DE102016111343A1 - Energy management system and energy management process - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Energiemanagementsystem und ein Energiemanagementverfahren. Das Energiemanagementsystem (10) ist ausgebildet zum Steuern einer Batterievorrichtung (2) und eines Heizelementes (3) eines thermischen Pufferspeichers in einem lokalen Stromnetz (7) mit einem dezentralen Stromerzeuger (4) zur Erzeugung eines Stroms für das lokale Stromnetz (7), und weist folgende Komponenten auf: ein Steuermodul (1); eine Batterieschnittstelle (12), welche ausgebildet ist, das Steuermodul (1) mit der Batterievorrichtung (2) zu verbinden; und eine Heizelementschnittstelle (13), welche ausgebildet ist, das Steuermodul (1) mit dem Heizelement (3) zu verbinden. Das Steuermodul (1) ist ausgebildet, einen mittels des dezentralen Stromerzeugers (4) erzeugten ersten Teilstrom zur Batterievorrichtung (2) und einen mittels des dezentralen Stromerzeugers (4) erzeugten zweiten Teilstrom zum Heizelement (3) derart zu leiten, dass die Batterievorrichtung (2) und das Heizelement (3) zu jedem Zeitpunkt innerhalb eines Überlappzeitabschnittes mittels des Stroms aus dem dezentralen Stromerzeuger (4) versorgt werden.The invention relates to an energy management system and an energy management method. The energy management system (10) is designed to control a battery device (2) and a heating element (3) of a thermal buffer store in a local power grid (7) with a decentralized power generator (4) for generating a current for the local power grid (7), and has the following components: a control module (1); a battery interface (12) configured to connect the control module (1) to the battery device (2); and a heater interface (13) configured to connect the control module (1) to the heating element (3). The control module (1) is designed to direct a first partial flow to the battery device (2) generated by means of the decentralized power generator (4) and a second partial flow generated by the decentralized power generator (4) to the heating element (3) such that the battery device (2 ) and the heating element (3) are supplied at any time within an overlapping period by means of the current from the decentralized power generator (4).

Description

Die Erfindung betrifft ein Energiemanagementsystem und ein Energiemanagementverfahren. The invention relates to an energy management system and an energy management method.

Für die geplante Energiewende spielen dezentrale Stromerzeuger eine wichtige Rolle. Sie können dazu dienen, lokale Stromnetze mit nachhaltig erzeugter Energie zu versorgen. Als Stromerzeuger kommen hierbei insbesondere Photovoltaikanlagen oder Windkraftwerke in Betracht, deren Stromproduktion jedoch wetterabhängig ist und somit wechselhaft sein kann. Um bei für die Stromerzeugung guten Wetterbedingungen, also starker Sonneneinstrahlung bei Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) bzw. starkem Wind bei Windkraftwerken, überschüssigen Strom speichern und bei schlechteren Wetterbedingungen Versorgungslücken im lokalen Stromnetz ausgleichen zu können, wird das lokales Stromnetz mit einer Batterie ausgestattet. Decentralized generators play an important role in the planned energy transition. They can be used to supply local power grids with sustainably generated energy. In this case, photovoltaic systems or wind power plants come into consideration as power generators, whose power production, however, is weather-dependent and thus can be variable. In order to be able to store excess electricity in the case of good weather conditions for generating electricity, ie strong solar radiation in photovoltaic systems (PV systems) or strong wind in wind power plants, and to be able to compensate for gaps in the local power grid in bad weather conditions, the local power grid is equipped with a battery.

Wenn jedoch die Batterie bereits vollständig geladen ist und der vom dezentralen Stromerzeuger erzeugte Strom weiterhin den Bedarf im lokalen Stromnetz übersteigt, dann kann dieser Überschussstrom in ein externes Netz eingespeist werden. In vielen Ländern ist jedoch auch die ins regionale oder nationale Netz einspeisbare Strommenge begrenzt. Beispielsweise wurde in Deutschland seit dem März 2016 die Einspeisegrenze für geförderte PV-Speichersysteme auf 50% der PV-Nennleistung herabgesetzt. Üblicherweise wird ein PV-System bei darüber hinausgehenden Erzeugungsspitzen abgeregelt, also in ihrer Ausgangsleistung gedrosselt. However, if the battery is already fully charged and the power generated by the decentralized power generator continues to exceed the demand in the local grid, then this excess power can be fed into an external grid. In many countries, however, the amount of electricity that can be fed into the regional or national grid is limited. For example, in Germany since March 2016, the feed-in limit for subsidized PV storage systems has been reduced to 50% of the nominal PV capacity. Usually, a PV system is de-regulated at excess output peaks, ie throttled in their output power.

Um die überschüssige Energie der PV-Anlage nicht derart ungenutzt zu lassen, kann sie alternativ zur Gebäudeerwärmung genutzt oder in einen Wärmespeicher bzw. Wärmepuffer geleitet werden. DE 10 2012 016 846 A1 offenbart eine solche Vorgehensweise, bei der ein Stromüberangebot des lokalen Stromerzeugers zum Beheizen eingesetzt wird. Es wird vorgeschlagen, die überschüssige Energie in Warmwasser- und Pufferspeicher zwischen zu speichern, so dass sie zu einem anderen Zeitpunkt wieder abrufbar ist. Dies erfolgt im einfachsten Fall mittels eines Heizstabes oder eines Tauchsieders, der in ein flüssiges Medium des Wärmespeichers eingetaucht ist und dieses mittels der überschüssigen PV-Leistung erwärmt. Handelsübliche Heizstäbe sind jedoch üblicherweise nicht regelbar, so dass sie nur mit einem vorgegebenen Leistungswert betrieben werden können. Es besteht dann auch hier die Gefahr, dass überschüssige Energie verloren geht. In order not to leave the excess energy of the PV system so unused, it can alternatively be used to heat buildings or be routed to a heat storage or heat buffer. DE 10 2012 016 846 A1 discloses such an approach, in which an excess power of the local power generator is used for heating. It is proposed to store the excess energy in hot water and buffer storage between them so that it is retrievable at another time. This is done in the simplest case by means of a heating element or immersion heater, which is immersed in a liquid medium of the heat accumulator and this heated by means of the excess PV power. However, commercially available heating rods are usually not controllable, so that they can only be operated with a predetermined power value. There is also the danger here that excess energy is lost.

