EP2614568A1 - Verfahren für einen wechsel zu einem günstigeren verbrauchstarif für ein hausgerät, sowie dafür geeignetes hausgerät - Google Patents

Verfahren für einen wechsel zu einem günstigeren verbrauchstarif für ein hausgerät, sowie dafür geeignetes hausgerät

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EP2614568A1
EP2614568A1 EP11745774.7A EP11745774A EP2614568A1 EP 2614568 A1 EP2614568 A1 EP 2614568A1 EP 11745774 A EP11745774 A EP 11745774A EP 2614568 A1 EP2614568 A1 EP 2614568A1
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EP
European Patent Office
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supply network
public
tariff
network
energy
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP11745774.7A
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French (fr)
Inventor
Claudia HÄPP
Jürgen RIESMEYER
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Publication date
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Publication of EP2614568A1 publication Critical patent/EP2614568A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y04S50/14—Marketing, i.e. market research and analysis, surveying, promotions, advertising, buyer profiling, customer management or rewards

Definitions

  • the invention relates to a method for operating at least one domestic appliance on optionally one of at least two electrical energy supply networks with information relating to each energy supply network, which concerns the consumption rate, wherein the at least one first energy supply network of a public power utility of a public utility with intelligent power meter with a Currently available tariff information and the at least second power grid is a decentralized energy supply network, belonging to the building within which the at least one domestic appliance is operated, which is able to feed at least one decentralized energy supply network energy into the at least one public power grid with a feed-in tariff.
  • the invention relates to a domestic appliance with an electrical energy connection to a public supply network and to a decentralized supply network, wherein a switching device is provided, which allows operating on either one of the designated power grids.
  • Part of the background of the invention is that more and more residential buildings or homes are equipped with their own, ie decentralized, power generation plant and thus also generate electrical energy.
  • This can be, for example, a photovoltaic system or a biogas plant, with an internal combustion engine that drives an electric generator.
  • the waste heat of the internal combustion engine is used to heat the house. It is then usually used the term heat-power coupling. Due to the legally regulated feed-in tariff, it is more economical for the operator or user of such decentralized systems to feed the electrical energy generated by their own system into the public supply network and not to consume it themselves in the residential building in question.
  • a further object of the invention is to specify how the at least one domestic appliance is to be constructed in order to automatically carry out the electrical energy supply of the at least one domestic appliance in the presence of at least two electrical energy supply networks.
  • This object is achieved for the method described above in that the choice of the power supply network that comes to the energy supply of at least one home appliance in question, by comparing the information on the tariff of the public supply network in terms of feed-in compensation, and that the network is selected for energy which has a sustained lower consumption tariff in relation to the other network.
  • the information on the tariffs such as the public supply network and the feed-in tariff
  • the change from one network to another network takes place only when the comparison of information about a period of integration has shown that one of the networks has information about a more favorable tariff with respect to the other network.
  • the construction of the domestic appliance according to the invention provides that it has a switching device which has:
  • a switch which, in a first switching position a, causes the connection to the public supply network and in a second switching position b the connection to the decentralized supply network, and -
  • the described switching device can be attached to the at least one conventional household appliance as an additional device or as a separately constructed switching device.
  • the original device connection of the conventional household appliance is connected to the output of the switching device. If the switching device is integrated into a newly designed household appliance, a direct connection is made from the switching device to the original energy connection of the domestic appliance within the housing of the household appliance. In both cases, it is ensured to a high degree that the household appliance can be operated in an extremely economical manner, especially since the user does not need to worry about choosing the appropriate energy supply network.
  • FIG. 1 shows an overall system with a building which has a public and a decentralized energy supply network for operating at least one domestic appliance
  • Fig. 2 shows a domestic appliance within the building of Fig. 1, which is connectable to one of the power supply networks, wherein a block diagram representation has been added in addition.
  • Fig. 3 shows details of the switching device of the domestic appliance of Fig. 2.
  • a power plant is shown schematically, not shown substations, the electrical energy generated via power lines and other substations, not shown in a public power grid N1 a settlement or community feeds to supply numerous buildings.
  • the chain for the generation of electrical energy until it is provided in the public grid N1 is summarized as EZ.
  • the buildings d G n are usually supplied via underground cables with electrical energy of the designated public power grid N1.
  • one of the buildings, as d also has a decentralized electrical power plant, such as photovoltaic system PV.
  • a decentralized electrical power generation plant can also consist of a biogas plant, for example if it is an agricultural building or estate.
  • an internal combustion engine is then operated with an electric generator, which then usually provides a three-phase voltage system or three-phase current directly at its output.
  • the waste heat of the internal combustion engine can be used for building heating.
  • PV usually DC is initially generated and generated via a converter (with inverter part) three-phase.
  • a decentralized energy supply network N2 is created, which is also able to feed generated electrical energy or three-phase current into the public energy supply network N1.
  • the operator of the decentralized energy supply network receives a feed-in tariff or compensation with a feed-in tariff EiT.
  • the building d is equipped with a photovoltaic system PV, which provides via a converter UR a decentralized network N2.
