CH711189A2 - System zur Stromtarifsteuerung und Stromversorgung für ein Gebäude, Verfahren zur Stromtarifsteuerung für ein Gebäude und Abrechnungsverfahren für die Stromversorgung eines Gebäudes. - Google Patents

Abstract

Ein erfindungsgemässes System zur Stromtarifteuerung (100) eines Gebäudes (101) umfasst einen Stromanschluss (110) mit einem Stromzähler (111), der eingerichtet ist, mindestens zwei Strommengen zu erfassen. Dabei ist eine erste Strommenge die vom Gebäude (101) aus dem Stromnetz aufgenommene Strommenge und eine zweite Strommenge die vom Gebäude (101) an das Stromnetz abgegebene Strommenge. Ausserdem umfasst die Stromtarifsteuerung (100) einen Anschluss für eine Stromquelle (120) mit einer Messeinrichtung (121), die den aktuell erzeugten Strom messen kann, mindestens zwei Mehrtarifzähler (130), die eingerichtet sind, mehrere Strommengen zu erfassen, und eine Steuerungseinrichtung (140). Diese ist mittels Datenverbindung (141) mit der Messeinrichtung (121) der Stromquelle (120), mit dem Stromzähler (111) des Anschlusses (110) an ein externes Stromnetz und mit den Mehrtarifzählern (130) verbunden und eingerichtet, den aktuell aus dem externen Stromnetz bezogenen Strom zu erfassen, den von der Stromquelle (120) erzeugten Strom zu erfassen und anhand dieser Werte festzulegen, in welchen Tarif die Mehrtarifzähler (130) zu schalten sind, und diese Information an die Mehrtarifzähler (130) weiterzugeben. Ein entsprechendes Verfahren zur Stromtarifsteuerung wird ebenfalls angegeben. Eine erfindungsgemässe Stromversorgung für ein Gebäude (101) umfasst eine Stromtarifsteuerung (100) und mindestens eine Stromquelle (120). In einem erfindungsgemässen Abrechnungsverfahren wird eine Aufteilung der Strommengen auf die Tarife der Mehrtarifzähler (130) ausgeführt, bei der der Tarif für den erzeugten Strom niedriger ist als der Strompreis für den Strom, der aus dem externen Stromnetz bezogen wird.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Stromtarif Steuerung eines Gebäudes, wobei das System zur Stromtarifsteuerung einen Stromzähler, einen Anschluss für eine Stromquelle, mindestens zwei Mehrtarifzähler und eine Steuerungseinrichtung aufweist. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung die Stromversorgung eines Gebäudes, ein Verfahren zur Stromtarifsteuerung für ein Gebäude und ein Abrechnungsverfahren für die Stromversorgung eines Gebäudes.

[0002] Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2015 108 764.2 vom 03.06.2015, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

[0003] Um ein Gebäude mit Strom zu versorgen, ist das Gebäude in der Regel an ein externes Stromnetz angeschlossen. Wenn die verbrauchte Strommenge von verschiedenen Verbrauchern innerhalb des Gebäudes erfasst werden soll, so wird für jeden dieser Verbraucher ein eigener Stromzähler vorgesehen. Darüber hinaus können Gebäude eine Stromquelle, beispielsweise eine Photovoltaikanlage, aufweisen. Der von der internen Stromquelle erzeugte Strom muss nun auf die verschiedenen Verbraucher aufgeteilt werden. Es existiert kein Erfassungssystem und Abrechnungsmodell für eine gerechte Aufteilung der Vorteile einer Stromquelle auf Eigentümer und Mieter ermöglicht.

[0004] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes System zur Stromtarifsteuerung beziehungsweise eine Stromversorgung bereitzustellen, bei der die von einer Stromquelle produzierte Strommenge auf verschiedene Verbraucher aufgeteilt werden kann. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Stromtarifsteuerung für ein Gebäude und ein Abrechnungsverfahren, bei der die von einer internen Stromquelle produzierte Strommenge auf verschiedene Verbraucher aufgeteilt werden kann, bereitzustellen.

[0005] Diese Aufgabe wird durch ein System zur Stromtarifsteuerung eines Gebäudes, eine Stromversorgung eines Gebäudes, ein Verfahren zur Stromversorgung für ein Gebäude, und ein Abrechnungsverfahren für die Stromversorgung eines Gebäudes gemäss den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0006] Ein System zur Stromtarifsteuerung eines Gebäudes umfasst einen Stromanschluss, einen Anschluss für eine Stromquelle, eine Messeinrichtung, mindestens zwei Mehrtarifzähler und eine 3teuerungseinrichtung. Der Stromanschluss weist dabei einen Stromzähler auf. Die Messeinrichtung ist eingerichtet, die von der Stromquelle erzeugte Strommenge zu messen. Die Mehrtarifzähler sind eingerichtet, mindestens zwei Strommengen individuell zu erfassen. Ferner ist in d en Mehrtarifzählern jeweils ein Tarif für jede Stromquelle und den Stromanschluss hinterlegt. Die Steuerungseinrichtung ist mittels Datenverbindung mit der Messeinrichtung der Stromquelle, mit dem Stromzähler des Stromanschlusses und mit den Mehrtarifzählern verbunden. Dabei ist die Steuerungseinrichtung so eingerichtet, dass sie die aktuell aus dem Stromnetz bezogene Strommenge und die von der Stromquelle erzeugte Strommenge erfassen kann. Ausserdem ist die Steuerungseinrichtung so eingerichtet, dass sie anhand der erfassten Strommengen die Mehrtarifzähler zu schalten. Das Schalten umfasst dabei die Schritte Ermittlung der Strommengen, Auswahl des Tarifs, Weitergabe einer Information über den ausgewählten Tarif an die Mehrtarifzähler und Umschalten der Mehrtarifzähler in den ausgewählten Tarif. Die Strommenge, die durch einen Mehrtarifzähler fliesst, wird dabei anhand der prozentualen Verteilung der Strommengen, die von der Stromquelle erzeugt und vom Stromanschluss Stromnetz bezogen werden, auf die verschiedenen Tarife des Mehrtarifzählers erteilt. Dadurch kann eine genaue, prozentuale Aufteilung des verbrauchten Stromes anhand des erzeugten und des bezogenen Stromes erreicht werden.

