EP2721707A2 - Controlling energy use - Google Patents

Controlling energy use

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Publication number
EP2721707A2
EP2721707A2 EP11790918.4A EP11790918A EP2721707A2 EP 2721707 A2 EP2721707 A2 EP 2721707A2 EP 11790918 A EP11790918 A EP 11790918A EP 2721707 A2 EP2721707 A2 EP 2721707A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
energy
power
network
home network
home
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11790918.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jens REINELT
Michael WESTERMEIER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Innogy SE
Original Assignee
RWE Effizienz GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RWE Effizienz GmbH filed Critical RWE Effizienz GmbH
Publication of EP2721707A2 publication Critical patent/EP2721707A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30Wind power
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Definitions

  • the present invention relates, inter alia, to an apparatus having means for controlling the use of energy provided by one or more power generators in a home network.
  • Home control systems are known in the art, such as the RWE SmartHome home control system offered by the assignee.
  • Such home control systems for example, with the help of insects, which are (remote) controllable from a central home control device, the switching on and off of energy consumers in a home network, such as household appliances.
  • household appliances could be switched on and / or off by programming the home controller such that they run, for example, when the power generators usually provide sufficient power provides for the operation of household appliances, for example at noon in the case of a photovoltaic system.
  • domestic appliances for example, to run only once for a certain period of time in the course of a day, such as a dishwasher, could thus use the power usually provided by photovoltaic systems at noon, so that the operation of household appliances usually no energy from a public energy network in the home network must be fed.
  • such home appliances could be turned on primarily at night when the demand for power in the public power grid is usually low.
  • control of the energy consumers in the home network by the home controller then allowed only a very inflexible and ultimately inefficient control of the use of energy provided by one or more power generators in a home network.
  • An automatic adjustment of the control for example, an unusual weather conditions (eg a longer bad weather period in summer), an unusual energy needs (eg repeated washing / drying after a vacation) or an unusual performance demand, would not be possible, instead the timing should situational (ie if necessary) by a user of the home control device (re) programmed.
  • a device comprising means for controlling the use of energy provided by one or more power generators in a home network and / or for a home network. Controlling the use of at least a function of a forecast in the future of the energy producers provided energy and / or a forecast of future energy needs of one or more energy consumers in the home network.
  • the object is achieved inter alia by a method comprising controlling the use of energy provided by one or more power generators in a home network and / or for a home network.
  • the control takes place at least as a function of a prognosis in the future of the energy producers provided energy and / or a forecast of future energy needs of one or more energy consumers in the house network.
  • the object is solved, inter alia, by a computer program comprising program instructions, wherein the program instructions cause a processor to execute the inventive method when the computer program is executed by the processor;
  • the energy provided by one or more power generators in the home network and / or via the home network is, for example, electrical energy, thermal energy and / or gas energy.
  • the one or more power generators are connected, for example, to the home network, for example by an inverter.
  • the energy producers are, for example, a photovoltaic and / or solar thermal plant, a wind power plant, a combined heat and power plant, a biogas plant and / or a geothermal plant.
  • the domestic network is preferably the energy distribution network for a household, for example the energy distribution network in a building, in particular in a residential building, for example in a single or multiple dwelling.
  • the domestic network is a hot water pipe system of a heater or an electrical line system of a domestic power supply.
  • the home network is included For example, to a public energy grid, such as a local or district heating network or a public power grid, connected and feedable from this.
  • the energy that is provided by one or more energy producers in the home network for example, from the home network in the public energy grid can be fed.
  • An energy producer or an energy consumer in the household network is to be understood as meaning, for example, an energy producer or energy consumer connected to the household network.
  • the one or more energy producers are, for example, all energy producers connected to the household network, or only some of the energy producers connected to the household network.
  • One or more energy consumers can be connected to the household network, which can cover their energy needs at least partially (or completely) with the help of the energy distributed through the household network.
  • the energy consumers for example, with a home control system wirelessly or wired connected and controlled by a central home control device (remote).