Teilweise Abhilfe schaffen hier mehrstufige Heizstäbe mit mehreren Rohrheizkörpern, die alternativ oder auch gruppenweise angesteuert werden können. Auf diese Weise lässt sich ein solcher Heizstab mit unterschiedlichen Leistungsstufen betreiben, beispielsweise mit einer Stufenregelung von 500 Watt Abstand. Es kann aber auch hier vorkommen, dass die Überschussleistung zwischen zwei Leistungsstufen des Heizstabes liegt. Bei einer Stufenregelung von 500 Watt gehen also bis zu 500 Watt PV-Leistung verloren, weil die nächste Heizstufe noch nicht dazu geschaltet werden kann. Die alternative Vorgehensweise, nämlich das stufenlose Regeln des Heizstabes, hat weitere Nachteile. Hierfür sind Phasenanschnittsteuerungen bekannt, die jedoch oft von den Netzbetreibern der externen Netze nicht zugelassen sind. Diese und andere Lösungsalternativen, wie beispielsweise das Vorsehen eines Wechselrichters für den Heizstab, sind zudem teuer. Partial remedy here create multi-stage heating elements with several tubular heaters, which can be controlled alternatively or in groups. In this way, such a heating element can be operated with different power levels, for example, with a step control of 500 watts distance. However, it can also happen here that the excess power lies between two power levels of the heating element. With a step control of 500 watts, so up to 500 watts of PV power is lost, because the next heat level can not be switched to it. The alternative approach, namely the stepless control of the heating element, has other disadvantages. Phase-angle controllers are known for this, but they are often not approved by the network operators of the external networks. These and other alternative solutions, such as the provision of an inverter for the heating element, are also expensive.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Energiemanagementsystem und ein Energiemanagementverfahren bereitzustellen, welche eine effiziente Verwertung des von einem dezentralen Stromerzeuger erzeugten Überschussstromes sicherstellen. It is the object of the invention to provide an energy management system and an energy management method which ensure an efficient utilization of the excess current generated by a decentralized power generator.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Energiemanagementsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Energiemanagementverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. The object is achieved according to the invention by an energy management system having the features of claim 1 and by an energy management method having the features of claim 10.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt. Advantageous developments of the invention are listed in the subclaims.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, einen in seiner Aufnahmeleistung stufenlos regelbaren ersten Energiespeicher und einen nicht stufenlos regelbaren zweiten Energiespeicher gleichzeitig zu betreiben, so dass die sich insgesamt ergebende Gesamtaufnahmeleistung stufenlos einstellen lässt. Während das Heizelement nicht stufenlos regelbar ist und mit einer Nominalleistung betrieben werden muss, kann die Aufnahmeleistung der Batterievorrichtung stufenlos oder im Wesentlichen stufenlos geregelt werden. The invention is based on the idea of simultaneously operating a first energy store that is infinitely variable in its power consumption and a second energy store that is not infinitely variable, so that the overall resulting total power can be continuously adjusted. While the heating element is not infinitely variable and must be operated with a nominal power, the power consumption of the battery device can be controlled continuously or substantially continuously.

Das erfindungsgemäße Energiemanagementsystem weist ein Steuermodul mit Schnittstellen zum Verbinden mit einer Batterievorrichtung und einem Heizelement auf. Eine solche Batterievorrichtung kann insbesondere eine Batterie bzw. ein Akkumulator sein. Es können in der Batterievorrichtung auch weitere Regel- und/oder Steuereinrichtungen vorgesehen sein, um den Stromfluss von und zu der Batterie bzw. dem Akkumulator zu regeln und/oder zu steuern. Insbesondere kann die Batterievorrichtung einen Batteriewechselrichter aufweisen, der mittels des Steuermoduls gesteuert wird. Bei dem Heizelement kann es sich um eine Heizvorrichtung für einen thermischen Pufferspeicher handeln. Es dient dazu, elektrische Energie in thermische Energie umzuwandeln und in dem Pufferspeicher zu speichern. Bei dem Pufferspeicher kann es sich um einen Warmwasserspeicher, um einen Wärmekreislauf beispielsweise eines Gebäudes oder dergleichen handeln. The energy management system according to the invention has a control module with interfaces for connection to a battery device and a heating element. Such a battery device may in particular be a battery or an accumulator. It can also be provided in the battery device, further control and / or control devices to control the flow of current to and from the battery or the accumulator and / or to control. In particular, the battery device can have a battery inverter, which is controlled by means of the control module. The heating element may be a thermal buffer heater. It serves to convert electrical energy into thermal energy and store it in the buffer memory. The buffer memory may be a Hot water tank to act a heat cycle, for example, a building or the like.

Das Heizelement und die Batterievorrichtung sind Teil eines lokalen Stromnetzes, beispielsweise von einem privaten oder gewerblichen Gebäude oder von mehreren Gebäuden, die gemeinsam an dem lokalen Stromnetz angeschlossen sind. Das lokale Stromnetz weist weiterhin einen dezentralen Stromerzeuger auf, bei dem es sich vorzugsweise um einen Erzeuger erneuerbarer Energie handelt, insbesondere um eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) oder um eine Windkraftanlage. Es können jedoch auch andere Stromerzeuger vorgesehen sein, die für die Belieferung eines lokalen Stromnetzes geeignet sind, beispielsweise Wärme-Kraft-Kopplungs-Anlagen wie Blockheizkraftwerke. The heating element and the battery device are part of a local power network, for example of a private or commercial building or of several buildings, which are connected together to the local power grid. The local power grid also has a decentralized power generator, which is preferably a generator of renewable energy, in particular a photovoltaic system (PV system) or a wind turbine. However, other generators may be provided which are suitable for the supply of a local power grid, such as combined heat and power plants such as combined heat and power plants.

