DIE SOFTWARE VIRTUELLES KRAFTWERK flexCOCKPIT^®

eine industrielle Smart-Grid-Lösung

Bereits seit 2020 haben wir uns auf das Feld der lokalen virtuellen Kraftwerke z.B. für Kommunen oder die Industrie konzentriert. Zuvor entwickelten wir bereits seit 2013 bundesweit virtuelle Kraftwerke. Durch diese jahrelange Erfahrung im Bereich der virtuellen Kraftwerke konnten wir mit flexCOCKPIT^® eine innovative Lösung schaffen, die mittels einer Vernetzung von Stromerzeugern und -verbrauchern eine energiewirtschaftliche Optimierung in Hinblick auf die verschiedenen Strommärkten ermöglicht.

Die Software flexCOCKPIT^® ist eine maßgeschneiderte Smart-Grid-Lösung für Unternehmen und Kommunen, die die Energieversorgung effizient und wirtschaftlich optimiert. Dies bedeutet, dass die Software eingesetzt wird, um ein lokales elektrisches Netz, einen sogenannten Strombilanzkreis, intelligent zu steuern. Die Software kann an unterschiedliche Anforderungen flexibel angepasst werden. Sie erfasst zunächst Messdaten, die anschließend verarbeitet, visualisiert und archiviert werden. Als Reaktion auf bestimmte Entwicklungen der Daten oder manuellen Einstellungen können Soll-Wertvorgaben bzw. Steuerbefehle generiert und übermittelt werden, die auch der Visualisierung und Archivierung zugeführt werden. Über unsere Software flexCOCKPIT^® und die im Softwarepaket verfügbaren Industrieschnittstellen sind eine Vielzahl von Anlagen bündelbar.

Mit flexCOCKPIT^® überwachen und steuern Sie Ihre Energieflüsse, nehmen bspw. eine optimale Lastspitzenkappung vor und profitieren von einer nachhaltigen und wirtschaftlichen Energieversorgung.

Modularer Aufbau für maximale Flexibilität

flexCOCKPIT^® ist ein browserbasiertes, modular aufgebautes Softwaresystem, das an die Bedürfnisse Ihres Unternehmens angepasst werden kann. Es besteht aus verschiedenen Modulen, die Ihnen die volle Kontrolle über Ihre Energiedaten geben und eine effiziente Steuerung ermöglichen.

IO-Modul: Zentrale Datenschnittstelle

Das IO-Modul von flexCOCKPIT^® agiert als zentraler Serverprozess, der alle relevanten Mess- und Steuerdaten erfasst, speichert und verarbeitet. Hier werden Messdaten in Echtzeit visualisiert und Sollwerte festgelegt. Es geht hierbei vor allem darum, Transparenz zu schaffen und mit der benutzerfreundlichen Oberfläche eine einfache Interaktion mit den Energiedaten zu ermöglichen. Bezüglich der Kommunikation der Software flexCOCKPIT^® mit Zählern und anderer bereits vorhandener Hardware haben wir langjährige Erfahrung mit den Protokollen M-Bus, ModBus, OPC bis LoRaWAN und sind auch in der Lage, weitere Kommunikationsstrecken aufzubauen.

Datenvisualisierung

Die Software flexCOCKPIT^® bietet vielseitige Visualisierungsoptionen, um Daten klar und anschaulich darzustellen. Ob in Echtzeit-Diagrammen, Grafiken oder interaktiven Dashboards – Sie können die Darstellungsart wählen, die es Ihnen erlaubt, die schnellsten und besten Entscheidungen für Ihr Vorhaben zu treffen. Das automatisierte, virtuelle Kraftwerk kann durch angepasste Datenvisualisierung und die intuitive Benutzeroberfläche jederzeit durch manuelle Eingaben ergänzt werden.

Peakshaving-Modul: Lastspitzenkappung und Optimierung

Das Peakshaving-Modul von flexCOCKPIT^® ermöglicht eine effektive Lastspitzenkappung, indem es den Strombezug kontinuierlich überwacht und bei Bedarf einen Lastabwurf einleitet. In Echtzeit und über historische Daten wird eine präzise Prognose für das laufende 15-Minuten-Intervall erstellt. Sollte eine Überschreitung der maximalen Lastleistung drohen, erfolgt eine Warnung und, falls notwendig, ein Lastabwurf. Dabei werden im System Prioritäten beachtet, sodass ein sicherer Betrieb jederzeit gewährleistet werden kann.

Was ist Peakshaving?

Peakshaving, zu Deutsch Lastspitzenkappung, bezeichnet die Technik, die es Unternehmen und anderen Großabnehmern ermöglicht die vom Netzbetreiber bezogene Maximallast zu verringern. Das führt zu einer Reduktion des Leistungspreises der Netzentgelte und spart somit Kosten.