  • the decentralized network N2 is connected to the transfer point Ü of the public supply network N1 to the building d or at a somewhat further away point.
  • the decentralized network N2 is able to deliver generated electrical energy of the photovoltaic system PV to the public grid N1 or power, such as three-phase current is able to feed into this network N1.
  • This fed-in electrical energy is counted with a counter Z2.
  • the operator of the decentralized power generation plant such as photovoltaic system PV, receives a feed-in remuneration EiT per fed-in energy unit, such as kWh.
  • Domestic appliances of building d receive a standard power supply through public utility grid N1.
  • the consumed electrical energy is detected by a counter Z1. Since the underlying public utility grid N1 is already designed as a network with intelligent electricity metering, the consumed electrical energy is recorded according to changing tariffs.
  • Information IT about the current energy tariff is passed on to the network N1 with a special transmission method, such as Powerline, to buildings, as well as d, and is usually available at an interface S1 of the energy meter, as here ZI.
  • the information IT about the current tariff of the public supply network N1 can be forwarded to the home appliances up to H n .
  • the decentralized network N2 is available in the building Gi for the energy supply of household appliances Hi to H n .
  • Such home appliances can be washing machines, washer-dryers, refrigerators, freezers, among others.
  • a domestic appliance H such as Hi of the building G, as d to be considered closer, as it has been developed.
  • FIG. 2 The household appliance H is shown for example as a washing machine.
  • the actual device connection for the electrical energy to be supplied or the power connection is divided into two terminals 2 and 4, which should replace the actual, no longer usable for connection to a power supply, power connection 1.
  • the actual, original power connection 1 should remain as an internal power connection of the household appliance H.
  • a switching device 10 is provided, which is designed as the home appliance H attached switching device or integrated in the domestic appliance H switching device.
  • the switching device 10 is shown as the household appliance H attached or attached device 10.
  • a switch 1 1 with two switch positions a and b.
  • the terminal 2 is connected to the actual terminal 1.
  • the connection 4 is connected to the actual power connection 1.
  • the public utility grid N 1 is connected to the power connector 2.
  • the decentralized power supply network N2 is connected to the power connector 4.
  • plugs 6 and 8 which are plugged into sockets 6B and 8B.
  • the switching device 10 also receives the tariff information IT of the public network N 1, preferably continued from the interface S of the counter Z 1 via an information line 13.
  • the feed-in tariff or the feed-in tariff EiT is known and is provided by the switching device 10 as a record, the z. B. via a keyboard 12 or thumb wheels as adjustment with a display 14 can be entered, made readable or evaluable via an electronic control 16.
  • the tariff information IT of the public network N 1 is routed via the information line 13 to the controller 16.
  • the controller 16 according to the invention is further constructed so that it can compare the tariff information IT of the public network N 1 with the feed-in tariff EiT.
  • the switch 1 1 can be brought by means of an electromagnetically actuated linear actuator 20 in the position a or b.
  • the switch 11 is brought via the switching stage 18 in the switching position a.
  • the domestic appliance H receives electrical energy exclusively via the public grid N1.
  • the change-over switch 11 is brought into the switching position b by the switching stage 18 and the linear drive 20.
  • the household appliance receives electrical energy exclusively via the decentralized network N2, ie the energy that is generated by the decentralized power generation plant, such as the photovoltaic system PV.
  • the possibility of switching by the switching device 10 from the public power grid N1 on the decentralized power supply network 2 has its limits where the decentralized power generation plant fails temporarily or for a long time.
  • the switching device 10 or its controller 16 has for this purpose further inputs, such as 22, which comply with a statement about the producibility of electrical energy from the decentralized power generation plant PV, which would amount to a momentary feeds into the public grid N1.
  • the switch is 1 1 is switched to the switching position a. In such a case, household appliances that are suitable for a temporary shutdown of electrical energy or are designed for it, the tariff information IT of the public supply network can still be evaluated and the domestic appliance can only be operated in the presence of a low consumption tariff.
  • the switching device 10 and its controller 16 can be further developed in various ways. Thus, for example, it may be provided that too short a change of the tariffs IT of the public supply network with respect to the feed-in tariff or the tariff EiT for the feed-in is suppressed, that is to say no immediate change-over with the change-over switch 11 is undertaken Ensure contact life of the contacts of the switch and reduce any noise occurring when switching.