  • the one or more energy consumers are, for example, all energy consumers connected to the household network, or only some of the energy consumers connected to the household network.
  • an energy consumer is understood to mean an energy converter, e.g. convert electrical energy and / or heat energy into kinetic energy, light energy and / or heat energy, or an energy transmitter, e.g. Transfer heat energy from one substance to another substance.
  • An energy consumer is, for example, a household appliance, such as a household appliance. a washing machine, a dryer, a dishwasher, a lamp, a radiator, a radiator, a floor heating, a heat exchanger, a stove, an oven, a multimedia device (eg a TV or a stereo), air conditioning, a ventilation system, a refrigerator or a freezer.
  • energy provided by one or more generators in the home network for example, it is intended to include consuming (eg, converting or transmitting) at least a portion of the energy by one or more energy consumers in the home network and injecting the excess energy from the home network to a public power grid.
  • the excess energy is, for example, part of the energy provided by the energy generators in the home network that is not consumed by any energy consumer in the home network.
  • the energy provided by the one or more energy producers in the home network is completely consumed by the energy consumers in the home network or completely fed into the public power grid.
  • the energy provided by the one or more energy producers in the home network at least to a constant and / or variable part (eg continuously) is fed into the public energy grid.
  • the means for controlling the use of energy include, for example, means for controlling one or more energy consumers in the home network, for example by a home control system.
  • the device is, for example, a central home control device.
  • the central home control device is connectable to devices of the home control system, in particular to power generators, inverters, intermediate plug devices, sensors, such as consumption and / or feed meters, and / or energy consumers, such as household appliances.
  • the devices connected to the central home control device are, for example, at least partially controllable by the central home control device, for example, at least on and / or off.
  • at least some of the energy consumers in the home network are controllable by the central home control device.
  • connection to the devices of the home control system is preferably a secure connection, for example an encrypted connection.
  • the connection can take place in a wireless and / or wired connection network, preferably in a local connection network (LAN), for example a wireless local connection network (WLAN).
  • LAN local connection network
  • WLAN wireless local connection network
  • interconnection networks are: the X10 home networking network, the European Installation Bus (EIB), the Powerline Communication Bus (PLCBUS), the Local Control Network (LCN), the Zig-Bee wireless network, the Z-Wave wireless network, the BidCoS wireless network, the CosIP Radio network, the Bluetooth wireless network and the IEEE 802.11 wireless network.
  • the means for controlling the use of the energy comprise, for example, a communication unit that is set up to establish a connection via such a connection network.
  • the means for controlling the use of the energy include, for example, a processor unit which is set up to carry out the method according to the invention.
  • the computer program according to the invention comprises program instructions which cause the processor unit to execute the method according to the invention when the computer program is executed by the processor unit.
  • a processor unit is, for example, a control unit, a microprocessor, a microcontroller such as a microcontroller, a digital signal processor (DSP), an application-specific integrated circuit (ASIC) or a field programmable gate array (FPGA).
  • a computer program can be distributed, for example, via a network such as the Internet, a telephone or mobile radio network and / or a local network.
  • the computer program may be at least partially software and / or firmware of the processor unit.
  • the computer program according to the invention is, for example, software and / or firmware of a processor unit of a central processing unit. len home control device.
  • the computer program is contained, for example, on a computer program product, in particular a computer-readable storage medium, which, for example, as a magnetic, electrical, electro-magnetic, optical and / or other
  • Storage medium is formed. Such a computer-readable storage medium is for example portable or permanently installed in a device. Examples of such a computer readable storage medium are volatile or nonvolatile random access memory (RAM) or read only access (ROM). The computer readable storage medium is touchable, e.g. reified. Computer readable is to be understood in particular as meaning that the storage medium can be read by a computer, for example by a processor unit.
  • Controlling the use of the energy allows the energy provided by the one or more power generators in the home network to substantially meet the energy needs of the one or more energy consumers.
  • controlling the use of the energy further enables the power provided by the one or more power generators in the home network to substantially meet the power requirements of the one or more power consumers.