Das Steuermodul ist ausgebildet, die Batterievorrichtung, das Heizelement, den dezentralen Stromerzeuger und/oder eine Stromverteilungsvorrichtung des lokalen Stromnetzes so zu steuern, dass während eines Überlappzeitabschnittes die Batterievorrichtung Beladungsstrom bekommt und gleichzeitig das Heizelement angesteuert wird. Zu jedem Zeitpunkt innerhalb des Überlappzeitabschnittes wird also ein erster Teilstrom aus dem vom dezentralen Stromerzeuger erzeugten Gesamtstrom zur Batterievorrichtung geleitet, und ein zweiter Teilstrom davon wird zum Heizelement geleitet. Der Überlappzeitabschnitt weist vorzugsweise eine Länge von mindestens einer Millisekunde (ms), von mindestens 10 oder 100 ms oder von mindestens einer, 10 oder 100 Sekunden (s) auf. The control module is designed to control the battery device, the heating element, the decentralized power generator and / or a power distribution device of the local power supply so that during a Überlappzeitabschnittes the battery device gets charging current and at the same time the heating element is driven. At any time within the Überlappzeitabschnittes so a first partial flow is passed from the total current generated by the decentralized power generator to the battery device, and a second partial flow thereof is passed to the heating element. The overlap period preferably has a length of at least one millisecond (ms), at least 10 or 100 ms, or at least one, 10 or 100 seconds (s).

Das Steuermodul kann mit weiteren Schnittstellen ausgerüstet sein, beispielsweise mit einer Stromerzeuger-Schnittstelle zum Verbinden mit dem Stromerzeuger. Über eine solche Stromerzeuger-Schnittstelle kann der Stromerzeuger gesteuert werden und/oder aktuelle oder gespeicherte Daten an das Steuermodul senden, insbesondere über den erzeugten Strom. Zudem können ein oder mehrere Messschnittstellen vorgesehen sein, über denen das Steuermodul Messinformation mitgeteilt bekommt, beispielsweise über Spannungs- und Stromwerte an unterschiedlichen Punkten im lokalen Netz, über Wetterverhältnisse, über den Ladezustand der Batterievorrichtung, über die Temperatur des Pufferspeichers und dergleichen. The control module may be equipped with further interfaces, for example with a power generator interface for connection to the power generator. About such a generator interface, the power generator can be controlled and / or send current or stored data to the control module, in particular on the generated power. In addition, one or more measurement interfaces can be provided, via which the control module receives measurement information, for example, about voltage and current values at different points in the local network, weather conditions, the state of charge of the battery device, the temperature of the buffer memory and the like.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Steuermodul derart ausgebildet, dass die Batterievorrichtung und das Heizelement zu jedem Zeitpunkt innerhalb des Überlappzeitabschnittes im Wesentlichen ausschließlich mittels des Stroms aus dem dezentralen Stromerzeuger versorgt werden. Das bedeutet insbesondere, dass der Strom aus dem dezentralen Stromerzeuger den Strombedarf der Batterievorrichtung und des Heizelementes deckt und kein weiterer Strom beispielsweise aus einem externen Netz hinzugefügt werden muss, um die Batterievorrichtung und/oder das Heizelement zu versorgen. In a preferred embodiment, the control module is designed such that the battery device and the heating element are supplied at all times within the overlap period substantially exclusively by means of the current from the decentralized power generator. This means, in particular, that the power from the decentralized power generator covers the power requirements of the battery device and the heating element and no further power must be added, for example, from an external network in order to supply the battery device and / or the heating element.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Heizelement ein nichtregelbarer Verbraucher mit einer festgelegten Nominalleistung oder ein mehrstufiger Verbraucher mit mehreren Leistungsstufen ist. Das Heizelement kann also beispielsweise mit einer festgelegten Nominalleistung von 800 W arbeiten, oder beispielsweise in einem von drei möglichen Leistungsstufen betreibbar sein, z.B. wahlweise bei 500 W, 1000 W und 1500 W. Es können auch mehr als drei Leistungsstufen vorgesehen sein, beispielsweise 4, 5, 6, 7 oder mehr. In an advantageous development, it is provided that the heating element is a non-adjustable consumer with a defined nominal power or a multi-level consumer with several power levels. Thus, for example, the heating element may operate at a fixed nominal power of 800 W, or be operable, for example, in one of three possible power levels, e.g. optionally at 500 W, 1000 W and 1500 W. There may also be more than three power levels, for example 4, 5, 6, 7 or more.

Zweckmäßigerweise handelt es sich bei dem Heizelement um einen Heizstab. Dieser wird in das zu erwärmende Medium, in der Regel eine Flüssigkeit wie Wasser, eingetaucht und erwärmt dieses. Der Heizstab weist einen Rohrheizkörper auf, durch den ein Heizdraht führt. Ein mehrstufiges Heizelement kann bei einem Heizstab verwirklicht werden, wenn entsprechend mehrere Rohrheizkörper für jeweils unterschiedlichen Leistungsstufen vorgesehen sind. Beispielsweise können drei Rohrheizkörper mit 500 W, 1000 W und 1500 W Nominalleistung vorgesehen sein. Durch Zuschalten mehrerer Rohrheizkörper können weitere Leistungsstufen verwirklicht werden. Bei dem genannten Beispiel mit drei Rohrheizkörpern wären das zusätzliche Leistungsstufen bei 2000 W, 2500 W und 3000 W. Conveniently, the heating element is a heating element. This is immersed in the medium to be heated, usually a liquid such as water, and this is heated. The heating element has a tubular heater through which a heating wire leads. A multi-stage heating element can be realized in a heating element, if a corresponding number of tubular heaters are provided for each different power levels. For example, three tubular heaters with 500 W, 1000 W and 1500 W nominal power can be provided. By connecting several tubular heaters more power levels can be realized. In the example with three tubular heaters, the additional power levels would be 2000 W, 2500 W and 3000 W.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist das Steuermodul ausgebildet, allein mittels Steuern des zur Batterievorrichtung geleiteten ersten Teilstroms den von der Batterievorrichtung und dem Heizelement insgesamt aufgenommenen Gesamtstrom entlang eines Überschussstromverlaufs zu führen. Hierzu kann der Überschussstromverlaufs vorzugsweise laufend ermittelt werden, beispielsweise mittels Messen der vom dezentralen Stromerzeuger erzeugten Leistung und der von Verbrauchern im lokalen Stromnetz aufgenommenen Leistung. Bei dem Überschussstrom handelt es sich vorzugsweise um den vom dezentralen Stromerzeuger erzeugten Gesamtstrom abzüglich der von laufenden Verbrauchern im lokalen Stromnetz aufgenommenen Ströme. Zusätzlich oder alternativ kann auch der in ein externes Netz einspeisbare Strom vom Gesamtstrom abgezogen werden, um den Überschussstrom zu berechnen. Wie einleitend erläutert, kann die in das externe Netz einspeisbare Leistung von der Nennleistung des dezentralen Stromerzeugers abhängen. According to a preferred refinement, the control module is designed to guide the total current absorbed by the battery device and the heating element along an excess current profile solely by controlling the first partial current conducted to the battery device. For this purpose, the excess current profile can preferably be determined continuously, for example by measuring the power generated by the decentralized power generator and the power consumed by consumers in the local power grid. The excess current is preferably the total current generated by the decentralized power generator minus the currents consumed by current consumers in the local power grid. Additionally or alternatively, the current that can be fed into an external grid can also be subtracted from the total current in order to calculate the excess current. As explained in the introduction, the power that can be fed into the external grid may depend on the nominal capacity of the decentralized generator.