[0007] Durch die Steuerungseinrichtung des Systems zur Stromtarif Steuerung eines Gebäudes ist es möglich, die durch eine Stromquelle erzeugte Strommenge zu erfassen, und anhand dieses Wertes und der aus dem Stromnetz bezogenen Strommenge zu entscheiden, in weichem Tarif Mehrtarifzähler die von den Verbrauchern verbrauchte Strommenge zählen sollen. Dadurch kann die von der Stromquelle erzeugte Strommenge auf die Verbraucher aufgeteilt werden.

[0008] Im Folgenden werden weitere mögliche Details und Ausführungsformen des Systems zur Stromtarifsteuerung eines Gebäudes näher beschrieben.

[0009] In einer Ausführungsform ist die Steuerungseinrichtung so eingerichtet, dass sie eine Tabelle mit Strommengen und Tarifen in einem Speicher speichern kann. Die Steuerungseinrichtung ist eingerichtet, anhand der im Speicher gespeicherten Tabelle festzulegen, in welchen Tarif die Mehrtarifzähler zu schalten sind und diese Information an die Mehrtarifzähler weiterzugeben.

[0010] In einer Ausführungsform ist die Steuerungseinrichtung mittels einer Datenverbindung mit der Messeinrichtung des Stromquellenanschlusses, mit dem Stromzähler des Stromnetzanschlusses und mit den zwei Mehrtarifzählern verbunden.

[0011] In einer Ausführungsform ist die Steuerungseinrichtung eingerichtet, den Anteil der von der Stromquelle produzierten und aus dem Stromnetz bezogenen Strommengen zu bestimmen und an die Mehrtarifzähler weiterzugegeben. Die Mehrtarifzähler sind eingerichtet, anhand dieser Anteile den verbrauchten Strom prozentual auf die Tarife zu verteilen. Dadurch kann für jeden einzelnen Verbraucher die aktuell verbrauchte Strommenge nach dem Anteil von durch die Stromquelle erzeugten und aus dem Stromnetz bezogenen Strom bestimmt werden. Der Mehrtarifzähler für den Verbraucher zählt die verbrauchte Strommenge jeweils nach dem Anteil in den verschiedenen Tarifen.

[0012] In einer Ausführungsform weist das System zur Stromtarifsteuerung ein Anzeigegerät auf. Dieses Anzeigegerät ist mit einer Datenverbindung an die Steuerungseinrichtung angeschlossen, wobei die Steuerungseinrichtung eingerichtet ist, die aktuell von der Stromquelle produzierte Strommenge, die aktuell aus dem externen Stromnetz bezogene Strommenge und/oder die Verteilung der Strommengen an das Anzeigegerät weiterzugeben. Das Anzeigegerät ist eingerichtet, diese Werte anzuzeigen. Durch das Anzeigegerät kann visuell verdeutlicht werden, wie hoch der aktuell von der Stromquelle produzierte Strom oder sein Anteil am Gesamtstrom des Gebäudes ist.

[0013] In einer Ausführungsform ist die Steuerungseinrichtung eingerichtet, einen Wetterbericht zu empfangen. Ausserdem ist die Steuerungseinrichtung eingerichtet, aus der Sonnenscheinvorhersage und/oder der Windvorhersage des Wetterberichtes zu berechnen, wie viel Strom die Stromquellen des Gebäudes produzieren werden. Darüber hinaus ist die Steuerungseinrichtung eingerichtet, die Vorhersage für die produzierte Strommenge an das Anzeigegerät weiterzugeben. Das Anzeigegerät ist eingerichtet, diese Vorhersage anzuzeigen. Durch die Vorhersage der produzierten Strommenge wird es möglich, elektrische Verbraucher dann einzuschalten, wenn genügend Strom zur Verfügung steht.

[0014] In einer Ausführungsform ist der Stromzähler eingerichtet, mindestens zwei Strommengen zu erfassen. Eine erste erfasste Strommenge ist die vom Gebäude aus dem Stromnetz aufgenommene Strommenge, eine zweite erfasste Strommenge ist die vom Gebäude an das Stromnetz abgegebene Strommenge.