  • Suppression of the switching can also be an observation of the information on the tariffs IT of the public supply network N1 via a computational model in question to come, taking into account the results of the observation with the computing model 24 to a decision for switching with the switch 1 1, as sustainable.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben mindestens eines Hausgerätes (H1) an wahlweise einem von wenigsten zwei elektrischen Energieversorgungsnetzen (N1, N2), wobei zu jedem Energieversorgungsnetz eine Information (IT, EiT) zugehörig ist, die den Verbrauchstarif betrifft, wobei das wenigstens eine erste Energieversorgungsnetz (N1) ein öffentliches Energieversorgungsnetz eines öffentlichen Energieversorgers mit intelligenter Stromzählung mit einer aktuell vorliegenden Tarifinformation (IT) ist und das wenigstens zweite Energieversorgungsnetz (N2) ein dezentrales Energieversorgungsnetz, zugehörig zu dem Gebäude, innerhalb dessen das mindestens eine Hausgerät (H) betrieben wird, ist, wobei das wenigstens eine dezentrale Energieversorgungsnetz (N2) Energie in das wenigstens eine öffentliche Energieversorgungsnetz (N1) mit einem Einspeisetarif (EiT) einzuspeisen vermag, und wobei ferner vorgesehen ist, dass die Wahl des Energieversorgungsnetzes, das zur Energieversorgung des mindestens einen Hausgertes (H1) infrage kommt, durch Vergleich der Informationen (IT, EiT) erfolgt, sowie dass das Netz (N1, N2) zur Energieversorgung gewählt wird, dem ein nachhaltig geringerer Verbrauchtarif in Bezug auf das andere Netz (N2, N1) innewohnt. Ferner betrifft die Erfindung ein Hausgerät mit einem elektrischen Energieanschluss an ein öffentliches Versorgungsnetz und an ein dezentrales Versorgungsnetz, wobei ein Schaltgerät vorgesehen ist.

Description

Verfahren für einen Wechsel zu einem günstigeren
Verbrauchstarif für ein Hausgerät, sowie dafür geeignetes
Hausgerät Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben mindestens eines Hausgerätes an wahlweise einem von wenigsten zwei elektrischen Energieversorgungsnetzen wobei zu jedem Energieversorgungsnetz eine Information zugehörig ist, die den Verbrauchstarif betrifft, wobei das wenigstens eine erste Energieversorgungsnetz ein öffentliches Energieversorgungsnetz eines öffentlichen Energieversorgers mit intelligenter Stromzählung mit einer aktuell vorliegenden Tarifinformation ist und das wenigstens zweite Energieversorgungsnetz ein dezentrales Energieversorgungsnetz, zugehörig zu dem Gebäude, innerhalb dessen das mindestens eine Hausgerät betrieben wird, ist, wobei das wenigstens eine dezentrale Energieversorgungsnetz Energie in das wenigstens eine öffentliche Energieversorgungsnetz mit einem Einspeisetarif einzuspeisen vermag.
Ferner betrifft die Erfindung ein Hausgerät mit einem elektrischen Energieanschluss an ein öffentliches Versorgungsnetz und an ein dezentrales Versorgungsnetz, wobei ein Schaltgerät vorgesehen ist, das das Betreiben an wahlweise einem der benannten Energieversorgungsnetze ermöglicht.
Zum Hintergrund der Erfindung gehört, dass immer mehr Wohngebäude bzw. Wohnhäuser mit einer eigenen, also dezentralen, Energieerzeugungsanlage ausgestattet sind und somit auch elektrische Energie erzeugen. Dies kann zum Beispiel eine Photovoltaikanlage oder eine Biogasanlage, mit einer Brennkraftmaschine, die einen elektrischen Generator antreibt, sein. Bei letzterer Anlage wird meist auch die Abwärme der Brennkraftmaschine zur Heizung des Wohnhauses herangezogen. Es wird dann meist die Bezeichnung Wärme-Kraft-Kopplung benutzt. Für den Betreiber bzw. Nutzer solcher - dezentralen - Anlagen ist es aufgrund der gesetzlich geregelten Einspeisevergütung wirtschaftlicher, die mit der eigenen Anlage erzeugte elektrische Energie in das öffentliche Versorgungsnetz einzuspeisen und nicht selbst im dem im Besitz befindlichen Wohnhaus zu verbrauchen. Dies ist dadurch bedingt, dass derzeit die Vergütung je Energieeinheit, wie kWh, für die Einspeisung in das öffentliche Versorgungsnetz höher ist als die Kosten für den Bezug der gleichen Energieeinheit, wie kWh, aus dem öffentlichen Versorgungsnetz. Diese Situation wird sich jedoch zukünftig ändern. Es ist von einer sinkenden Einspeisevergütung auszugehen. Für den Betreiber einer eigenen Energieerzeugungsanlage der vorab beschriebenen Art ist es dann wirtschaftlicher, die mit einer solchen Anlage erzeugte elektrische Energie selbst zu nutzen und nicht diese Energie bzw. den Strom ins öffentliche Netz einzuspeisen.
Die öffentlichen Energieversorger mit deren zugehörigem öffentlichem Versorgungsnetz sind ab Beginn des Jahres 2011 verpflichtet, flexible, tageszeitabhängige oder lastvariable Stromtarife bzw. Tarife für bezogene elektrische Energie anzubieten, Der Preis für eine Energieeinheit, wie kWh, wird dann sowohl über als auch unter den aktuellen Preisen (in Deutschland derzeit durchschnittlich 0, 21€ pro kWh) liegen und wird sich in Abhängigkeit zahlreicher Faktoren stärker verändern als dies bisher der Fall war.