  • the control of the use of energy takes place, for example, as a function of a forecast of the future energy demand of one or more energy consumers in the household network.
  • the forecast describes a limited future time period (e.g., the next 2, 4, 8, 12, or 24 hours, or 2, 3, 4, 5, 6, or 7 days.)
  • Home network is preferably a forecast of the time course of the future power requirement of the one or more energy consumers.
  • a time profile of a power requirement for example, a consumption profile is understood.
  • a consumption profile of one or more energy consumers describes, for example, the time course of the power requirement over one day, the daily consumption profile, or over a switch-on period.
  • a standardized daily consumption profile is, for example, the so-called standard load profile HO.
  • the prognosis takes into account a known future energy demand of at least one of the energy consumers in the home network and an estimated future energy demand of at least one of the energy consumers in the home network, preferably a known future consumption profile of at least one of the energy consumers and an estimated future consumption profile of at least one of the energy consumers , It is known, for example, the future energy needs and / or the future consumption profile of an energy consumer in the house network, which is turned on at a certain switch-on in the course of a day a certain time. For example, the future energy demand and / or the future consumption profile of a lamp is known, for example, every evening for a certain time (eg, using a timer from 18:00 - 22:00) lit.
  • the future energy demand and / or the future consumption profile of an energy consumer in the home network which is usually switched on at one or more points in the course of a day for a specific time, is estimated.
  • the future energy demand and / or the future consumption profile of a freezer, the compressor of which runs a period of time at substantially periodic intervals is estimated.
  • the future energy needs and / or the future consumption profile of a cooker estimated which is usually turned on at a certain time of the day for a certain time, for example, for the preparation of food.
  • the apparatus comprises means for detecting the energy demand and / or power demand of the one or more energy consumers in the home network and / or for detecting the energy consumption
  • Consumption profile of one or more energy consumers in the home network For example, with a central home control device of a home control system consumption meters are connected, which are adapted to capture the energy needs, power requirements and / or the consumption profile of one or more energy consumers in the home network and the central home control device of a home control system consumption meters are connected, which are adapted to capture the energy needs, power requirements and / or the consumption profile of one or more energy consumers in the home network and the central home control device of a home control system consumption meters are connected, which are adapted to capture the energy needs, power requirements and / or the consumption profile of one or more energy consumers in the home network and the central
  • a household consumption meter can, for example, the energy demand and / or power demand of all energy consumers in the home network and / or the
  • the consumption meter can for example be designed as an intermediate connector or integrated in adapter (for example, switchable adapter).
  • energy consumers connected to a central home control device of a home control system may send to the central home control device their internally detected energy demand and / or their internally detected consumption profile.
  • the future energy demand of an energy consumer is known, for example, due to a known time switching of the energy consumer, for example a time switch by a central home control device, and the detected energy requirement and / or consumption profile of the energy consumer.
  • the future estimated energy demand of an energy consumer in the home network results, for example, from the formation of an average of the detected energy demand and / or from an averaging over detected consumption profiles of the energy consumer, which leads to an average profile.
  • other statistical methods are particularly applicable for determining the future estimated energy consumption of an energy consumer.
  • Forecasting the future energy demand of the one or more energy consumers in the home network is, for example, composed of the estimated future energy needs of the one or more energy consumers in the home network and the known future energy needs of the one or more energy consumers in the home network.
  • the prognosis describes a predicted future consumption profile of the one or more energy consumers in the home network, for example a predicted daily consumption profile.
  • the prognosis is a standard load profile modified depending on the recorded consumption profiles. This is advantageous, for example, if only for a part of the one or more energy consumers in the household network a consumption profile can be detected and / or the number of recorded consumption profiles is low, so that the accuracy of the prognosis is limited only as a function of the recorded consumption profiles.
  • the energy demand is known and / or estimated, there are, for example, other energy consumers in the home network, which have a flexible energy needs.
  • These energy consumers are referred to below as flexible energy consumers.