[0015] Eine Stromversorgung eines. Gebäudes weist ein System zur Stromtarifsteuerung und eine Stromquelle auf, wobei die Stromquelle eine Photovoltaikanlage, ein Blockheizkraftwerk oder eine Windkraftanlage ist.

[0016] Im Folgenden werden weitere mögliche Details und Ausführungsformen der Stromversorgung eines Gebäudes näher beschrieben.

[0017] In einer Ausführungsform weist die Stromversorgung für ein Gebäude mehrere Stromquellen mit jeweils einem eigenen Tarif auf.

[0018] In einer Ausführungsform weisen die Mehrtarifzähler einen Tarif für den Anschluss an das externe Stromnetz und je einen Tarif für jede Stromquelle auf. Damit ist es möglich, zu jedem Zeitpunkt die erzeugte Strommenge der Stromquellen und die aus dem Stromnetz bezogene Strommenge zu erfassen und in den Mehrtarifzählern entsprechend zu zählen.

[0019] In einer weiteren Ausführungsform weist die Stromversorgung eine Einrichtung zum Speichern von elektrischer Energie auf. Durch die Vorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie kann, für den Fall, dass die Stromquelle mehr Strom produziert, als aktuell im Gebäude verbraucht wird, dieser überschüssige Strom in der Vorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie gespeichert werden.

[0020] In einer Ausführungsform ist die Einrichtung zum Speichern von elektrischer Energie eine Stromquelle. Damit kann, wenn die Stromquelle mehr Strom produziert als aktuell im Gebäude verbraucht wird, Strom in der Einrichtung zum Speichern von elektrischer Energie gespeichert: werden, wenn die anderen Stromquellen weniger Strom produzieren, als aktuell im Gebäude verbraucht wird, kann aus der Einrichtung zum Speichern von elektrischer Energie weiterer Strom zur Verfügung gestellt werden, ohne dass Strom aus dem externen Stromnetz bezogen werden muss.

[0021] In einer Ausführungsform ist das Gebäude ein Mehrparteiengebäude. In einem Mehrparteiengebäude existiert normalerweise ein Stromzähler für jede Wohnung. Durch den Einbau von Mehrtarifzählern, die ausserdem die vom Gebäude erfasste Strommenge miterfassen, kann eine Aufteilung der von der Stromquelle erzeugten Strommenge auf die verschiedenen Wohnungen, bzw. Parteien, erfolgen.

[0022] In einem Verfahren zur Stromtarifsteuerung für ein Gebäude wird von einer Steuerungseinrichtung erfasst, welche Strommenge von einer Stromquelle erzeugt wird und welche Strommenge über einen Stromanschluss bezogen wird. Die Steuerungseinrichtung legt dabei anhand der von der Stromquelle erzeugten Strommenge und der über den Stromanschluss bezogenen Strommenge fest, in welchen Tarif Mehrtarifzähler zu schalten sind, und gibt diese Information an die Mehrtarif Zähler ’weiter. Die Mehrtarifzähler schalten in den entsprechenden Tarif. Die Strommenge, die durch einen Mehrtarifzähler fliesst, wird anhand der prozentualen Verteilung der Strommengen, die von der Stromquelle erzeugt und vom Stromanschluss Stromnetz bezogen werden, auf die verschiedenen Tarife des Mehrtarifzählers verteilt. Dadurch kann eine genaue, prozentuale Aufteilung des verbrauchten Stromes anhand des erzeugten und des bezogenen Stromes erreicht werden.

[0023] Im Folgenden werden weitere mögliche Details und Ausführungsformen des Verfahrens zur Stromversorgung für ein Gebäude näher beschrieben.

[0024] In einer Ausführungsform werden die Mehrtarifzähler anhand der prozentualen Verteilung der Strommengen, die von der Stromquelle erzeugt und vom Stromanschluss bezogen werden, in die verschiedenen Tarife geschaltet.

[0025] In einer Ausführungsform werden die aktuell von der Stromquelle produzierte Strommenge, die aktuell aus dem Stromnetz bezogene Strommenge und/oder die prozentuale Verteilung der Strommengen an ein Anzeigegerät weitergegeben. Durch die Weitergabe an ein Anzeigegerät können die Werte visualisiert werden. Ausserdem können sich Bewohner des Gebäudes bei ihrem Stromverbrauch auf die Werte einstellen, und beispielsweise elektrische Verbraucher einschalten, wenn der Anteil des von der Stromquelle produzierten Stromes gross ist.

[0026] In einer Ausführungsform wird mittels eines Wetterberichtes eine Vorhersage für die produzierte Strommenge der Stromquelle erstellt und daraus eine Vorhersage für den anzuwendenden Tarif erstellt. Diese Information wird anschliessend an das Anzeigegerät weitergegeben. Dadurch können elektrische Verbraucher dann aktiviert werden, wenn die produzierte Strommenge der Stromquelle für den Betrieb ausreicht.