Bevorzugterweise weist das Energiemanagementsystem ein Vorhersagemodul auf, oder es ist ein Vorhersagemodul vorgesehen, welches ausgebildet ist, den vom dezentralen Stromerzeuger erzeugten Stromverlauf abzuschätzen und daraus einen zu erwartenden Überschussstromverlauf eines Gesamtstroms zu ermitteln, welcher auf die Batterievorrichtung und das Heizelement zu verteilen ist. Vorzugsweise wird auch der Stromverbrauch aufgrund von am lokalen Stromnetz angeschlossenen Verbrauchern abgeschätzt. Die Abschätzung kann insbesondere auf frühere gespeicherte Nutzerinformationen basieren, um die Last aufgrund der eingeschalteten Verbraucher mit einzubeziehen. Zudem können Wettervorhersagen mit in die Abschätzung einfließen, wenn es sich beim dezentralen Stromerzeuger beispielsweise um eine PV-Anlage oder eine Windkraftanlage handelt. Der Überschussstromverlauf kann mehrere Stunden im Voraus ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Abschätzung des Überschussstromverlaufs wenige Minuten oder Sekunden im Voraus erfolgen. Vorzugsweise wird der abgeschätzte Überschussstromverlaufs in Zeitabständen von einer oder mehreren Sekunden aktualisiert. The energy management system preferably has a prediction module, or a prediction module is provided which is designed to estimate the current profile generated by the decentralized power generator and from it to determine an expected excess current profile of a total current, which is to be distributed to the battery device and the heating element. Preferably, the power consumption is estimated based on consumers connected to the local power grid. In particular, the estimation may be based on previous stored user information to include the load due to the powered-on consumers. In addition, weather forecasts can be included in the estimation, if the decentralized power generator is, for example, a PV system or a wind turbine. The surplus current profile can be determined several hours in advance. Alternatively or additionally, an estimate of the surplus current profile can be made a few minutes or seconds in advance. Preferably, the estimated excess current waveform is updated at one or more second intervals.

Vorzugsweise wird der von der Batterievorrichtung und dem Heizelement aufgenommene Gesamtstrom, also die Summe aus dem ersten und dem zweiten Teilstrom entlang des ermittelten Überschussstromverlaufs geführt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Steuermodul ausgebildet, allein mittels Steuern des zur Batterievorrichtung geleiteten ersten Teilstroms den von der Batterievorrichtung und dem Heizelement insgesamt aufgenommenen Gesamtstrom entlang des erwartenden Überschussstromverlaufs zu führen. Das bedeutet, dass die Stromaufnahme des Heizelements konstant gehalten wird, während der erste Teilstrom durch das Steuermodul variiert wird. Preferably, the total current taken up by the battery device and the heating element, that is to say the sum of the first and the second partial flow, is guided along the determined excess current profile. In a preferred embodiment, the control module is designed to guide the total current absorbed by the battery device and the heating element along the expected excess current profile solely by controlling the first partial current conducted to the battery device. This means that the current consumption of the heating element is kept constant while the first partial flow is varied by the control module.

Dass die Batterievorrichtung und das Heizelement zumindest während eines Überlappzeitabschnittes gleichzeitig mit Strom beliefert werden bedeutet, dass die Batterievorrichtung bzw. die Batterie oder der Akkumulator der Batterievorrichtung nicht vollständig geladen ist, wenn das Heizelement eingeschaltet wird. Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist das Steuermodul ausgebildet, bereits dann den zweiten Teilstrom zum Heizelement zu leiten, wenn die Batterievorrichtung einen Ladezustand von 90%, 80%, 70%, 60%, 50% 40% oder 30% oder weniger noch nicht überschritten hat. Je geringer der Batterie-Ladezustand ist, desto länger kann ein gleichzeitiger Betrieb von Batterievorrichtung und Heizelement sichergestellt werden, so dass der Überschussstromverlauf ausgefüllt wird, ohne den dezentralen Stromerzeuger drosseln zu müssen. The fact that the battery device and the heating element are simultaneously supplied with power at least during an overlapping period means that the battery device or the battery of the battery device is not completely charged when the heating element is switched on. In an expedient embodiment, the control module is designed to guide the second partial flow to the heating element even when the battery device has not yet exceeded a charge state of 90%, 80%, 70%, 60%, 50% 40% or 30% or less , The lower the battery state of charge, the longer a simultaneous operation of battery device and heating element can be ensured, so that the excess current profile is filled without having to throttle the decentralized power generator.