Für den Betreiber bzw. Nutzer der obig beschriebenen dezentralen Anlagen wird es dann bei einer solchen, sich abzeichnenden Situation schwierig zu entscheiden, ob er die von ihm erzeugte elektrische Energie in das öffentliche Netz einspeisen soll oder ob er elektrische Energie aus dem öffentlichen Netz beziehen soll, wenn er mindestens ein Hausgerät zu betreiben beabsichtigt.
Zum Stand der Technik nach der DE 10 2008 062 349 A1 gehört es auch, dass Hausgeräte, wie Waschmaschinen, Trockner oder Geschirrspüler, die an einem, offensichtlich den neuen gesetzlichen Bedingungen entsprechenden öffentlichen Energieversorgungsnetz mit Berücksichtigung unterschiedlicher Tarife, die auch der Verbrauchsmessung zugrunde gelegt werden, angeschlossen sind, durch die Auswertung der Tarifinformation, die über das öffentliche Energieversorgungsnetz bereitgestellt wird, in Zeiten betrieben werden, zu denen laut Tarifinformation niedere Strombezugskosten vorliegen. Damit ist die Problematik bei Vorliegen von einem neben dem öffentlichen Versorgungsnetz weiterem Netz mit dezentraler Energieerzeugungsanlage jedoch noch nicht Rechnung getragen. Demnach ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, das bei Vorliegen von mindestens zwei elektrischen Energieversorgungsnetzen selbsttätig bewirkt, wie eine geeignete elektrische Energieversorgung von mindestens einem Hausgerät vorzunehmen ist.
Ferner besteht eine weitere Aufgabe der Erfindung darin, anzugeben, wie das mindestens eine Hausgerät aufzubauen ist, um bei Vorliegen von mindestens zwei elektrischen Energieversorgungsnetzen selbsttätig die elektrische Energieversorgung des mindestens einen Hausgerätes vorzunehmen.
Diese Aufgabe wird für das eingangs beschriebene Verfahren dadurch gelöst, dass die Wahl des Energieversorgungsnetzes, das zur Energieversorgung des mindestens einen Hausgerätes infrage kommt, durch Vergleich der Informationen über den Tarif des öffentlichen Versorgungsnetzes in Bezug die Einspeisevergütung erfolgt, sowie dass das Netz zur Energieversorgung gewählt wird, dem ein nachhaltig geringerer Verbrauchtarif in Bezug auf das andere Netz innewohnt.
Damit ist in hohem Maße sichergestellt, dass mindestens ein Hausgerät eines Haushaltes verbrauchgünstig betrieben werden kann.
Nach einer Weiterbildung des Verfahrens erweist es sich als vorteilhaft, dass die Informationen über die Tarife, wie des öffentlichen Versorgungsnetzes sowie des Einspeisetarifs, ausgewertet werden, sowie dass der Wechsel von einem Netz zum anderen Netz erst dann erfolgt, wenn der Vergleich der Informationen über einen gewissen Integrationszeitraum hinweg gezeigt hat, dass eines der Netze eine Information über einen günstigeren Tarif in Bezug auf das andere Netz aufweist.
Der erfindungsgemäße Aufbau des Hausgerätes sieht vor, das dieses über ein Schaltgerät verfügt, das aufweist:
- je eine elektrische Verbindung zu dem öffentlichen Versorgungsnetz und zu dem dezentralen Versorgungsnetz,
- einen Umschalter, der in einer ersten Schaltstellung a die Verbindung mit dem öffentlichen Versorgungsnetz und in einer zweiten Schaltstellung b die Verbindung mit dem dezentralen Versorgungsnetz bewirkt, und - eine elektronische Steuerung mit einer Leistungsschaltstufe zur Betätigung eines elektromagnetischen Linearantriebs (20) zur Umschaltung des Umschalters von der ersten Schaltstellung a in die zweite Schaltstellung b, sofern die Auswertung einer Tarifinformation des öffentlichen Versorgungsnetzes im Vergleich zu einem Einspeisetarif von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes in das öffentliche Versorgungsnetz ergibt, dass der Tarif des öffentlichen Versorgungsnetzes über dem Einspeisetarif von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes in das öffentliche Versorgungsnetz liegt. Das beschriebene Schaltgerät kann als Zusatzgerät beziehungsweise als separat aufgebautes Schaltgerät dem mindestens einen herkömmlichen Hausgerät beigefügt werden. Dann wird der ursprüngliche Geräteanschluss des herkömmlichen Hausgerätes an den Ausgang des Schaltgerätes angeschlossen. Wird das Schaltgerät in ein neu gestaltetes Hausgerät integriert, wird eine direkte Verbindung von dem Schaltgerät zu dem originären Energieanschluss des Hausgerätes innerhalb des Gehäuses des Hausgerätes vorgenommen. In beiden Fällen wird in hohem Maße sichergestellt, dass das Hausgerät äußerst verbrauchsgünstig betrieben werden kann, zumal der Benutzer sich um die Wahl des jeweils geeigneten Energieversorgungsnetzes nicht zu kümmern braucht.