[0027] In einer Ausführungsform wird die von der Stromquelle produzierte Strommenge, die nicht im Gebäude verbraucht wird, in das Stromnetz eingespeist, in einem Speicher gespeichert. Durch die Einspeisung in das Stromnetz kann die überschüssige Energie anderen Gebäuden oder anderen Verbrauchern zur Verfügung gestellt: werden. Durch die Speicherung der elektrischen Energie kann die elektrische Energie für das Gebäude dann zur Verfügung gestellt werden, wenn die von der Stromquelle produzierte Strommenge nicht ausreicht, um sämtlichen Stromverbrauch des Gebäudes zu decken. Durch die thermische Verwertung kann die überschüssige Strommenge in Wärme umgewandelt werden, wobei die Wärme dann zur Heizung oder zur Warmwasserbereitung verwendet werden kann. Ebenso sind weitere Möglichkeiten der Speicherung der elektrischen Energie, beispielsweise in einem chemischen Speicher denkbar.

[0028] In einem Abrechnungsverfahren für die Stromversorgung eines Gebäudes werden mittels Mehrtarifzähler Strommengen in unterschiedlichen Stromtarifen gezählt, wobei die Stromtarife danach festgelegt sind, wie viel Strom von einer Stromquelle produziert wird und wobei die Kosten für den verbrauchten Strom der Stromquelle geringer sind, als die Kosten für aus dem externen Stromnetz bezogenen Strom.

[0029] In einer Ausführungsform sind die Kosten für den verbrauchten Strom der Stromquelle grösser als die Erträge durch die Einspeisevergütung für den von der Stromquelle erzeugten Strom.

[0030] Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Figuren näher erläutert. Es zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>eine schematische Übersicht über die Stromversorgung eines Gebäudes; <tb>Fig. 2<SEP>eine Tabelle für die Tarifauswahl; <tb>Fig. 3<SEP>ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zur Stromtarif Steuerung; <tb>Fig. 4<SEP>eine weitere schematische Übersicht über die Stromversorgung eines Gebäudes; und <tb>Fig. 5<SEP>eine weitere schematische Übersicht über die Stromversorgung eines Gebäudes.

[0031] Die Fig. 1 zeigt ein System zur Stromtarifsteuerung 100 für ein Gebäude 101. Die Stromversorgung 100 ist mittels eines Anschlusses 110 mit einem externen Stromnetz verbunden. Dabei weise der Anschluss 110 einen Stromzähler 111 auf, der eingerichtet ist, mindestens zwei Strommengen zu erfassen. Dabei wird eine erste Strommenge, die vom Gebäude aus dem Stromnetz aufgenommene Strommenge, und eine zweite Strommenge, die vom Gebäude an das Stromnetz abgegebene Strommenge, erfasst. Ausserdem umfasst das System zur Stromtarifsteuerung 100 einen Anschluss für eine Stromquelle 120, der eine Messeinrichtung 121 aufweist. Die Messeinrichtung 121 ist eingerichtet, die aktuell durch die Stromquelle 120 erzeugte Strommenge zu messen. Mit Stromkabeln 102 ist sowohl der Stromzähler 111 des Stromanschlusses 110 als auch die Messeinrichtung 121 der Stromquelle 120 mit einer Mehrzahl von Mehrtarifzählern 130 verbunden, wobei ein erster Mehrtarifzähler 131, ein zweiter Mehrtarifzähler 132 und ein letzter Mehrtarifzähler 139 gezeigt sind. Zwischen dem zweiten Mehrtarifzähler 132 und dem letzten Mehrtarifzähler 139 können auch noch weitere Mehrtarifzähler 130 vorgesehen sein. Jeder Mehrtarifzähler führt zu einem Verbraucher im Gebäude 101, wobei in den Mehrtarifzählern 130 die vom jeweiligen Verbraucher verbrauchte Strommenge erfasst wird.

[0032] Eine Steuerungseinrichtung 140 des Systems zur Stromtarif Steuerung 100 ist mittels Datenverbindungen 141 mit dem Stromzähler 111 des Stromanschlusses 110, mit der Messeinrichtung 121 der Stromquelle 120 und mit den Mehrtarifzählern 130 verbunden. Die Datenverbindung 141 kann dabei als Kabel, aber auch als drahtlose Verbindung ausgeführt sein. Ebenso ist es denkbar, dass die Datenverbindung in die Stromkabel 102 integriert ist. Die Steuerungseinrichtung 140 ist eingerichtet, die Strommenge des Stromzählers 111 des Stromanschlusses HO und die produzierte Strommenge der Messeinrichtung 121 der Stromquelle 120 zu ermitteln. Anhand der ermittelten Strommengen wird von der Steuerungseinrichtung 140 festgelegt, in weichen Tarif die Mehrtarifzähler 130 zu schalten sind. Dies erfolgt mittels einer in einem Speicher der Steuerungseinrichtung hinterlegten Tabelle. In der Tabelle ist beispielsweise hinterlegt, dass für den Fall, dass von der Stromquelle 120 kein Strom produziert wird, die Mehrtarifzähler in einen ersten Tarif zu schalten sind. Falls der Anteil der von der Stromquelle produzierten Strommenge mehr als 0% bis maximal 50% beträgt, ist in der Tabelle hinterlegt, dass die Mehrtarifzähler in einen zweiten Tarif zu schalten sind. Für den Fall, dass die von der Stromquelle 120 produzierte Strommenge mehr als 50% beträgt, sind die Mehrtarifzähler nach der Tabelle in einen dritten Tarif zu schalten. Ein Beispiel für eine solche Tabelle ist in der Fig. 2 gezeigt. Ebenso sind andere prozentuale Aufteilungen der Strommenge und eine andere Anzahl von Tarifen denkbar.