Wenn ein Überschussstrom oder ein Überschussstromverlauf ermittelt wurde, dann kann dieser zunächst mittels der Batterievorrichtung nachgezeichnet werden, indem der erste Teilstrom gleich dem Überschussstrom gewählt wird. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, die Batterievorrichtung erst zu einem späteren Zeitpunkt einzuschalten, und zwar so optimiert, dass Batterieladekapazität noch für die Zeitspanne sichergestellt ist, in der das Maximum des Überschussstromverlaufs erwartet wird. Zu einem Zeitpunkt, an dem der Überschussstrom den Wert übersteigt, welcher einer Nominalleistung oder einer geringsten Leistungsstufe des Heizelementes entspricht, kann der zweite Teilstrom entsprechend gewählt, das Heizelement also dazu geschaltet werden. Wenn der Überschussstrom einen Wert entsprechend einer weiteren Leistungsstufe des Heizelementes übersteigt, wird wiederum diese höhere Leistungsstufe eingeschaltet, sodass der erste Teilstrom wieder vermindert werden kann. Wenn umgekehrt der Überschussstrom sinkt, dann kann das Heizelement nach und nach in niedrigeren Leistungsstufen betrieben oder ganz ausgeschaltet werden, sodass mit dem Überschussstrom schließlich nur noch die Batterie aufgeladen wird. If an excess current or an excess current profile has been determined, then this can first be traced by means of the battery device by selecting the first partial current equal to the excess current. However, it may also be advantageous to switch on the battery device only at a later time, specifically optimized so that battery charging capacity is ensured even for the period in which the maximum of the excess current profile is expected. At a time when the excess current exceeds the value corresponding to a nominal power or a lowest power level of the heating element, the second partial flow can be selected accordingly, the heating element can therefore be switched to it. If the excess current exceeds a value corresponding to another power stage of the heating element, in turn, this higher power level is turned on, so that the first partial flow can be reduced again. Conversely, if the surplus current decreases, then the heating element can be gradually operated at lower power levels or turned off completely so that the surplus current eventually only recharges the battery.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Steuermodul ausgebildet, das Heizelement immer dann hinzu zu schalten bzw. das Heizelement immer dann in die nächste Leistungsstufe zu schalten, wenn die Batterievorrichtung (ggf. in Kombination mit dem Heizelement in seiner niedrigeren Leistungsstufe) an eine obere Leistungsgrenze stößt und nicht mehr Strom aufnehmen kann, während der Überschussstrom weiter steigt. Umgekehrt kann dann das Heizelement immer dann in eine niedrigere Leistungsstufe gefahren oder ganz ausgeschaltet werden, wenn beim Sinken des Überschussstroms der Überschussstromverlauf einen Wert erreicht, an dem die Batterievorrichtung wieder flexibel regelbar ist. Wenn das Heizelement eingeschaltet oder in eine andere Leistungsstufe geschaltet wird, dann kann es notwendig werden, den Batterieladestrom, also den ersten Teilstrom, zu senken, um den Überschussstrom zu folgen. According to a preferred embodiment, the control module is designed to always switch the heating element or to switch the heating element into the next power level whenever the battery device (possibly in combination with the heating element in its lower power level) encounters an upper power limit and can not absorb more power while the excess current continues to rise. Conversely, the heating element can then be moved to a lower power level or switched off completely whenever, when the excess current sinks, the excess current profile reaches a value at which the battery device can be flexibly regulated again. If the heating element is switched on or switched to another power stage, then it may be necessary to lower the battery charging current, ie the first partial current, in order to follow the excess current.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Hierbei zeigen: The invention will be explained below with reference to embodiments with reference to the figures. Hereby show:

1 einen Blockschaltdiagramm des Energiemanagementsystem; 1 a block diagram of the energy management system;

2 ein Stromverlaufsdiagramm bei Betrieb einer Batterie; 2 a current flow diagram during operation of a battery;

3 ein Stromverlaufsdiagramm bei Betrieb eines Heizstabes; 3 a current waveform diagram when operating a heater;

4 ein Stromverlaufsdiagramm bei aufeinander folgendem Betrieb einer Batterie und eines Heizstabes; 4 a Stromverlaufsdiagramm in successive operation of a battery and a heating element;

5 ein Stromverlaufsdiagramm bei teilweise gleichzeitigem Betrieb einer Batterie und eines Heizstabes; und 5 a Stromverlaufsdiagramm with partially simultaneous operation of a battery and a heating element; and

6a und 6b weitere Stromverlaufsdiagramme bei teilweise gleichzeitigem Betrieb einer Batterie und eines Heizstabes. 6a and 6b further current waveform diagrams with partially simultaneous operation of a battery and a heater.

In der 1 wird ein Energiemanagementsystem 10 schematisch in einem Blockschaltdiagramm dargestellt. Es umfasst ein lokales Stromnetz 7, welches zur Versorgung mehrerer Verbraucher 5, beispielsweise in einem Gebäude, vorgesehen ist. Das lokale Stromnetz 7 wird durch einen dezentralen Stromerzeuger 4 mit Strom versorgt, beispielsweise aus einer PV-Anlage. Zudem ist das lokale Stromnetz über einen Netzanschluss 6 mit einem externen Stromnetz (nicht dargestellt) verbunden. Wenn der Stromerzeuger 4 nicht ausreichend Strom zur Deckung des Strombedarfs des lokalen Stromnetzes 7 erzeugen kann, dann kann zusätzlicher Strom aus dem externen Netz entnommen werden. Liegt andererseits eine Überproduktion an Strom durch den Stromerzeuger 4 vor, dann kann dieser Überstrom, üblicherweise gegen eine Vergütung, in das externe Netz eingespeist werden. In the 1 becomes an energy management system 10 schematically shown in a block diagram. It includes a local power grid 7 which is used to supply several consumers 5 , For example, in a building, is provided. The local power grid 7 is powered by a decentralized power generator 4 powered, for example from a PV system. In addition, the local power grid is via a grid connection 6 connected to an external power supply (not shown). When the power generator 4 insufficient electricity to meet the electricity needs of the local power grid 7 can generate additional power from the external network. On the other hand, there is an overproduction of electricity by the power generator 4 before, then this overcurrent, usually for a fee, can be fed into the external network.

Als elektrischer Energiespeicher dient eine Batterievorrichtung 2, nachfolgend kurz als Batterie 2 bezeichnet, auch wenn es sich hierbei um eine Batterie in Kombination mit einem Batterie-Wechselrichter handelt. Wenn der Stromerzeuger 4 so viel Strom erzeugt, dass der erzeugte Strom regelmäßig bei vollständig geladener Batterie zumindest zeitweise die maximal mögliche oder erlaubte Netzeinspeisung übersteigt, dann wird die Überschussenergie mittels eines Heizelementes 3 in einen Pufferspeicher (nicht dargestellt) geleitet. As electrical energy storage is a battery device 2 , hereafter briefly as a battery 2 even if this is a battery in combination with a battery inverter. When the power generator 4 generates so much power that the power generated regularly at fully charged battery at least temporarily exceeds the maximum possible or allowed grid feed, then the excess energy by means of a heating element 3 in a buffer memory (not shown) passed.