Durch das Abfangen der Lastspitzen kann der Leistungspreis der Netzentgelte reduziert werden. Auch kann die Flexibilität zur Reduktion der Netzentgelte über die atypische Netznutzung gemäß der Netzentgeltverordnung (StromNEV) nach § 19 Abs. 2 Satz 1 (Hochlastzeitfenster) oder Satz 2 (7000 Stunden Regel) eingesetzt werden.

Wirtschaftliche Optimierung über die Spotmärkte

Ein lokales virtuelles Kraftwerk bietet auch im Strommarkt große Vorteile. Durch die wachsende Volatilität der Spotmärkte entstehen immer häufiger negative oder sehr hohe Strompreise. In diesen Situationen ermöglicht das virtuelle Kraftwerk, den Strombezug strategisch anzupassen – entweder durch erhöhte Abnahme bei negativen Preisen oder Reduktion des Energiebezugs bei erhöhten Preisen.

Vorteile der flexCOCKPIT^® Software

Die Nutzung von flexCOCKPIT^® bietet zahlreiche Vorteile für Ihr Unternehmen oder Ihre Kommune:

• Optimierung des Strombilanzkreises: Durch präzises Management Ihrer Energiedaten senken Sie Ihre Energiekosten und erhöhen die Effizienz Ihrer Energieversorgung. Durch flexCOCKPIT^® kann der Strombilanzkreis erweitert werden und so die Energienutzung weiter optimiert werden.
• Reduzierung von Lastspitzen und Kostenersparnis: Durch gezieltes Peakshaving und die effiziente Nutzung erneuerbarer Energien reduzieren Sie Lastspitzen und sparen durch Reduktion des Leistungspreises der Netzentgelte laufende Kosten. Gleichzeitig tragen Sie maßgeblich zur Schonung von Ressourcen bei.
• Flexibilitätsvermarktung: In Kombination bspw. mit einem Batteriespeicher eröffnet flexCOCKPIT^® die Möglichkeit zur Flexibilitätsvermarktung, was Ihnen eine zusätzliche Einnahmequelle bieten kann. Auch ohne zusätzlichen Batteriespeicher kann die Software flexCOCKPIT^® dabei helfen, den eigenen Verbrauch an den Markt anzupassen und so Kosten zu sparen.
• Nachhaltige und wirtschaftliche Energieversorgung: Durch die Nutzung unserer Smart-Grid-Software flexCOCKPIT^® steigern Sie Ihre Energieeffizienz und reduzieren CO2-Emissionen – für eine smartere, grünere Zukunft.

Intuitive Bedienung und individuelle Anpassung

Die intuitive Benutzeroberfläche ermöglicht eine einfache Interaktion der Benutzer mit Daten und Anwendungen. Durch unsere Schulungen stellen wir sicher, dass alle Benutzer optimal auf den spezifischen Anwendungsfall vorbereitet sind. flexCOCKPIT^® bietet die Möglichkeit, zusätzliche, kundenspezifische Module zu entwickeln und zu integrieren. So können spezifische Anforderungen erfüllt und die Software individuell an die Bedürfnisse Ihres Unternehmens angepasst werden.

Profitieren Sie von einer intelligenten, nachhaltigen und kostensparenden Lösung

Mit flexCOCKPIT^® setzen Sie auf eine intelligente Smart-Grid-Lösung, die Ihnen hilft, Lastspitzen zu reduzieren, Ihre Energiekosten zu senken und Ihre Energieversorgung nachhaltig und zukunftssicher zu gestalten. Nutzen Sie die Vorteile des Softwarepakets, um Ihre Energienutzung zu optimieren.

Bei Fragen wenden Sie sich gerne an uns.

heatCOCKPIT^® – SOFTWARE FÜR DIE KAPPUNG VON LASTSPITZEN IN WÄRMENETZEN UND ALS EINSTIEG IN WEITERE GESCHÄFTSMODELLE IM BEREICH DER INTELLIGENTEN WÄRMEVERSORGUNG

Das übliche Nutzerverhalten bei vielen Wärmeverbrauchern führt zu einer morgendlichen Bedarfsspitze in der Fernwärmeversorgung. Schuld daran sind die fast zeitgleichen Änderungen der Regelung der Nachtabsenkung und der erhöhte morgendlichen Warmwasserbedarf.

Die Abbildung „Leistungsspitze durch Nachtabsenkung“ zeigt den Wärmebedarf in einem Bürogebäude. Deutlich zu erkennen ist die Leistungsspitze, welche durch das Ende der Nachtabsenkung verursacht wird. Die Addition dieser Leistungsspitzen über viele Verbraucher mit zeitgleichem Verhalten führt zu einer Leistungsspitze im Fernwärmenetz.