[0033] Die Information, in welchen Tarif die Mehrtarifzähler 130 zu schalten sind, wird mittels Datenverbindungen 141 an die Mehrtarifzähler 130 weitergegeben. Die Mehrtarifzähler 130 sind eingerichtet, die Information über den zu wählenden Tarif, der von der Steuerungseinrichtung 140 festgelegt wird, zu empfangen, und in den entsprechenden Tarif zu schalten.

[0034] In einem Verfahren zur Stromtarifsteuerung für ein Gebäude wird von der Steuerungseinrichtung 140 erfasst, welche Strommenge von der Stromquelle erzeugt wird und welche Strommenge über den Stromanschluss bezogen wird. Ein Ablaufdiagramm dieses Verfahrens ist in der Fig. 3 gezeigt. In einem ersten Programmschritt 210 wird die über den Stromanschluss 110 bezogene Strommenge ermittelt. In einem zweiten Programmschritt 220 wird die von der Stromquelle produzierte Strommenge ermittelt. Der erste Programmschritt 210 und der zweite Programmschritt 220 können dabei auch parallel oder in der umgekehrten Reihenfolge ausgeführt werden. Die Steuerungseinrichtung berechnet aus diesen Strommengen im dritten Programmschritt 230 den Tarif, in den Mehrtarifzähler innerhalb des Gebäudes zu schalten sind. Diese Information wird in einem vierten Programmschritt 240 an die Mehrtarifzähler weitergegeben und die Mehrtarifzähler schalten in den entsprechenden Tarif. Dabei erfolgt die Berechnung des Tarifes, in den die Mehrtarifzähler zu schalten sind, mittels der Tabelle, in der die Strommengen, Anteile an den Strommengen und die Tarife hinterlegt sind. Anschliessend wird der Programmablauf neu gestartet.

[0035] In einem Ausführungsbeispiel ist die Steuerungseinrichtung 140 so eingerichtet, dass die prozentualen Anteile des über den Stromzähler 111 des Stromanschlusses 110 bezogenen Stromes und der durch die Messeinrichtung 121 bestimmte Anteil der Strommenge der Stromquelle 120 ermittelt wird. Dieser prozentuale Anteil der jeweiligen Strommengen wird an die Mehrtarifzähler 130 weitergegeben, wobei die Mehrtarifzähler 130 eingerichtet sind, anhand dieser prozentualen Verteilung der Strommengen die vom Verbraucher verbrauchte Strommenge auf die Tarife der Mehrtarifzähler 130 aufzuteilen. Wenn beispielsweise der Anteil der von der Stromquelle 120 Strommenge 70% beträgt und der Anteil des über den Stromanschluss 110 bezogenen Stromes 30% beträgt, dann sind die Mehrtarifzähler 130 eingerichtet, für einen Zeitraum von beispielsweise 1 Minute, den Strom auf zwei Tarife zu verteilen. In diesem Fall wird ein erster Tarif für den von der Stromquelle 120 erzeugten Strom für 70% des Zeitraumes angewendet, während für die restlichen 30% des Zeitraumes ein zweiter Tarif für den Bezug über den Stromanschluss 110 verwendet wird. Die Mehrtarifzähler 130 sind in dem Zeitraum von 1 Minute also 42 Sekunden in den ersten Tarif geschaltet und 18 Sekunden in den zweiten Tarif. Es sind auch Umschaltzeiträume möglich, die länger als die eine Minute des Beispiels sind.

[0036] Das Verfahren zur Stromtarifsteuerung ist in diesem Ausführungsbeispiel so eingerichtet, dass anhand der prozentualen Verteilung der Strommengen, die von einer Stromquelle erzeugt und von einem Anschluss an das externe Stromnetz bezogen werden, in die verschiedenen Tarife geschaltet wird. Das bedeutet, dass zu jedem Zeitpunkt die prozentuale Verteilung der von dem Haus zugeordneten Stromquellen und der Strommenge des externen Anschlusses bestimmt wird, und anhand dieser Information die Mehrtarifzähler in den verschiedenen Tarifen zählen. Dabei kann die Steuerungseinrichtung 140 die Zeiträume bestimmen und die Information, dass zwischen den Tarifen gewechselt werden soll, an die Mehrtarifzähler weitergeben. Es ist aber ebenso denkbar, dass die Mehrtarifzähler anhand der als Information übermittelten prozentualen Anteile der Strommengen selbstständig zwischen den Tarifen umschalten.