  • These are, for example, energy consumers that are to be switched on in a certain period of time for a predetermined switch-on period, but whose switch-on time is freely selectable in this period. After switching on, for example, a flexible energy consumer can no longer be switched off in the switch-on period; other flexible energy consumers, for example, can be switched off after being switched on during the switch-on period.
  • the energy requirement of the flexible energy consumers can be estimated and / or known, for example, from the switch-on time for the switch-on period, preferably the consumption profile of the flexible energy consumers can be estimated and / or known for the switch-on period.
  • a flexible energy consumer is, for example, a washing machine that is to perform a certain wash in the course of a day (eg between 10:00 and 18:00). Further examples of such flexible energy consumers are a dryer, a charging station for an electric vehicle or a dishwashing machine.
  • Controlling the use of the energy includes, for example, turning on at least one flexible energy consumer at a (future) turn-on time when the estimated and / or known energy needs of the flexible energy consumer and the projected future energy needs of the one or more energy consumers in the home network in the respective home network the turn-on time) of the flexible energy consumer together does not exceed a threshold, preferably when the estimated and / or known power requirements of the flexible energy consumer and the projected future power requirements of the one or more energy consumers in the home network do not commonly exceed a threshold in the corresponding turn-on period.
  • the threshold value is, for example, an average of the energy and / or power provided by the energy generators in the home network in a period before the switch-on time, or the power provided at the switch-on time by the energy generators in the domestic network.
  • Controlling the use of the energy takes place, for example, additionally or alternatively as a function of a prognosis of the future energy provided by the one or more energy producers in the domestic network.
  • the prognosis describes a limited future period (e.g., the next 2, 4, 8, 12, or 24 hours, or 2, 3, 4, 5, 6, or 7 days).
  • the forecast of the future energy provided by the one or more power generators in the home network is a prediction of the time history of the future power provided by the one or more power generators in the home network.
  • a time profile of a service provided is understood, for example, as a generation profile.
  • a production profile of one or more energy producers describes the time profile of the service provided for one day, daily generation profile.
  • the apparatus comprises means for detecting the power and / or power provided by the one or more power generators in the home network and / or detecting a generation profile of the one or more power generators in the home network.
  • feed meters connectable to a central home control device of a home control system are arranged to detect and provide the provided power and / or power and / or the generation profile of one or more power generators in the home network to the central home control device.
  • Forecasting the future energy provided by the one or more energy producers in the home network is, for example, by taking an average of the energy and / or averaging provided over a previous period over recorded energy
  • the prognosis describes a predicted future generation profile of the one or more energy consumers in the home network, for example a daily generation profile.
  • Controlling the use of the energy includes, for example, turning on at least one flexible power consumer at a (future) power-on time if the power provided by the one or more power generators in the home network predicted a turn-on period of the flexible power consumer in the corresponding turn-on time of the flexible power consumer is not below, preferably if the predicted in the corresponding turn-on period of the power provided by the one or more power generators in the home network does not fall below a threshold value.
  • the threshold value is composed, for example, of the energy requirement and / or the mean value of the power consumption of the energy consumer in the
  • controlling the use of the energy includes, for example, turning on at least one flexible power consumer at a (future) power-on time if the predicted power-on period provided by the one or more power generators in the home network is at the appropriate turn-on time of the flexible power consumer Energy covers the sum of the estimated and / or known energy needs of the flexible energy consumer and the projected future energy needs of the one or more energy consumers in the home network in the corresponding turn-on period, preferably if the forecast provided by the one or more power generators in the home network in the corresponding turn-on period Power is the sum of the estimated and / or known power requirements of the flexible power consumer and the predicted future power requirements of the one or more power consumer in the home network during the corresponding switch-on period.
  • the switch-on time of a washing machine may be selected such that the switch-on period of the washing machine is not in a period with a high predicted power requirement, otherwise, for example, the power requirement can not be covered by the power provided by the power generators in the domestic network.
  • the switch-on time of the washing machine can be set, for example, such that the switch-on period of the washing machine is in a period with a high predicted provided power and, for example, a low predicted power requirement. Controlling the use of the energy provided, for example, depending on the currently provided by the photovoltaic system power and the current power requirements in the house network.