Es liegt auch im Rahmen der Erfindung mehrere Hausgeräte einer wirtschaftlichen Einheit, wie eines Haushaltes, an dem separat aufgebauten Schaltgerät zu betreiben. Ferner liegt es auch im Rahmen der Erfindung, das Schaltgerät nicht ausschließlich über eine Tarifinformation, die über die Schnittstelle eines Energiezählers erhalten wird, zu betreiben, sondern es kann auch eine entsprechende Information, die über das Internet mit zugeordneten Geräten, wie Router, Gateway etc. übertragen wird, ausgewertet werden.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Hausgerätes ergeben sich aus den Gegenständen der von dem unabhängigen, auf ein Hausgerät gerichteten, Patentanspruch abhängigen Patentansprüche. In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch genauer beschrieben. Gleiche Bezugszeichen zeigen gleiche oder vergleichbare Teile. Die Figuren werden zunächst kurz erläutert: Fig. 1 zeigt veranschaulicht ein Gesamtsystem mit einem Gebäude, das über ein öffentliches und ein dezentrales Energieversorgungsnetz zum Betrieb mindestens eines Hausgerätes verfügt,
Fig. 2 zeigt ein Hausgerät innerhalb des Gebäudes von Fig. 1 , das an eines der Energieversorgungsnetze anschaltbar ist, wobei eine Blockschaltbilddarstellung ergänzend hinzugefügt wurde.
Fig. 3 zeigt Einzelheiten zu der Schalteinrichtung des Hausgerätes von Fig. 2. In Fig. 1 ist zunächst bildlich schematisch ein Kraftwerk dargestellt, das über nicht dargestellte Umspannstationen die erzeugte elektrische Energie über Überlandleitungen und weitere nicht dargestellte Umspannstationen in ein öffentliches Energieversorgungsnetz N1 einer Siedlung oder Gemeinde zur Versorgung zahlreicher Gebäude einspeist. Die Kette für die Erzeugung der elektrischen Energie bis sie im öffentlichen Versorgungsnetz N1 bereitgestellt wird, wird zusammengefasst mit EZ bezeichnet.
Die Gebäude d is Gn werden meist über Erdkabel mit elektrischer Energie des benannten öffentlichen Energieversorgungsnetzes N1 versorgt. Beispielsweise eines der Gebäude, wie d verfügt auch über eine dezentrale elektrische Energieerzeugungsanlage, wie Photovoltaikanlage PV. Anstatt einer Photovoltaikanlage kann eine dezentrale elektrische Energieerzeugungsanlage auch aus einer Biogasanlage, beispielsweise wenn es sich um eine landwirtschaftliches Gebäude oder Anwesen handelt, bestehen. Mit dem erzeugten Biogas wird dann ein Verbrennungsmotor mit einem elektrischen Generator betrieben, der dann meist direkt an dessen Ausgang ein dreiphasiges Spannungssystem bzw. Drehstrom bereitstellt. Die Abwärme des Verbrennungsmotors kann zur Gebäudeheizung herangezogen werden. Bei der Photovoltaikanlage PV wird üblicherweise zunächst Gleichstrom erzeugt und über einen Umrichter (mit Wechselrichterteil) Drehstrom erzeugt. In beiden, beispielsweise benannten Fällen wird ein dezentrales Energieversorgungsnetz N2 geschaffen, das auch in der Lage ist, erzeugte elektrische Energie bzw. Drehstrom in das öffentliche Energieversorgungsnetz N1 einzuspeisen. Der Betreiber des dezentralen Energieversorgungsnetzes erhält dafür eine Einspeisevergütung bzw. eine Vergütung mit einem Einspeisetarif EiT.
Das Gebäude d ist mit einer Photovoltaikanlage PV ausgerüstet, die über einen Umrichter UR ein dezentrales Netz N2 bereitstellt. Das dezentrale Netz N2 ist an der Übergabestelle Ü des öffentlichen Versorgungsnetzes N1 an das Gebäude d oder an einer etwas davon weiter entfernten Stelle zusammengeschlossen. Durch die Steuerung des Umrichters UR, z. B. bezüglich der Amplitude der Spannung unter Anpassung des Phasenwinkels, ist es möglich, dass das dezentrale Netz N2 erzeugte elektrische Energie der Photovoltaikanlage PV an das öffentliche Netz N1 abzugeben vermag bzw. Strom, wie Drehstrom, in dieses Netz N1 einzuspeisen vermag. Diese eingespeiste elektrische Energie wird mit einen Zähler Z2 gezählt. Der Betreiber der dezentralen Energieerzeugungsanlage, wie Photovoltaikanlage PV, erhält dafür eine Einspeisevergütung EiT pro eingespeister Energieeinheit, wie kWh.
