Energiemanagement-System
Intelligente Steuerung für maximale Effizienz
Wir haben unser eigenes EMS entwickelt – maßgeschneidert für Industrie und Gewerbe. Basierend auf performanter Echtzeit-Technologie steuert es Batteriespeicher im kW bis MW-Bereich, intelligent und hochverfügbar.
Was ist ein Energiemanagement-System?
Ein EMS (Energy Management System) ist das intelligente Gehirn hinter einem Batteriespeicher. Es analysiert kontinuierlich Verbrauch, Erzeugung und Marktpreise, trifft in Echtzeit Entscheidungen und steuert die Batterie optimal – für minimale Energiekosten und maximale Effizienz.
Dynamische Stromtarife
Nutzt günstige Börsenstrompreise zum Laden, entlädt bei hohen Preisen für maximale Einsparungen.
PV-Eigenverbrauch
Maximiert den Eigenverbrauch durch intelligente Speicherung von Solarstrom.
Atypische Netznutzung
Vermeidung von Hochlastzeitfenstern zur weiteren Reduzierung der Netzentgelte.
Detaillierte Beschreibung der Anwendungsfälle:
Zu den BTM (Behind the Meter)-Anwendungen-> Features unseres EMS
Individuell implementiert für maximale Performance.
Intelligente Prognosen
Tägliche Vorhersagen von Verbrauch und Erzeugung (z.B. PV) als Basis für die optimale Speicherfahrweise.
Optimierte Fahrweise
Das EMS entscheidet autonom, wann geladen, entladen oder gehalten wird, um Ihre Ziele (z.B. Peak Shaving) zu erreichen.
Selbstlernende Algorithmen
Das System lernt aus Vergangenheitsdaten (Wetter, Strompreise, Ihr Verhalten) und verbessert sich kontinuierlich.
Lastabwurf & Sicherheit
Schützt Ihre Infrastruktur vor Überlastung und sichert kritische Verbraucher bei Netzausfall.
Alarming & Notifications
Benachrichtigungen bei kritischen Ereignissen per E-Mail oder App, damit Sie immer informiert sind.
Systemintegration
Anbindung an Fernwartung, Kopplung lokaler Systeme (z.B. Wärmepumpen, Ladesäulen) und offene Schnittstellen für zukünftige Erweiterungen.
Unsere EMS-Technologie
Unser EMS basiert auf etablierter Beckhoff-Hardware und der Automatisierungslösung TwinCAT3. Diese Kombination garantiert industrietaugliche Zuverlässigkeit mit höchster Flexibilität.
Durch die vielfältigen I/O-Schnittstellen von Beckhoff und die freie Programmierbarkeit können wir das EMS an jede Situation anpassen – sowohl hardware- als auch softwareseitig. Das ist besonders wichtig für Lastabwurf, die Integration mit übergeordneten Systemen und kundenspezifische Anforderungen.
- Beckhoff Hardware & TwinCAT3 Automation
- Vielfältige I/O-Schnittstellen
- Lastabwurf & System-Integration
- Echtzeit-Steuerung mit Redundanz
- Frei programmierbar & hochflexibel
- Betrieb ohne Cloud-Abhängigkeit
Einsatzbereiche
Industrie & Gewerbe
Batteriespeicher von wenigen kW bis in den MW-Bereich für Verbrauchsoptimierung.
Schwarmspeicher
Koordinierte Steuerung mehrerer verteilter Speichersysteme.
Großspeicher (MW-Bereich)
Fahrplanbasierter Betrieb mit Direktvermarkter-Anbindung für Regelenergie und Handel.
Warum ein Custom EMS auf Beckhoff-Basis?
Standard-EMS sind oft ein Kompromiss. Unsere Lösung basiert auf extrem zuverlässiger und weit verbreiteter Industrietechnik. Dies garantiert nicht nur höchste Betriebssicherheit, sondern auch maximale Flexibilität bei der Anbindung an Ihre spezifischen Systeme und Prozesse.
- Flexibilität: Anpassung an jede Anforderung und Schnittstelle.
- Zuverlässigkeit: Bewährte Industriequalität für 24/7-Betrieb.
- Performance: Schnelle Regelungszeiten für präzise Steuerung.
- Zukunftssicherheit: Einfache Erweiterbarkeit und Wartung
Ein Tag im Leben des EMS
So trifft unser EMS intelligente Entscheidungen für einen Industriebetrieb mit PV-Anlage, Batteriespeicher und dynamischem Stromtarif.