  • a flexible power consumer may not be powered up, although the power currently provided by the one or more power generators in the home network would meet the current power requirements of the one or more power consumers in the home network and the flexible energy consumer, if the predicted one or more power generators provided in the home network in the corresponding turn-on period does not cover the sum of the estimated and / or known power requirements of the flexible power consumer and the predicted future power requirements of the one or more power consumers in the home network in the corresponding turn-on period.
  • controlling the use of energy as a function of the forecasts is advantageous in order to allow a flexible adaptation of the energy demand / demand of the energy consumers in the domestic network to the energy / power provided by the energy generators in the domestic network, so that, for example, that of the public Energy network can be minimized in the home network fed energy.
  • the use of the energy comprises at least consuming at least a portion of the energy in the home network and feeding at least a portion of the energy from the home network into a public power grid.
  • the use of the energy further includes storing at least a portion of the energy in one or more energy storage means in the home network.
  • An energy storage means is for example a heat storage, an electrical energy storage, a
  • Storage heater for example, a night storage heater, a battery (for example, an electric vehicle that is temporarily connected to the house network, or a photovoltaic system), or a capacitor.
  • the storage of at least part of the energy is advantageous inter alia to store the energy provided by the energy generators in the domestic network and to cover a future energy and / or power demand of the energy consumers in the domestic network.
  • the controlling comprises switching on and / or off at least one energy consumer in the home network, in particular switching on a flexible energy consumer and / or switching off a flexible energy consumer, and / or activating and / or deactivating the feeding of at least a part of Energy from the home network in the public power grid and / or at least partial charging and / or discharging the energy storage device in the home network.
  • the control is done for example by a home control system.
  • the one or more energy consumers and / or energy storage means are connectable, for example, with a central home control device of the home control system and controlled by this, for example, on and / or off or loadable and / or dischargeable.
  • a central home control device of the home control system for example, on and / or off or loadable and / or dischargeable.
  • only some of the one or more energy consumers and / or energy storage devices in the home network are connectable to and / or controllable by the central home control device of the home control system.
  • the energy consumers can be connected to the household network with the aid of intermediate plug devices, wherein the intermediate plug devices are set up such that the connection of the energy consumers to the domestic network can be switched on and / or off. That means that
  • Intermediate plug devices for example, interrupt the power supply of the energy consumers.
  • the intermediate plug devices can be connected, for example, to the home control device of the home control system and can be controlled by it.
  • An intermediate plug device comprises, for example, means for detecting the energy requirement, power requirement and / or consumption profile of an energy consumer connected to the household network by the intermediate plug device, for example the intermediate plug device comprises a consumption meter.
  • the intermediate plug devices are formed, for example, as flush-mounted devices and / or as cleaning devices.
  • the energy consumers can be connected to the home control device of the home control system, for example via a house control interface integrated in the energy consumers, and can be controlled by the latter.
  • the switching on and / or off of an energy consumer in the home network is advantageous, inter alia, to allow a flexible adaptation of the energy demand (energy consumption) of the energy consumers in the home network to the energy provided by the energy generators in the home network, such that, for example the energy fed into the home network by the public power grid can be minimized.
  • Domestic network into the public energy grid is, inter alia, advantageous for feeding the surplus energy provided by the energy generators in the domestic grid to a demand for power. ge in the public energy grid.
  • the feed-in of surplus power in a period of high power demand in the public power grid may be activated and deactivated in a period of low power demand in the public power grid.
  • Periods of high power demand in the public power grid are, for example, peak load and / or medium load periods.
  • periods of low power demand are base load times.
  • the at least partially charging and / or discharging of the energy storage means in the home network is advantageous, inter alia, to enable storage of the surplus energy provided by the energy generators in the home network and to meet later energy and / or power demand of the energy consumers in the home network / or to enable a later feed of the stored energy into the public power grid.