Hausgeräte des Gebäudes d erhalten eine standardmäßige Energieversorgung durch das öffentliche Versorgungsnetz N1. Die verbrauchte elektrische Energie wird mit einem Zähler Z1 erfasst. Da das zugrunde gelegte öffentliche Versorgungsnetz N1 bereits als ein Netz mit intelligenter Stromzählung ausgebildet ist, wird die verbrauchte elektrische Energie nach wechselnden Tarifen erfasst. Eine Information IT über den gerade aktuellen Energietarif wird über das Netz N1 mit einem besonderen Übertragungsverfahren, wie Powerline, an Gebäude, wie auch d, weiter gegeben und steht meist an einer Schnittstelle S1 des Energiezählers, wie hier ZI , zur Verfügung. Die Information IT über den aktuellen Tarif des öffentlichen Versorgungsnetzes N1 kann an die Hausgeräte bis Hn weitergeleitet werden. Darüber hinaus steht im vorliegend relevanten Sinne das dezentrale Netz N2 im Gebäude Gi für die Energieversorgung von Hausgeräten Hi bis Hn zur Verfügung. Solche Hausgeräte können Waschmaschinen, Waschtrockner, Kühlschränke, Gefriergeräte u.a. sein. Im Folgenden soll ein Hausgerät H, wie Hi des Gebäudes G, wie d näher betrachtet werden, wie es weitergebildet wurde. Es wird hierzu im Wesentlichen auf die Fig. 2 verwiesen. Das Hausgerät H ist beispielsweise als Waschmaschine dargestellt. Der eigentliche Geräteanschluss für die zuzuleitende elektrische Energie bzw. der Stromanschluss ist aufgeteilt in zwei Anschlüsse 2 und 4, die den eigentlichen, nicht mehr für den Anschluss an ein Energieversorgungsnetz benutzbaren, Stromanschluss 1 ersetzen sollen. Der eigentliche, ursprüngliche Stromanschluss 1 soll jedoch als interner Stromanschluss des Hausgerätes H bestehen bleiben.
Es ist ein Schaltgerät 10 vorgesehen, das als dem Hausgerät H beigefügtes Schaltgerät oder als in das Hausgerät H integriertes Schaltgerät ausgebildet ist. Aus Gründen der besseren Übersicht wird das Schaltgerät 10 als dem Hausgerät H beigefügtes bzw. aufgesetztes Gerät 10 gezeigt. In dem Gerät befindet sich schematisch gezeigt ein Umschalter 1 1 mit zwei Schaltstellungen a und b. In der Schaltstellung a wird der Anschluss 2 mit dem eigentlichen Anschluss 1 verbunden. In der Schaltstellung b wird der Anschluss 4 mit dem eigentlichen Stromanschluss 1 verbunden. Das öffentliche Versorgungsnetz N 1 wird an den Stromanschluss 2 angeschlossen. Das dezentrale Energieversorgungsnetz N2 wird an den Stromanschluss 4 angeschlossen. Dafür können auch Stecker 6 und 8 vorgesehen sein, die in Steckbuchsen 6B und 8B eingesteckt werden.
Das Schaltgerät 10 erhält ferner die Tarifinformation IT des öffentlichen Netzes N 1 , vorzugsweise von der Schnittstelle S des Zählers Z1 über eine Informationsleitung 13 weitergeführt. Die Einspeisevergütung bzw. der Einspeisetarif EiT ist bekannt und wird von dem Schaltgerät 10 als Datensatz, der z. B. über eine Tastatur 12 oder Daumenräder als Einstellelemente mit einer Anzeige 14 eingebbar ist, über eine elektronische Steuerung 16 auslesbar bzw. auswertbar gemacht. Innerhalb des Schaltgerätes 10 wird die Tarifinformation IT des öffentlichen Netzes N 1 über die Informationsleitung 13 an die Steuerung 16 geleitet. Die Steuerung 16 ist nach der Erfindung des Weiteren so aufgebaut, dass sie die Tarifinformation IT des öffentlichen Netzes N 1 mit dem Einspeisetarif EiT vergleichen kann. Über eine Leistungs-Schaltstufe 18 der elektronischen Steuerung 16 kann der Umschalter 1 1 mittels eines elektromagnetisch betätigten Linearantriebes 20 in die Stellung a oder b gebracht werden. Soweit nun von der Steuerung 16 erkannt wird, dass der gerade vorliegende Tarif des öffentlichen Versorgungsnetzes N1 aufgrund der Auswertung der Tarifinformation IT kleiner ist als der Einspeisetarif EiT so wird der Umschalter 11 über die Schaltstufe 18 in die Schaltstellung a gebracht. Das Hausgerät H erhält elektrische Energie ausschließlich über das öffentliche Versorgungsnetz N1. Wird jedoch erkannt, dass der vorliegende Tarif IT des öffentlichen Versorgungsnetzes N1 die Einspeisevergütung übertrifft, also IT größer als EiT ist, so wird durch die Schaltstufe 18 und den Linearantrieb 20 der Umschalter 11 in die Schaltstellung b gebracht. Das Hausgerät erhält elektrische Energie ausschließlich über das dezentrale Netz N2, also die Energie, die von der dezentralen Energieerzeugungsanlage, wie der Photovoltaikanlage PV, erzeugt wird.