Die Summe der Leistungsspitzen verursacht an besonders kalten Tagen Bedarfe, die eventuell nur über Spitzenlastheizwerke abgedeckt werden können.

Im Bereich der elektrischen Versorgung ist das Lastverschieben (Peak Shaving) eine bekannte Technik, um solche Lastspitzen zu kappen und um Einsparungen im Bereich der Netzentgelte zu erreichen. Bei der Wärmeversorgung ist eine Kappung nicht an allen Fernwärmestationen notwendig. Nur an ausgewählten Stationen, die eine entsprechende Leistung haben, sollte eine zeitliche Verschiebung des Bedarfs vorgenommen werden. Dies reduziert den Aufwand deutlich. Auch ist die Anzahl der Stunden, in denen eine Lastverschiebung notwendig ist, sehr begrenzt.

In heatCOCKPIT wird die Kommunikation über LoRaWAN als sehr kostengünstiger Kommunikationsweg erreicht. So werden Fernwärmezähler kontinuierlich ausgelesen und Ansteuerungen vorgenommen, um Spitzenlasten zu vermeiden. Basis ist eine Wärmebedarfsprognose für morgen im Stundentakt, welche dann in der Erstellung eines Fahrplanes zur Vermeidung von Lastspitzen ohne Komforteinbußen endet.

Wenn Sie an dem Thema Interesse haben, melden Sie sich bitte.

INDIVIDUELLE SOFTWAREENTWICKLUNG

Unser Team weist langjährige Erfahrung in der Konzeption von Softwaresystemen auf. Dies umspannt die Entwicklung der passenden Datenbankmodelle, die performanten Umsetzung der Hintergrundprozesse bis zum Layout der Anwendungen. Das direkte Feedback der Kunden, wie auch die Nutzung der eigenen Produkte im Rahmen von Forschungsprojekten, erwirkt eine kontinuierliche Verbesserung der Lösungen, wie auch eine Weiterentwicklung in den teaminternen Fähigkeiten.

Projektabhängig wird oftmals unter Einbeziehung der Kunden und Partner direkt in agiler Form auf eine optimale Lösung hingearbeitet. Dies beinhaltete in vergangenen Projekten auch den Einsatz entsprechender Werkzeuge, die bei der Umsetzung gemäß Scrum standardmäßig zum Einsatz kommen. Der enge und direkte Austausch innerhalb des Teams ist dabei ein Grundpfeiler der Entwicklung von optimalen und nachhaltigen Lösungen für die Kunden.

1998 startete die Softwareentwicklung auf Basis von C++. Diese Produkte befinden sich seit jeher im Einsatz und unterliegen auch heute noch entsprechenden Pflege- und Erweiterungszyklen. Seitdem kamen aufgrund der allgemeinen technischen Entwicklung andere Lösungsmöglichkeiten hinzu, die zu dem jeweiligen Zeitpunkt mehr Vorteile boten, als der damals aktuelle Entwicklungsstandard. So wurden Projekte mittels des Einsatzes von C# und Java, hier in Form von Web-Applikationen umgesetzt. Seit 2016 wird darauf aufbauend verstärkt dem Umstand Rechnung getragen, dass die Anwendungen vermehrt im Browser lauffähig umgesetzt werden. Aus diesem Grund wurde die sinnvolle Trennung von Backend und Frontend strikt vollzogen und die Umsetzung von Backends mittels node.js etabliert. Hierbei kommt als Programmiersprache TypeScript zum Einsatz, um auch bei großen Projekten die notwendige Codequalität aufrecht erhalten zu können. Im Frontendbereich bzgl. der Web-Anwendungen wird Angular und Vue.js eingesetzt. Aus diesem Grund ist es möglich, alle Ebenen der Produkte erstmals mittels einer Programmiersprache umsetzen zu können. Durch den Einsatz von Cordova kann auch der Schritt hin zur App-Erstellung vollzogen werden.

Ein wichtiger Aspekt unserer täglichen Arbeit ist die Schnittstellenentwicklung, die sich hauptsächlich auf die Umsetzung von Protokollen bezieht, welche Industriestandards darstellen. Neben M-Bus, ModBus, OPC und IEC 60870–5 104 und weiteren, wurden auch Schnittstellenprozesse zu proprietären Datenquellen geschaffen, die bspw. mittels SOAP- oder REST-basierten Webservices zugänglich sind.

Da wir zusätzlich zu Entwicklungstätigkeiten im Bereich Wartung und Pflege agieren, sind uns die täglichen Fallstricke eines performanten Betriebs von Softwaresystemen und die Koordinierung von Pflegetätigkeiten an system- und geschäftsmodellrelevanten Softwaresystemen keine Unbekannten.