[0037] Die Fig. 4 zeigt ein Gebäude mit einem System zur Stromtarif Steuerung, das im Wesentlichen dem System zur Stromtarifsteuerung der Fig. 1 entspricht. Für jeden Verbraucher, der mit einem Mehrtarifzähler 130 ausgestattet ist, ist ein Anzeigegerät 150 vorgesehen, wobei die Anzeigegeräte 150 mit einer Datenverbindung 141 an die Steuerungseinrichtung 140 angeschlossen sind. Auf diesen Anzeigegeräten 150 kann die prozentuale Verteilung der Strommengen der Stromquellen 120 und des Anschlusses 110, oder aber auch die aktuell produzierte Strommenge der genannten Stromquellen 120 und des Anschlusses 110 dargestellt werden. Ebenso kann auf den Anzeigegeräten 150 der aktuelle Tarif, in dem die Mehrtarifzähler 130 zählen, oder die prozentuale Verteilung des verbrauchten Stromes auf die Tarife der Mehrtarifzähler 130 angezeigt werden. Dabei werden die aktuell von der Stromquelle produzierte Strommenge, die aktuelle aus dem externen Stromnetz bezogene Strommenge und/oder die prozentuale Verteilung der Strommengen an die Anzeigegeräte 150 weitergegeben. Es ist ebenso denkbar, dass nur ein Anzeigegerät 150 für das gesamte Gebäude 101 vorgesehen ist, beispielsweise im Hausflur.

[0038] In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Steuerungseinrichtung 140 eingerichtet, einen Wetterbericht zu empfangen. Dieser Wetterbericht, insbesondere die Wind- und die Sonnenscheindauervorhersage, kann benutzt werden, um eine Vorhersage für die nächsten Stunden zu treffen, in welchem Tarif die Mehrtarifzähler 130 zählen werden. Dadurch kann es ermöglicht werden, den Verbrauchern im Gebäude 101 zu signalisieren, wann eine grössere Strommenge der Stromquellen 120 vorhanden sein wird, um elektrische Geräte zu diesen Zeiten zu betreiben.

[0039] Mittels eines Wetterberichtes wird eine Vorhersage für die produzierte Strommenge in den nächsten Stunden erstellt. Dies geschieht anhand der Daten des Wetterberichtes über die vorhergesagte Windgeschwindigkeit und/oder die vorhergesagte Sonnenscheindauer. Diese Information wird an das Anzeigegerät 150 oder die Anzeigegeräte 150 weitergegeben, sodass die Verbraucher des Gebäudes einschätzen können, wann es sich lohnt, elektrische Geräte in Betrieb zu nehmen.

[0040] Die Fig. 5 zeigt eine Stromversorgung für ein Gebäude, die im Wesentlichen der Fig. 4 entspricht. Ein Speicher 160 für elektrische Energie ist so in die Stromversorgung integriert, dass das Stromkabel 102 der Stromquelle 120 zum Speicher 160 geführt ist, während ein weiteres Stromkabel 102 vom Speicher 160 zu den Mehrtarifzählern 130 führt. Wenn die von der Stromquelle 120 produzierte Strommenge grösser ist, als die aktuell im Gebäude 101 verbrauchte Strommenge, wird die überschüssige Strommenge im Speicher 160 gespeichert. Der Speicher 160 kann dabei eine Batterie sein, die dann, wenn die von der Stromquelle 120 produzierte Strommenge nicht mehr ausreicht, benutzt wird, um Strom an das Gebäude 101 weiterzugeben.

[0041] In einem Ausführungsbeispiel wird die überschüssige elektrische Energie der Stromquelle 120 thermisch verwertet. Bei der thermischen Verwertung wird die überschüssige Strommenge in Wärme umgewandelt, entweder um Warmwasser zu bereiten oder um die Heizung des Gebäudes 101 zu unterstützen.

[0042] Eine Stromversorgung für ein Gebäude umfasst ein System zur Stromtarifsteuerung und eine Stromquelle, wobei die Stromquelle eine Photovoltaikanlage, ein Blockheizkraftwerk oder eine Windkraftanlage ist.

[0043] In einem Ausführungsbeispiel können mehrere Stromquellen 120 vorgesehen sein. Dabei ist vorgesehen, dass jede Stromquelle 120 eine eigene Messeinrichtung 121 aufweist. Die Steuerungseinrichtung 140 ist so eingerichtet, dass anhand der Strommenge des Stromzählers 111 des Anschlusses 110 an das externe Stromnetz und der Strommengen der in den Messeinrichtungen 121 ermittelten Daten der Stromquellen 120 zu verwenden, um die Mehrtarifzähler 130 in den entsprechenden Tarif zu schalten.

[0044] Dabei werden die Mehrtarifzähler anhand der prozentualen Verteilung der Strommenge, die von der einen oder den mehreren Stromquellen erzeugt wird, und der Strommenge, die über den Anschluss an das externe Stromnetz bezogen wird, in die verschiedenen Tarife geschaltet. Beispielsweise könnten die Mehrtarifzähler zwei Tarifstufen aufweisen, wobei die Tarifstufe 1 immer dann angewendet wird, wenn die Strommenge, die über den Anschluss an das externe Stromnetz bezogen wird, oberhalb von 50% der Gesamtstrommenge ist. Dem Tarif 2 könnte zugeordnet sein, wenn die von der einen oder den mehreren Stromquellen des Gebäudes produzierte Strommenge grösser als 50% ist, so dass in diesem Fall in den Tarif 2 geschaltet wird.