Die Batterievorrichtung 2, das Heizelement 3 und der Stromerzeuger 4 sind über entsprechende Schnittstellen 12, 13, 14 mit einem Steuermodul 1 verbunden, welche ein Energiemanagementverfahren durchführt. Der Einfachheit halber sind Stromschaltelemente, Stromwandelelemente, Strom-, Spannungs- und Leistungsmessgeräte und dergleichen, die am lokalen Stromnetz angeschlossen sind, in der 1 nicht dargestellt. The battery device 2 , the heating element 3 and the power generator 4 are via appropriate interfaces 12 . 13 . 14 with a control module 1 connected, which performs an energy management method. For simplicity, power switching elements, power conversion elements, current, voltage and power meters and the like, which are connected to the local power network, in the 1 not shown.

Die 2 bis 5 sowie 6a und 6b zeigen Stromverlaufsdiagramme zur Veranschaulichung des Betriebs der Energiemanagementsystems 10 aus 1. In allen vier Diagrammen verläuft die Zeit entlang der Abszisse, während Stromwerte oder Leistungswerte entlang der Ordinate aufgetragen sind. Ferner ist in allen vier Diagrammen ein Überschussstromverlauf 21 eingezeichnet. Dieser kann mittels eines Vorhersagemoduls ermittelt sein. Es handelt sich hierbei um eine Differenz zwischen dem vom Stromerzeuger 4 erzeugten Gesamtstrom und einem in das externe Netz maximal einspeisbaren Einspeisestrom und/oder von den Verbrauchern 5 genutzten Strom. Handelt es sich bei dem Stromerzeuger um eine PV-Anlage, dann liegt das hier gezeigte Maximum des Überschussstromverlauf 21 naturgemäß um die Mittagszeit. Wäre keine Batterie 2 vorhanden, dann müsste die Energie, welches der Fläche unterhalb des Überschussstromverlaufs 21 entspricht, ungenutzt bleiben, bzw. der Stromerzeuger 4 müsste so weit abgeregelt werden, dass er diese Energie weniger erzeugt. The 2 to 5 such as 6a and 6b show current flow diagrams for illustrating the operation of the energy management system 10 out 1 , In all four diagrams, the time is along the abscissa, while current values or power values are plotted along the ordinate. Furthermore, in all four diagrams there is an excess current profile 21 located. This can be determined by means of a prediction module. It is a difference between that from the generator 4 generated total power and a maximum in the external grid feed-in feed and / or consumers 5 used electricity. If the generator is a PV system, then the maximum current profile shown here is located 21 naturally at lunchtime. There would be no battery 2 present, then the energy would have to be that of the area below the surplus current profile 21 corresponds, remain unused, or the power generator 4 would have to be adjusted so far that he generates less energy.

In der 2 entspricht die schraffierte Fläche der Energie, welche in die Batterie 2 geleitet wird, um diese zu laden. Es handelt sich also um eine Batterieladekurve 22 für den Fall, dass der zur Verfügung stehende Überschussstrom 21 vollständig in die Batterie 2 geleitet wird. Die Batterieladekurve 22 wird zunächst vom Überschussstromverlauf 21 und dann von der Maximalleistung des Batterie-Wechselrichters oder von einer anderen Komponente der Batterievorrichtung beschränkt, beispielsweise durch ein Batterie-Management-System, durch eine beschränkte Anschlussleistung und dergleichen. Der übrige Strom geht als ungenutzte Energie 24 verloren. In the 2 corresponds to the hatched area of energy entering the battery 2 is passed to load these. It is therefore a battery charging curve 22 in the event that the available excess electricity 21 completely in the battery 2 is directed. The battery charging curve 22 is first of the excess current flow 21 and then limited by the maximum power of the battery inverter or another component of the battery device, for example, by a battery management system, by a limited connected load, and the like. The rest of the electricity goes as unused energy 24 lost.

In der 3 ist eine Situation dargestellt, bei der lediglich ein mehrstufiges Heizelement 3 eingesetzt wird, um den Überschussstrom 21 aufzunehmen. Bei der stufenartig schwarz gefüllten Fläche handelt es sich um die vom Heizelement 3 aufgenommene Energie, welche nach oben hin von einer stufenartigen Heizkurve 23 beschränkt wird. Das Heizelement 3 kann immer nur in der Leistungsstufe betrieben werden, welcher durch den Überschussstrom 21 bedient werden kann. Auch hier geht der restliche Überschussstrom 21 als ungenutzte Energie 24 verloren. Falls in der Ermittlung des Überschussstromverlaufs 21 die maximal mögliche Netzeinspeisung noch nicht mit berücksichtigt ist, dann kann die ungenutzte Energie 24 auch über den Netzanschluss 6 in das externe Netz eingespeist werden. In der 4 wird die Situation gemäß dem einleitend beschriebenen Stand der Technik dargestellt. Hier wird zunächst die Batterie 2 so weit wie möglich mit dem Überschussstrom 21 versorgt. Sobald die Batterie 2 vollständig geladen ist, wird das Heizelement 3 entsprechend seiner Leistungsstufen eingeschaltet, um den Überschussstrom 21 weiter zu verwerten. Aufgrund des stufenartigen Charakters der Heizkurve 23 gibt es auch in diesem Szenario viel ungenutzte Energie 24. In the 3 a situation is shown in which only a multi-stage heating element 3 is used to the excess current 21 take. The step-like black filled area is that of the heating element 3 absorbed energy, which at the top of a step-like heating curve 23 is limited. The heating element 3 can always be operated only in the power level, which by the excess current 21 can be served. Again, the rest of the surplus electricity goes 21 as unused energy 24 lost. If in the determination of the surplus current profile 21 The maximum possible grid feed is not taken into account, then the unused energy 24 also via the mains connection 6 be fed into the external network. In the 4 the situation is illustrated according to the prior art described in the introduction. Here is the battery first 2 as far as possible with the excess current 21 provided. Once the battery 2 is fully charged, the heating element 3 turned on according to its power levels to the excess current 21 continue to use. Due to the step-like nature of the heating curve 23 There is also a lot of unused energy in this scenario 24 ,