Es versteht sich von selbst, dass die Möglichkeit der Umschaltung durch das Schaltgerät 10 vom dem öffentlichen Energieversorgungsnetz N1 auf das dezentrale Energieversorgungsnetz 2 dort ihre Grenzen hat, wo die dezentrale Energieerzeugungsanlage zeitweise oder für eine längere Zeit ausfällt. Das Schaltgerät 10 bzw. dessen Steuerung 16 verfügt dafür über weitere Eingänge, wie 22, die eine Aussage über die Erzeugbarkeit von elektrischer Energie von der dezentralen Energieerzeugungsanlage PV einhalten, was einem momentanen Einspeisen in das öffentliche Versorgungsnetz N1 gleichkommen würde. Ferner kann auch in einer vereinfachten Form lediglich das Vorliegen von Spannung an dem Anschluss 4 überwacht werden. Falls das dezentrale Netz N2 als Ergebnis dieser überwachten Größen also nicht für Energielieferung infrage kommt, wird der Umschalter 1 1 in die Umschaltstellung a geschaltet. In einem solchen Fall kann immer noch bei Hausgeräten, die für eine zeitweise Abschaltung von elektrischer Energie geeignet sind bzw. dafür ausgelegt sind, die Tarifinformation IT des öffentlichen Versorgungsnetzes ausgewertet werden und das Hausgerät ausschließlich bei Vorliegen eines niederen Verbrauchstarifes betrieben werden.
Das Schaltgerät 10 bzw. dessen Steuerung 16 kann in verschiedenartiger Weise noch weitergebildet werden. So kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass ein zu kurzer Wechsel der Tarife IT des öffentlichen Versorgungsnetzes in Bezug auf die Einspeisevergütung bzw. den Tarif EiT für die Einspeisung unterdrückt wird, das heißt also keine sofortige Umschaltung mit dem Umschalter 1 1 vorgenommen wird, um die Kontaktlebensdauer der Kontakte des Umschalters sicherzustellen und evtl. auftretende Geräusche beim Umschalten herabzusetzen. Statt oder ergänzend zu der erläuterten Unterdrückung der Umschaltung kann auch eine Beobachtung der Information über die Tarife IT des öffentlichen Versorgungsnetzes N1 über ein Rechenmodell infrage kommen, um unter Einbeziehung der Ergebnisse der Beobachtung mit dem Rechenmodell 24 zu einer Entscheidung für die Umschaltung mit dem Umschalter 1 1 zu kommen, die als nachhaltig angesehen werden kann. Ferner kann es auch infrage kommen, die Spannungsversorgung der Steuerung über eine Batterie oder einen Superkondensator 26 zu puffern, um bei einem evtl. Ausfall eines Versorgungsnetzes und einer nachfolgenden Wiederinbetriebnahme des ausgefallenen Netzes die Funktion des Steuerung 16 in zuverlässiger Weise zu gewährleisten.
Bezugszeichenliste
N 1 öffentliches Versorgungsnetz
N2 dezentrales Versorgungsnetz
EZ Kette Erzeugung Energie öffentliches Versorgungsnetz PV dezentrale Energieerzeugungsanlage, Photovoltaik
UR Umrichter
EiT Einspeisetarif
IT Tarif, aktueller des öffentlichen Versorgungsnetzes
Ü Übergabestelle Einspeisung in öffentliches Versorgungsnetz
Z1 Energiezähler für öffentliches Versorgungsnetz
S1 Schnittstelle an Z1
Z2 Energiezähler für Einspeisung in öffentliches Versorgungsnetz Gi ..n Gebäude mit Versorgung durch öffentliches Versorgungsnetz Η,.,ρ Hausgeräte in Gebäude
1 Energieanschluss, originärer von H
2 Energieanschluss an Netz N 1
4 Energieanschluss an Netz N2
6 Stecker für N 1
6A Buchse für N 1
8 Stecker für N2
8A Buchse für N2
10 Schaltgerät
1 1 Umschalter
a Schaltstellung von 1 1 (Netz N 1)
b Schaltstellung von 1 1 (Netz N2)
12 Einstellung von EiT
13 Informationsleitung für IT
14 Anzeige von eingestelltem Wert EiT
16 elektronische Steuerung
18 Leistungsschaltstufe elektromagnetisch betätigter Linearantrieb
Eingang Signal Lieferfähigkeit dezentrale Energieerzeugungsanlage Rechenmodell Beobachtung Tarif IT
Batterie oder Superkondensator für Pufferung Spannungsversorgung von 16

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Verfahren zum Betreiben mindestens eines Hausgerätes (Hi) an wahlweise einem von wenigsten zwei elektrischen Energieversorgungsnetzen (N 1 , N2), wobei zu jedem Energieversorgungsnetz eine Information (IT, EiT) zugehörig ist, die den Verbrauchstarif betrifft, wobei das wenigstens eine erste Energieversorgungsnetz (N 1) ein öffentliches Energieversorgungsnetz eines öffentlichen Energieversorgers mit intelligenter Stromzählung mit einer aktuell vorliegenden Tarifinformation (IT) ist und das wenigstens zweite Energieversorgungsnetz (N2) ein dezentrales Energieversorgungsnetz, zugehörig zu dem Gebäude, innerhalb dessen das mindestens eine Hausgerät (H) betrieben wird, ist, wobei das wenigstens eine dezentrale Energieversorgungsnetz (N2) Energie in das wenigstens eine öffentliche Energieversorgungsnetz (N 1) mit einem Einspeisetarif (EiT) einzuspeisen vermag, und wobei ferner vorgesehen ist, dass die Wahl des Energieversorgungsnetzes, das zur Energieversorgung des mindestens einen Hausgerätes (Η infrage kommt, durch Vergleich der Informationen (IT, EiT) erfolgt, sowie dass das Netz (N 1 , N2) zur Energieversorgung gewählt wird, dem ein nachhaltig geringerer Verbrauchtarif in Bezug auf das andere Netz (N2, N 1 ) innewohnt.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen (IT, EiT) über die Tarife ausgewertet werden, sowie dass der Wechsel von einem Netz (N 1 , N2) zum anderen Netz (N2, N 1 ) erst dann erfolgt, wenn der Vergleich der Informationen über einen gewissen Integrationszeitraum hinweg gezeigt hat, dass eines der Netze (N 1 , N2) eine Information über einen günstigeren Tarif in Bezug auf das andere Netz (N2, N 1 ) aufweist.
