU/VNB- Bereich Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 28

29 Hauptstromzähler und Trennrelais Trennrelais für: - Wirkarbeitsimpulse - HT/NT Signal - Mess-Sync.-Impuls Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 29

30 Multimess-Gerät mit M-Bus UMG 96 S M-Bus Liefert : Viertelstunden-Mittelwerte von Außenleiter-Spannungen Außenleiter-Strömen Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 30

31 Ferraris-Stromzähler mit Opto-Impulsgeber Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 31

32 Stromzähler: M-Bus Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 32

33 Gaszähler mit Impulsgeber Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 33

34 Ölzähler mit Impulsgeber Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 34

35 Wasserzähler: Impulsgeber/ M-Bus Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 35

36 Wärmezähler: M-Bus / Impulsgeber Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 36

37 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Energiecontrolling, W. Frenzel Folie: 37