Die 5 zeigt den erfindungsgemäßen Fall. Zwar wird auch hier, wie in den Fällen gemäß 2 und 4, die Batterie 2 gleich zu Beginn des Überschussstromverlaufs 21 eingeschaltet und sie beginnt, sich aufzuladen. Zu einem geeigneten Zeitpunkt wird jedoch auch das Heizelement 3 eingeschaltet, so dass Batterie 2 und Heizelement 3 über einen Zeitraum hinweg, nämlich während eines Überlappzeitabschnittes, gemeinsam mit dem Überschussstrom 21 versorgt werden. Mit anderen Worten, der Gesamtstrom aus erstem und zweitem Teilstrom folgt möglichst exakt dem Überschussstromverlaufs 21. Die Steuerung, also Hinzuschaltung, des Heizelementes 3 sollte derart optimiert werden, dass die ungenutzte Energie 24 möglichst gering gehalten wird, gegebenenfalls mit der Maßgabe, dass kein zusätzlicher Strom aus dem externen Netz bezogen wird. The 5 shows the case of the invention. Although here too, as in the cases according to 2 and 4 , the battery 2 right at the beginning of the excess current flow 21 turned on and she starts to charge. However, at an appropriate time, the heating element will also become 3 switched on, leaving the battery 2 and heating element 3 over a period of time, namely during an overlap period, together with the excess current 21 be supplied. With others Words, the total flow of the first and second partial flow follows as exactly as possible the excess current flow 21 , The control, ie addition, of the heating element 3 should be optimized so that the unused energy 24 is kept as low as possible, with the proviso that no additional power from the external network is obtained.

In den 6a und 6b werden weitere erfindungsgemäße Situationen dargestellt. Es handelt sich jedoch in beiden Fällen um eine weniger optimale Lösung, als beispielsweise in 5 gezeigt. Anders als im Falle der 5, aber ähnlich wie in 2 und 4, nimmt bei der Situation in 6a zunächst die Batterie 2 den gesamten Überschussstrom 21 auf, bis die maximal mögliche Ladeleistung erreicht ist. Um die ungenutzte Energie 24 gering zu halten, wird ab einem bestimmten Zeitpunkt, an dem die ungenutzte Leistung die Heizleistung des Heizelementes 3 übersteigt, das Heizelement 3 eingeschaltet (vgl. Heizkurve 23a). Wenn die Batterie 2 dann vollständig geladen ist, dann wird das Heizelement 3 erneut eingeschaltet, solange der Überschussstrom 21 zu seinem Betrieb ausreicht. In the 6a and 6b further situations according to the invention are shown. However, in both cases this is a less optimal solution than, for example, in 5 shown. Unlike in the case of 5 but similar to in 2 and 4 , takes in the situation in 6a first the battery 2 the entire excess current 21 until the maximum possible charging power is reached. To the unused energy 24 From a certain point in time, the unused power will keep the heating power of the heating element low 3 exceeds the heating element 3 switched on (see heating curve 23a ). When the battery 2 then fully charged, then the heating element 3 again turned on, as long as the surplus current 21 sufficient for his operation.

Schließlich wird in der 6b eine ähnliche Situation wie in der 6b veranschaulicht. Auch hier wird die Batterie 2 auf maximal mögliche Leistung geregelt, bis er vollständig geladen ist. Wenn der Überschussstromverlauf 21 den maximal möglichen Ladestrom überschreitet wird auch hier das Heizelement 3 eingeschaltet. Dieses wird jedoch mit einer so hohen Leistung betrieben, dass der gesamte Überschussstrom 21 genutzt wird. Liegt dann die Überschussstromkurve 21 unterhalb der Heizkurve 23a, wie in 6b gezeigt, dann muss zusätzlicher Strom aus dem externen Netz entnommen werden, oder wenn bereits ins externe Netz eingespeist wird, dann muss diese Einspeisung entsprechend gedrosselt werden. Dies gilt auch für den Betrieb des Heizelementes 3 nach dem vollständigen Laden der Batterie 2 entsprechend der Heizkurve 23b. Finally, in the 6b a similar situation as in the 6b illustrated. Again, the battery is 2 regulated to maximum possible power until it is fully charged. When the excess current flow 21 the maximum possible charging current is exceeded here is the heating element 3 switched on. However, this is operated with such a high power that the entire excess current 21 is being used. Is then the excess current curve 21 below the heating curve 23a , as in 6b shown, then additional power must be taken from the external network, or if already fed into the external network, then this feed must be throttled accordingly. This also applies to the operation of the heating element 3 after completely charging the battery 2 according to the heating curve 23b ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10
Energiemanagementsystem Energy Management System
1 1
Steuermodul control module
12 12
Batterieschnittstelle Battery interface
13 13
Heizelementschnittstelle Heizelementschnittstelle
14 14
Stromerzeuger-Schnittstelle Power generator interface
2 2
Batterievorrichtung, Batterie Battery device, battery
3 3
Heizelement heating element
4 4
dezentralen Stromerzeuger decentralized power generator
5 5
Verbraucher consumer
6 6
Netzanschluss zum externen Stromnetz Power connection to the external power grid
7 7
lokales Stromnetz local power grid
21 21
Überschussstrom, Überschussstromverlauf Excess current, excess current flow
22 22
Batterieladekurve Battery charging curve
23, 23a, 23b 23, 23a, 23b
Heizkurve heating curve
24 24
ungenutzte Energie unused energy

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012016846 A1 [0004] DE 102012016846 A1 [0004]

Claims (10)