[0045] In einem Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die Mehrtarifzähler 130 je einen Tarif für jede Stromquelle 120, sowie einen Tarif für den Anschluss 110 an das externe Stromnetz aufweisen. Dabei kann anhand der prozentualen Verteilungen der Strommengen der Stromquellen 120 und des Anschlusses 110 an das externe Stromnetz festgelegt werden, in weichen der Tarif die Mehrtarifzähler 130 zu schalten sind. Ebenso ist es denkbar, anhand der prozentualen Verteilung den vom Verbraucher verbrauchten Strom in den Mehrtarifzählern 130 auf die jeweiligen Tarife aufzuteilen. Dies kann anhand der prozentualen Verteilung auch prozentual auf die Tarife geschehen.

[0046] Für ein Gebäude mit einem Stromanschluss, einer Photovoltaikanlage und einem Blockheizkraftwerk sind drei Tarife vorgesehen. Wenn beispielsweise der Anteil der Photovoltaikanlage produzierten Strommenge 50%, der Anteil der vom Blockheizkraftwerk produzierten Strommenge 25% und der Anteil der über den Stromanschluss bezogenen Strommenge 25% beträgt, dann werden die Mehrtarifzähler in einem Zeitraum von beispielsweise einer Minute für 30 Sekunden in einen ersten Tarif für die Photovoltaikanlage, für 15 Sekunden in einen zweiten Tarif für das Blockheizkraftwerk und für 15 Sekunden in einen dritten Tarif für den Stromanschluss geschaltet.

[0047] In einem Ausführungsbeispiel ist für die Vorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie vorgesehen, einen eigenen Tarif in den Mehrtarifzählern einzurichten. Wenn Strom aus der Einrichtung zum Speichern von elektrischer Energie entnommen wird, kann diese Strommenge über den zugehörigen Tarif der Mehrtarifzähler erfasst werden.

[0048] In einem Ausführungsbeispiel ist das Gebäude 101 ein Mehrparteiengebäude. Die einzelnen Verbraucher sind in diesem Fall die einzelnen Parteien des Mehrparteiengebäudes, wodurch für jede einzelne Partei (Wohnung) ein eigener Mehrtarifzähler 130 vorgesehen ist. Auf diesem Mehrtarifzähler werden die Tarife für die verschiedenen Stromquellen 120 und den Anschluss 110 an das externe Stromnetz gezählt.

[0049] In einem Abrechnungsverfahren für die Stromversorgung eines Gebäudes werden mittels Mehrtarifzähler Strommengen in unterschiedlichen Stromtarifen gezählt. Die Stromtarife sind danach festgelegt, wie viel Strom von einer Stromquelle produziert wird, die dem Gebäude zugeordnet ist. Die Kosten für den verbrauchten Strom der dem Gebäude zugeordneten Stromquelle sind geringer als die Kosten für aus einem externen Stromnetz bezogenen Strom.

[0050] In einem Ausführungsbeispiel des Abrechnungsverfahrens sind die Kosten für den verbrauchten Strom der Stromquelle grösser, als die Erträge, die durch die Einspeisevergütung für den von der Stromquelle erzeugten Strom realisierbar sind. Durch dieses Abrechnungsverfahren wird einerseits sichergestellt, dass der Betreiber der Stromquelle mehr Einnahmen hat, als wenn er den Strom in das externe Stromnetz einspeisen würde. Andererseits sind dadurch die Kosten der Verbraucher, bzw. Parteien des Gebäudes, gesenkt. Dadurch ergibt sich eine vorteilhafte Stromabrechnung sowohl für den Betreiber der Stromquelle als auch für die Bewohner des Gebäudes.

[0051] Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet ’werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims (15)

1. System zur Stromtarifsteuerung (100) eines Gebäudes (101) mit: einem Anschluss (110) für ein Stromnetz, der einen Stromzähler (111) aufweist, einem Anschluss für eine dem Gebäude zugeordnete Stromquelle (120), eine Messeinrichtung (121), die eingerichtet ist, die von der Stromquelle (120) erzeugte Strommenge zu messen, mindestens zwei Mehrtarifzählern (130), wobei diese eingerichtet sind, mehrere Strommengen zu zählen, wobei für jede Stromquelle (120) und für den Anschluss (110) für ein Stromnetz ein Tarif in den Mehrtarifzählern (130) hinterlegt ist, und einer Steuerungseinrichtung (140), wobei die Steuerungseinrichtung (140) mit der Messeinrichtung (121) des Stromquellenanschlusses, mit dem Stromzähler (111) des Stromnetzanschlusses (110) und mit den zwei Mehrtarifzählern (130) verbunden und eingerichtet ist, die aus dem Stromnetz bezogene Strommenge und die von der Stromquelle (120) erzeugte Strommenge zu erfassen und anhand dieser Werte den Tarif für die Mehrtarifzähler (130) zu schalten, wobei die Steuerungseinrichtung (140) eingerichtet ist, die Strommenge eines Mehrtarifzählers (130) anhand einer prozentualen Verteilung von Strommengen, die von der Stromquelle (120) erzeugt und von dem Anschluss (110) für ein Stromnetz bezogen werden, auf die verschiedenen Tarife zu verteilen.

2. System zur Stromtarifsteuerung (100} für ein Gebäude (101) nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinrichtung (140) eingerichtet ist, den Anteil der von der Stromquelle (120) erzeugten Strommenge und den Anteil der über den Stromanschluss (110) bezogene Strommenge zu ermitteln und an die Mehrtarifzähler (130) weiterzugeben, und wobei die Mehrtarifzähler (130) eingerichtet sind, anhand der Anteile der Strommengen in verschiedene Tarife zu schalten.

