Dynamisk energistyringssystem for SMB'er

Solenergi, vindkraft og partiet – den stigende brug af vedvarende energikilder resulterer i betydelige udsving i energiproduktionen. Fraunhofer-forskere har nu gjort det muligt at designe industrielle processer i små og mellemstore virksomheder, så de er efterspørgselsfølsomme. Dette gør det muligt for virksomheder at maksimere deres brug af grøn strøm fra deres egne kraftværker, at reagere på udsving, og, i fremtiden, at bidrage til at stabilisere energiforsyningen.

Andelen af ​​kul i energimixet er aftagende, mens vedvarende energi støt vokser i betydning. Dette stiller netoperatører over for udfordringer, selvom. Hvis solen skinner på en klar blå himmel og en frisk brise blæser, solcellemoduler og vindmøller genererer mere strøm, end der er behov for. Hvis, imidlertid, himlen er overskyet og vinden er stille, magt bliver en mangelvare. Hvordan kan sådanne produktionsudsving stabiliseres for at sikre en stabil energiforsyning, på trods af det stigende antal flygtige strømkilder?

Fleksibel tilpasning af produktionsprocesser til energisituationen

Forskere ved Fraunhofer Institute for Factory Operation and Automation IFF i Magdeburg ser en løsning blandt små og mellemstore virksomheder, som selv genererer strøm fra solen, vind eller endda deres eget produktionsaffald. De vil blive mere aktive interessenter i fremtidens smarte net, med til at gøre det mere pålideligt og mere stabilt. At nå dette mål indebærer at designe interne energirelevante industrielle processer, så de er efterspørgselsrelevante, håndtering af kontrollerbare belastninger dynamisk, generere vedvarende energi, og bruge energilagringssystemer.

"Vi udvikler nye løsninger og applikationer sammen med Mageburg-Stendal University of Applied Sciences og andre partnere i det europæiske projekt RELflex. De har primært til formål at hjælpe med at gøre fremstillingsprocesser i SMB'er mere efterspørgselsfølsomme, " forklarer Dr. Pio Lombardi, RELflex projektleder hos Fraunhofer IFF. "Det betyder, at virksomheder kan tilpasse deres fremstillingsprocesser til den faktiske energisituation, falde tilbage på energi fra deres lagersystemer under flaskehalse, og muligvis endda bruge andre energikilder såsom forbrændt træaffald." Hjertet i udviklingen er det dynamiske energistyringssystem XDEMS.

Prototype felttest

Forskerne undersøger i øjeblikket, hvordan dette energiledelsessystem kan bruges i den daglige forretningsrutine hos en af ​​deres projektpartnere, aRTE Möbel GmbH. En fordel er, at det gør det muligt for virksomheder at udnytte den energi, de genererer med solceller og lignende, til deres egne fremstillingsprocesser, dermed blive mere selvforsynende og mindre afhængig af netoperatører. Dette har også indflydelse på forretningsmodeller. Overliggeren kan hæves højere for grønne produkter, som ikke kun kan laves af økologisk producerede materialer, men også med grøn energi.

SMB'er kan reagere på den svingende energiforsyning på forskellige måder. "Tilpasning af fremstilling og installation af backup-lagersystemer ville være den mest effektive måde. Når der er meget energi til rådighed, varer fremstilles på lager og opbevares, " siger Lombardi, at sige det konkret. Den anden mulighed ville være at lade medarbejderne arbejde fleksibelt, for eksempel, på senere tidspunkter eller endda i weekenden, baseret på energisituationen. Forskerne har til hensigt at måle accepten af ​​denne idé i en tilsvarende undersøgelse. Energilagringssystemer er en potentiel tredje mulighed. De forbliver dyre, selvom, på grund af de høje anlægsudgifter, og energilagring medfører stadig tab, afhængig af teknologien.

Fraunhofer-forskerne starter med at fokusere på overvågningssystemet hos aRTE Möbel GmbH. De bruger passende instrumenter til at måle den energi, der genereres af det private solcelleanlæg, og den strøm, der forbruges af individuelle produktionslinjer eller grupper af produktionslinjer i realtid. I et andet trin, forskerne vil bruge deres XDEMS-software til at kompilere belastnings- og produktionsprognoser fra de registrerede data. Hvor meget strøm vil solcelleanlægget generere i den kommende uge? Hvor mange borde og skabe skal der fremstilles i den tid? Og hvordan kan produktionen styres bedst for at koordinere disse to faktorer optimalt, altså at tilføre et minimum af strøm i nettet og ikke skulle trække strøm fra det? Softwaren giver relevante forslag her. Et trafiklyssystem kunne tænkes. Et grønt lys kunne vise medarbejderne, at der produceres nok strøm, og at varer kan laves på lager, for eksempel. Hvis der er mangel på energi, imidlertid, et rødt lys kunne indikere, at linjen burde bruges senere. "Vi er stadig nødt til at rådføre os med aRTE Möbel GmbH's ledelse om den nøjagtige form, informationsfeedback til medarbejderne vil tage, " tilføjer Lombardi. Når de er færdige med at udvikle overvågningssystemet, forskerne begynder næste år at arbejde med prognose- og kontrolsystemet.