Energiemanagementsystem (10) zum Steuern einer Batterievorrichtung (2) und eines Heizelementes (3) eines thermischen Pufferspeichers in einem lokalen Stromnetz (7) mit einem dezentralen Stromerzeuger (4) zur Erzeugung eines Stroms für das lokale Stromnetz (7), aufweisend: – ein Steuermodul (1); – eine Batterieschnittstelle (12), welche ausgebildet ist, das Steuermodul (1) mit der Batterievorrichtung (2) zu verbinden; und – eine Heizelementschnittstelle (13), welche ausgebildet ist, das Steuermodul (1) mit dem Heizelement (3) zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (1) ausgebildet ist, einen mittels des dezentralen Stromerzeugers (4) erzeugten ersten Teilstrom zur Batterievorrichtung (2) und einen mittels des dezentralen Stromerzeugers (4) erzeugten zweiten Teilstrom zum Heizelement (3) derart zu leiten, dass die Batterievorrichtung (2) und das Heizelement (3) zu jedem Zeitpunkt innerhalb eines Überlappzeitabschnittes mittels des Stroms aus dem dezentralen Stromerzeuger versorgt werden. Energy Management System ( 10 ) for controlling a battery device ( 2 ) and a heating element ( 3 ) of a thermal buffer store in a local power grid ( 7 ) with a decentralized power generator ( 4 ) for generating a power for the local power grid ( 7 ), comprising: - a control module ( 1 ); - a battery interface ( 12 ), which is designed, the control module ( 1 ) with the battery device ( 2 ) connect to; and a heating element interface ( 13 ), which is designed, the control module ( 1 ) with the heating element ( 3 ), characterized in that the control module ( 1 ) is formed, one by means of the decentralized power generator ( 4 ) generated first partial flow to the battery device ( 2 ) and one by means of the decentralized power generator ( 4 ) generated second partial flow to the heating element ( 3 ) such that the battery device ( 2 ) and the heating element ( 3 ) at any time within an overlap period by means of the power from the distributed power generator. Energiemanagementsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (1) derart ausgebildet ist, dass die Batterievorrichtung (2) und das Heizelement (3) zu jedem Zeitpunkt innerhalb des Überlappzeitabschnittes im Wesentlichen ausschließlich mittels des Stroms aus dem dezentralen Stromerzeuger (4) versorgt werden. Energy management system according to claim 1, characterized in that the control module ( 1 ) is designed such that the battery device ( 2 ) and the heating element ( 3 ) at any time within the overlap period substantially exclusively by means of the power from the decentralized power generator ( 4 ) are supplied. Energiemanagementsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (3) ein nichtregelbarer Verbraucher mit einer festgelegten Nominalleistung oder ein mehrstufiger Verbraucher mit mehreren Leistungsstufen ist. Energy management system according to claim 1 or 2, characterized in that the heating element ( 3 ) is a non-regulated consumer with a specified nominal power or a multi-level consumer with multiple power levels. Energiemanagementsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (3) ein Heizstab ist. Energy management system according to claim 3, characterized in that the heating element ( 3 ) is a heating element. Energiemanagementsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (1) ausgebildet ist, allein mittels Steuern des zur Batterievorrichtung (2) geleiteten ersten Teilstroms den von der Batterievorrichtung (2) und dem Heizelement (3) insgesamt aufgenommenen Gesamtstrom entlang eines Überschussstromverlaufs zu führen. Energy management system according to one of the preceding claims, characterized in that the control module ( 1 ) is formed, solely by means of controlling the battery device ( 2 ) guided first partial flow from the battery device ( 2 ) and the heating element ( 3 ) total current taken along a surplus current profile to lead. Energiemanagementsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Vorhersagemodul, welches ausgebildet ist, den vom dezentralen Stromerzeuger (4) erzeugten Stromverlauf und/oder den durch am lokalen Stromnetz (7) angeschlossene Verbraucher (5) genutzten Stromverbrauch abzuschätzen und daraus einen zu erwartenden Überschussstromverlauf eines Überstroms zu ermitteln, welcher auf die Batterievorrichtung (2) und das Heizelement (3) zu verteilen ist. Energy management system according to one of the preceding claims, characterized by a prediction module, which is formed by the decentralized power generator ( 4 ) generated current flow and / or by the local power grid ( 7 ) connected consumers ( 5 ) and to determine therefrom an expected excess current profile of an overcurrent which is applied to the battery device ( 2 ) and the heating element ( 3 ) is to be distributed. Energiemanagementsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (1) ausgebildet ist, allein mittels Steuern des zur Batterievorrichtung (2) geleiteten ersten Teilstroms den von der Batterievorrichtung (2) und dem Heizelement (3) insgesamt aufgenommenen Gesamtstrom entlang des erwartenden Überschussstromverlaufs zu führen. Energy management system according to claim 6, characterized in that the control module ( 1 ) is formed, solely by means of controlling the battery device ( 2 ) guided first partial flow from the battery device ( 2 ) and the heating element ( 3 ) total current taken along the expected excess current profile. Energiemanagementsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterievorrichtung (2) einen Batteriewechselrichter aufweist, welcher mittels des Steuermoduls (1) gesteuert wird. Energy management system according to one of the preceding claims, characterized in that the battery device ( 2 ) has a battery inverter, which by means of the control module ( 1 ) is controlled. Energiemanagementsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (1) ausgebildet ist, bereits dann den zweiten Teilstrom zum Heizelement (3) zu leiten, wenn die Batterievorrichtung (2) einen Ladezustand von 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40% oder 30% oder weniger noch nicht überschritten hat. Energy management system according to one of the preceding claims, characterized in that the control module ( 1 ) is formed, then already the second partial flow to the heating element ( 3 ) when the battery device ( 2 ) has not yet exceeded a state of charge of 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40% or 30% or less. Energiemanagementverfahren zum Steuern einer Batterievorrichtung (2) und eines Heizelementes (3) eines thermischen Pufferspeichers in einem lokalen Stromnetz (7) mit einem dezentralen Stromerzeuger (4) zur Erzeugung eines Stroms für das lokale Stromnetz (7), wobei ein Steuermodul (1), eine Batterieschnittstelle, welche ausgebildet ist, das Steuermodul mit der Batterievorrichtung (2) zu verbinden, und eine Heizelementschnittstelle (13), welche ausgebildet ist, das Steuermodul (1) mit dem Heizelement (3) zu verbinden, vorgesehen sind, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass das Steuermodul (1) einen mittels des dezentralen Stromerzeugers (4) erzeugten ersten Teilstrom zur Batterievorrichtung (2) und einen mittels des dezentralen Stromerzeugers (4) erzeugten zweiten Teilstrom zum Heizelement (3) leitet, wobei die Batterievorrichtung (2) und das Heizelement (3) zu jedem Zeitpunkt innerhalb eines Überlappzeitabschnittes mittels des Stroms aus dem dezentralen Stromerzeuger (4) versorgt werden. Energy management method for controlling a battery device ( 2 ) and a heating element ( 3 ) of a thermal buffer store in a local power grid ( 7 ) with a decentralized power generator ( 4 ) for generating a power for the local power grid ( 7 ), wherein a control module ( 1 ), a battery interface, which is designed, the control module with the battery device ( 2 ) and a heating element interface ( 13 ), which is designed, the control module ( 1 ) with the heating element ( 3 ), the method being characterized in that the control module ( 1 ) one by means of the decentralized power generator ( 4 ) generated first partial flow to the battery device ( 2 ) and one by means of the decentralized power generator ( 4 ) generated second partial flow to the heating element ( 3 ), the battery device ( 2 ) and the heating element ( 3 ) at any time within an overlapping period by means of the electricity from the decentralized electricity generator ( 4 ) are supplied.
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Citations (3)

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