Hausgerät mit einem elektrischen Energieanschluss an ein öffentliches Versorgungsnetz und an ein dezentrales Versorgungsnetz, wobei ein Schaltgerät (10) vorgesehen ist, das aufweist:
- je eine elektrische Verbindung zu dem öffentlichen Versorgungsnetz (N 1 ) und zu dem dezentralen Versorgungsnetz (N2), - einen Umschalter (1 1), der in einer ersten Schaltstellung (a) die Verbindung mit dem öffentlichen Versorgungsnetz (N1) und in einer zweiten Schaltstellung (b) die Verbindung mit dem dezentralen Versorgungsnetz (N2) bewirkt, und
- eine elektronische Steuerung (16) mit einer Leistungsschaltstufe (18) zur Betätigung eines elektromagnetischen Linearantriebs (20) zur Umschaltung des Umschalters (1 1) von der ersten Schaltstellung (a) in die zweite Schaltstellung (b), sofern die Auswertung einer Tarifinformation (IT) des öffentlichen Versorgungsnetzes (N1) im Vergleich zu einem Einspeisetarif (EiT) von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes (N2) in das öffentliche Versorgungsnetz (N1) ergibt, dass der Tarif (IT) des öffentlichen Versorgungsnetzes über dem Einspeisetarif (EiT) von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes (N2) in das öffentliche Versorgungsnetz (N1) liegt.
Hausgerät mit einem Schaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (16) die Umschaltung des Umschalters (11) von der zweiten Schaltstellung (b) in die erste Schaltstellung (a) veranlasst, sofern die Auswertung der Tarifinformation (IT) des öffentlichen Versorgungsnetzes (N1) im Vergleich zu dem Einspeisetarif (EiT) von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes (N2) in das öffentliche Versorgungsnetz (N1) ergibt, dass der Tarif (IT) des öffentlichen Versorgungsnetzes geringer als der Einspeisetarif (EiT) von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes (N2) in das öffentliche Versorgungsnetz ist.
Hausgerät mit einem Schaltgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (16) die Umschaltung des Umschalters (1 1) nur dann vornimmt, wenn die Auswertung der Tarifinformation (IT) des öffentlichen Versorgungsnetzes (N1) im Vergleich zu dem Einspeisetarif (EiT) von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes (N2) in das öffentliche Versorgungsnetz (N 1) ergibt, dass der Unterschied der zu einer Umschaltung führt, über einen längeren Integrationszeitraum anhält.
Hausgerät mit einem Schaltgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (16) die Umschaltung des Umschalters (1 1) nur dann vornimmt, wenn die Auswertung der Tarifinformation (IT) des öffentlichen Versorgungsnetzes (N1) im Vergleich zu dem Einspeisetarif (EiT) von abgegebener Energie des dezentralen Versorgungsnetzes (N2) in das öffentliche Versorgungsnetz (N1) ergibt, das das Ergebnis durch eine Beobachtung der Tarifinformation (IT) durch ein Rechenmodell (24) gestützt ist.
Hausgerät mit einem Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (16) die Umschaltung des Umschalters (1 1) in die Schaltstellung (a) veranlasst, wenn die dezentrale Energieversorgung (PV) keine Energie liefert.
Hausgerät mit einem Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass Spannungsversorgung der Steuerung (16) über eine Batterie oder einen Superkondensator (26) gepuffert ist. Schaltgerät (10) nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgerät (10) als separates Schaltgerät ausgebildet ist, das für mindestens ein Hausgerät eines Haushaltes eine Umschaltung von dem öffentlichen Versorgungsnetz (N1) zu dem dezentralen Versorgungsnetz (N2) beziehungsweise von dem dezentralen Versorgungsnetz (N2) zu dem öffentlichen Versorgungsnetz (N1) vorzunehmen vermag.
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