00:00 Uhr – Morgendliche Planung
Niedrige Börsenstrompreise nutzen
PV-Prognose
Wetterdaten zeigen: Sonniger Tag erwartet.
PV-Erzeugung: ~450 kWh
Verbrauchsprognose
Betriebsablauf: Produktionsspitze um 10:00 und 14:00 Uhr erwartet
Strompreise
Niedrig: 3-6 Uhr und 12 bis 15 Uhr (8 ct/kWh),
Hoch: 7-11 Uhr, 17-20 Uhr (35 ct/kWh)
EMS-Entscheidung:
"Batterie zwischen 3-6 Uhr bei günstigen Preisen voll laden. PV-Überschüsse ab Mittag speichern, gleichzeitig Strombedarf aus dem Netz decken.
Selbst erzeugten Strom für die teurem Abendstunden aufheben. Lastspitzen um 10:00-11:00 und 16:00-17:00 Uhr für atypische Netznutzung kappen."
03:00 Uhr – Günstig laden
Niedrige Börsenstrompreise nutzen
Aktion: Batterie lädt aktiv aus dem Netz (150 kW)
Strompreis: 8 ct/kWh – Kosten: 12 € für 150 kWh.
Resultat
Batterie zu 90% geladen. Bereit für Peak Shaving.
09:00 Uhr – Peak Shaving aktiv
Lastspitze wird gekappt
Situation: Produktionslinie startet - Leistungsbedarf steigt auf 800 kW
Ohne Speicher würde dies die höchste Lastspitze im Hochlastzeitfenster (Atypik) werden
Aktion: EMS entlädt Batterie mit 400 kW, reduziert Netzbezug auf 400 kW
Resultat
Lastspitze erfolgreich gekappt. Netzentgelte für atypische Netznutzung bleiben niedrig. Jährliche Einsparung für 400 kW weniger Spitzenlast in Hochlastzeitfenster: ~€ 70.800
12:00 Uhr – PV-Überschüsse speichern
Solarstrom intelligent nutzen
Situation: PV produziert 600 kW, Verbrauch nur 400 kW
PV-Überschuss wird in Batterie gespeichert statt eingespeist
Aktion: 200 kW Überschuss wird in Batterie gespeichert statt eingespeist. Zusätzlich 100 kW aus dem Netz beziehen, um teure Abendstunden zu überbrücken.
Resultat
Eigenverbrauchsquote maximiert. Strom für heute Abend reserviert statt für 7 ct/kWh einzuspeisen.
18:00 Uhr – Hochpreisphase
Gespeicherte Energie
Situation: Strompreis 24 ct/kWh bis 20 Uhr, Verbrauch 700 kW
Aktion: Batterie entlädt mit 300 kW, Netzbezug auf 400 kW reduziert
Resultat
Stromkosten deutlich reduziert, da PV-Überschuss und günstiger Netzbezug aus den Mittagsstunden genutzt wurde.
17:00 Uhr – Peak Shaving
Gespeicherte Energie wird wertvoll
Situation: Strompreis steigt auf 24 ct/kWh, Hochlastzeitfenster 17-18 Uhr, Verbrauch 700 kW
Aktion: Batterie entlädt mit 300 kW, Netzbezug auf 400 kW reduziert
Resultat
Last erfolgreich für atypische Netznutzung reduziert.
Tagesbilanz
Niedrige Börsenstrompreise nutzen
~430 €
Einsparung an diesem Tag
80%
Eigenverbrauchsquote PV
100%
Atypik-Fenster eingehalten
Das EMS hat autonom optimale Entscheidungen getroffen, basierend auf Prognosen, aktuellen Daten und definierten Zielen.
Hochgerechnet: ~145.000 € Einsparung pro Jahr, macht ein ROI von gut 30%.
Optionale Cloud-Plattform
Für Transparenz und langfristige Optimierung bieten wir optional eine Cloud-Monitoring-Plattform:
- Umfangreiche Statistiken & KPIs
- Automatisierte Reports & Dokumentation
- Echtzeit-Überwachung & Alarmierung
- Transparente Darstellung der Wirtschaftlichkeit
- Fernzugriff für Service & Support
Lokale Steuerung ohne Cloud-Abhängigkeit
Unser EMS läuft vollständig lokal auf der Beckhoff-Hardware vor Ort. Eine Internet-Verbindung ist für die Betriebsweise nicht erforderlich. Das garantiert:
- Höchste Ausfallsicherheit (keine Cloud-Downtime)
- Minimale Latenz für Echtzeit-Regelung
- Datensicherheit (keine Datenübertragung nötig)
- Unabhängigkeit von Drittanbietern