Den Eigenbedarf eines Unterwerks optimieren.

Unterwerk Kaiseraugst der AEW Energie AG.

Gemeinsam mit der AEW Energie AG haben wir ein Projekt in einem Unterwerk der AEW realisiert. Für das Betriebsgebäude wurde neu eine Photovoltaikanlage und ein ecoBatterySystem, dem Batteriespeicher von ecocoach AG, installiert. Der Batteriespeicher, welcher via PV-Anlage geladen wird, optimiert den Eigenverbrauch und erhöht den Autarkiegrad der Hilfssysteme im Unterwerk um über 20 %. Weiter wird die Autarkiezeit bei einem Ausfall des Eigenbedarfstransformators im Unterwerk durch das ecoBatterySystem verlängert. So werden bei einem Stromausfall die wichtigsten Eigenverbraucher im Unterwerk mit Notstrom versorgt und auch im Inselnetz wird die Batterie durch die PV-Anlage wieder geladen. Die Autarkiezeit vom Eigenbedarf des Unterwerks wird so erheblich verlängert.

4303 Kaiseraugst 
(Schweiz)

Unterwerk
& Inselnetz

Elektrischer Energieverbrauch
30'000 kWh

Dank Batteriespeicher mit Notstromfähigkeit wird der Eigenbedarf des Unterwerks auch bei Netzausfall versorgt.

Im Unterwerk befinden sich Kommunikationsknoten des Lichtwellenleiternetzes und Einrichtungen für die sichere Netzführung des Stromnetzes, wie Schutzgeräte und ferngesteuerte Schaltanlagen. Diese Geräte werden über eine unterbrechungsfreie Stromversorgungsanlage (USV) versorgt. Die USV-Anlage besteht aus Gleichrichtern, welche Bleibatterien speisen. Mit diesen Bleibatterien ist eine gewisse Autarkie garantiert. Dank dem ecoBatterySystem mit einer Kapazität von 45,5 kWh und einer Lade- und Entladeleistung von 22 kW kann die Überbrückungszeit erheblich verlängert werden, dadurch kann der Einsatz von Notstromdieselgeneratoren vermieden werden. Ohne Energieproduktion der PV-Anlage kann der Batteriespeicher via Notstromfähigkeit den Betrieb der USV-Anlage für bis zu 17 Stunden sicherstellen. Mit der Energieproduktion der PV-Anlage besteht die Chance, den Betrieb zusätzlich zu verlängern, weil das ecoBatterySystem der ecocoach AG ermöglicht, die Batterie mit der PV-Anlage während dem Tageslicht im Inselnetz zu laden.

Eigenverbrauchsoptimierung für den Betrieb des Unterwerks.

Möglichst viel der Energie, welche durch die PV-Anlage mit 110 kWp produziert wird, soll für den Betrieb des Unterwerks eingesetzt werden. Dank dem installierten Batteriespeicher und dem Monitoringsystem kann der Eigenverbrauch entsprechend optimiert werden.

Normalerweise sind PV-Anlagen dieser Dimension im Inselnetz schwierig mit Batteriespeichern zu kombinieren, da sie mehr Leistung abgeben als der Batteriespeicher aufnehmen kann. Da wir jedoch mit unserem Energiemanagement, dem ecoEnergyCoach, den PV-Wechselrichter direkt messen und ansteuern können, ist die Kombination möglich. Der Batteriespeicher nimmt so viel Energie wie möglich auf. Ist das Maximum erreicht, wird die Restenergie der PV-Anlage zurückgeregelt, damit das Inselnetz nicht zusammenbricht.

«Dank der Batterie können die Hilfssysteme des Unterwerks fast komplett mit PV-Strom betrieben werden. Zusätzlich wird die USV bei einem Stromausfall weiter mit Wechselspannung versorgt, somit verlängert sich die Autarkiezeit des Eigenbedarfs deutlich. Die zielorientierte Zusammenarbeit mit ecocoach AG hat sich bewährt.»
- Marc Studer, Elektroingenieur bei AEW Energie AG

Die ecocoach Cloud-Lösung entspricht hohen Sicherheitsstandards.

Die Sicherheitsanforderungen für Cloud-Lösungen und Netzwerkverbindung sind in einem Unterwerk sehr hoch. Gemeinsam mit unseren Software-Entwicklern musste also geklärt werden, ob die Software und Cloud-Lösung der ecocoach dem notwendigen Sicherheitsstandard entspricht. So sind beispielsweise keine Verbindungen von aussen zugelassen. Auch sogenannte VPN-Tunnel reichen nicht aus, um die Sicherheit zu garantieren. Da bei einer solchen Verbindung für den Kunden unklar ist, welche Daten genau übermittelt werden. In unserem Fall arbeiten wir jedoch mit einer TLS-verschlüsselten TCP-Verbindung, die den Sicherheitsanforderungen entspricht. Zudem können wir bei unserem System vor Ort manuell die IP-Einstellungen der Steuerung vornehmen, was es ermöglicht, die DNS-Server des Kunden zu hinterlegen. Somit konnte bei diesem Projekt in Kaiseraugst gezeigt werden, dass zu den gezielten Kundenanpassungen auf der Steuerung die verschlüsselte Verbindungsmethode von der Steuerung zur Cloud trotzdem genutzt werden kann und somit sehr gut überwacht wird. Die TLS-Verschlüsselung gewährt eineindeutig bestimmte und kontrollierte Verbindungen von der Steuerung zur Cloud, nicht zuletzt durch Kundenspezifische DNS-Auflösungen.

Dieses Projekt ist aufgrund verschiedener Aspekte interessant für die ecocoach AG: Es zeigt einen neuen und vielversprechenden Einsatzbereich für den Batteriespeicher, das ecoBatterySystem, auf. Nach einer Testphase sollen zukünftig weitere Unterwerke der AEW Energie AG mit einer PV-Anlage und einem Batteriespeicher ausgestattet werden.

Details zur Referenz

Photovoltaikanlage
  • Leistung 110 kWp
  • Stromproduktion 95 MWh/Jahr
ecoBatterySystem

1x Batteriesystem

  • Speicherkapazität 45,5 kWh
  • Lade- & Entladeleistung 22 kW
  • Notstromfähig
ecoEnergyCoach

Energiemanagement

  • Visualisierung der Energiedaten
  • Eigenverbrauchsoptimierung
  • Optimierung & Steuerung des Inselnetzes
Besonderheiten
  • Überbrückungszeit der USV-Anlage für bis zu 17 h sicherstellen
  • Reduktion der PV-Leistung im Inselnetz
Beteiligte Unternehmen

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