3. System zur Stromtarifsteuerung (100) für ein Gebäude (101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Anzeigegerät (150), wobei das Anzeigegerät (150) mit einer Datenverbindung (141) an die Steuerungseinrichtung (140) angeschlossen ist, wobei die Steuerungseinrichtung (140) eingerichtet ist, die aktuell von der Stromquelle (120) produzierte Strommenge, die aktuell über den Anschluss (110) an das Stromnetz bezogene Strommenge und/oder die Verteilung der Strommengen an das Anzeigegerät (150) weiterzugeben und wobei das Anzeigegerät (150) eingerichtet ist, die aktuell von der Stromquelle (120) produzierte Strommenge, die aktuell aus über den Anschluss (150) an das Stromnetz bezogene Strommenge und/oder die Verteilung der Strommengen anzuzeigen.

4. System zur Stromtarifsteuerung (100) für ein Gebäude nach Anspruch 3, wobei die Steuerungseinrichtung (140) eingerichtet ist, einen Wetterbericht zu empfangen, anhand der Vorhersage der Sonnenscheindauer und/oder der Windvorhersage des Wetterberichts zu berechnen, welche Strommenge in den folgenden Stunden durch die Stromquelle (120) produziert v/erden wird, daraus zu berechnen, weicher Tarif angewendet werden wird und diese Information an das Anzeigegerät (150; v/eiterzugeben, wobei das Anzeigegerät (150) eingerichtet ist, die Vorhersage für die berechneten Strommengen und/oder den Tarif anzuzeigen.

5. System zur Stromtarifsteuerung (100) für ein Gebäude (101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stromzähler (111) eingerichtet ist, mindestens zwei Strommengen zu erfassen, wobei eine erste Strommenge die vom Gebäude (101) aus dem Stromnetz aufgenommene Strommenge ist und wobei eine zweite Strommenge die vom Gebäude (101) an das Stromnetz abgegebene Strommenge ist.

6. Stromversorgung für ein Gebäude (101), die eine Stromtarif Steuerung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und eine Stromquelle (120) beinhaltet, wobei die Stromquelle (120) eine Photovoltaikanlage, ein Blockheizkraftwerk oder eine Windkraftanlage ist.

7. Stromversorgung für ein Gebäude (101) nach Anspruch 6, wobei die Stromversorgung mehrere Stromquellen (120) mit jeweils einem eigenen Tarif umfasst.

8. Stromversorgung für ein Gebäude (101) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei die Stromversorgung eine Einrichtung (160) zum Speichern von elektrischer Energie umfasst, die als Stromquelle (120) einsetzbar ist.

9. verfahren zur Stromtarifsteuerung für ein Gebäude, wobei von einer Steuerungseinrichtung erfasst wird, welche Strommenge von einer Stromquelle erzeugt wird und welche Strommenge über einen Stromanschluss bezogen wird, wobei die Steuerungseinrichtung anhand der von der Stromquelle erzeugten Strommenge und der über den Stromanschluss bezogenen Strommenge festlegt, in welchen Tarif einer Tabelle Mehrtarifzähler zu schalten sind, diese Information an die Mehrtarifzähler v/eitergibt und die Mehrtarifzähler in den entsprechenden Tarif schalten, wobei für jede Stromquelle und für den Stromanschluss ein Tarif in den Mehrtarifzählern hinterlegt ist, wobei die Strommenge eines Mehrtarifzählers anhand einer prozentualen Verteilung der Strommengen, die von der Stromquelle erzeugt und dem Stromanschluss bezogen werden, auf die verschiedenen Tarife verteilt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Mehrtarifzähler anhand der prozentualen Verteilung der Strommengen, die von der Stromquelle erzeugt und vom Stromanschluss bezogen werden, in die verschiedenen Tarife geschaltet werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die aktuell von der Stromquelle produzierte Strommenge, die aktuell aus dem externen Stromnetz bezogene Strommenge und/oder die prozentuale Verteilung der Strommengen an ein Anzeigegerät weitergegeben werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei mittels Wetterbericht eine Vorhersage für die produzierte Strommenge der mindestens einen Stromquelle erstellt wird und daraus eine Vorhersage für den anzuwendenden Tarif erstellt wird, wobei diese Information an das Anzeigegerät weitergegeben wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die von der Stromquelle produzierte Strommenge, die nicht im Gebäude verbraucht und nicht in das Stromnetz eingespeist wird, in einem Speicher gespeichert.

14. Abrechnungsverfahren für die Stromversorgung eines Gebäudes, wobei Mehrtarifzähler Strommengen nach einem der Verfahren der Ansprüche 9 bis 13 ermitteln, wobei die Kosten für den Strom der Stromquelle geringer sind als die Kosten für aus dem Stromnetz bezogenen Strom.

15. Abrechnungsverfahren nach Anspruch 14, wobei die Kosten für den Strom der Stromquelle grösser sind als die Erträge durch die Einspeisevergütung für den von der Stromquelle erzeugten Strom.