  • the surplus power provided by the one or more power generators in the home network may be stored in the energy storage means and fed into the public power grid during a period of high power demand in the public power grid becomes.
  • the excess power in the home network may be used to charge the battery of an electric vehicle (temporarily) connected to the home network.
  • the battery of the electric vehicle can, for example, provide the stored energy at least in part to a motor of the electric vehicle and / or can at least return part of the stored energy (for example, later) to the domestic network.
  • An electric vehicle is for example a purely electrically operated vehicle or a so-called hybrid vehicle.
  • the method according to the invention further comprises recognizing the at least one energy consumer and / or energy storage device in the home network, preferably for automatic recognition.
  • the device according to the invention comprises means for detecting the at least one energy consumer and / or energy storage device in the home network.
  • Detecting an energy consumer and / or energy storage device in the home network is understood in particular to recognize a flexible energy consumer, and / or the type and / or type of the energy consumer and / or energy storage device.
  • One type of energy consumer and / or energy storage device is, for example, the type or device designation of the manufacturer. manufacturer.
  • One type of energy consumer and / or energy storage device for example, summarizes various similar types or devices of one or more manufacturers. Examples of a type of energy consumer are washing machine, dryer, lamp, radiator, radiator, heat exchanger, stove, oven, TV, air conditioning, refrigerator, ventilation and / or freezer.
  • the recognition of an energy consumer allows, for example, the determination of the known future energy demand and / or the estimated future energy demand of the detected energy consumer in the home network, preferably the determination of a known consumption profile and / or an estimated consumption profile of the detected energy consumer in the home network.
  • the energy demand and / or consumption profile is stored in a database in the device.
  • the database whether it is a flexible energy consumer.
  • recognizing an energy consumer means, for example, recognizing whether the energy consumer is a flexible energy consumer and / or whether the flexible energy consumer is to be switched on for a specific switch-on period in a future period, for example, whether a washing machine during the day (eg until 16:00) to perform a certain wash.
  • a user of the device may, through user input, communicate the information necessary for detection to an energy consumer and / or energy storage means in the home network.
  • the device is preferably set up to automatically detect an energy consumer and / or energy storage device in the household network.
  • an energy consumer and / or energy storage means of the device may transmit the data necessary for recognition over a connection network.
  • the recognition of the at least one energy consumer in the home network takes place at least as a function of a detected power requirement, energy requirement and / or consumption profile of the at least one energy consumer.
  • the power requirement, energy demand and / or consumption profile of an energy consumer is characteristic of a particular type and / or type, such that the device is configured, the type and / or type of energy consumer using the sensed power demand, energy demand and / or consumption profile of an energy consumer.
  • each for a particular type and / or a particular Type characteristic data eg consumption profile data stored in a database for comparison with detected values of an energy consumer.
  • the power requirement, the energy requirement and / or the consumption profile of an energy consumer can be detected, for example, by means of a corresponding consumption meter and / or sensor in an adapter plug device of a home control system and can be received at the device via a connection network.
  • controlling the use of the energy further takes place at least as a function of a parameter representative of the current power demand in a public power grid and / or for a prognosis of the future power demand in the public power grid representative parameter.
  • a parameter representative of the current demand for power in the public power grid is, for example, a high-fare and / or low-rate signal which is received on the home network by a ripple control device of a power supplier of the public power grid.
  • a high rate signal indicates a high demand for power in the public power grid.
  • a parameter representative of current and / or future power demand in the public power grid is, for example, the price of power blocks such as so-called 24h blocks, offload blocks, and / or peak load blocks on a power exchange, such as the Leipzig Power Exchange.
  • a high rate of a power block indicates a high power demand for the corresponding period to which the power block applies.
  • the device is, for example, set up to retrieve the rates for stream blocks on a power exchange via an internet connection.
  • this is advantageous in order to allow an adjustment of the excess power in the home network fed into the public power grid to the demand for power in the public power grid.
  • the excess power in the home network can be maximized and energy from the home network can be fed into the public power grid, for example, by turning off flexible power consumption in the home network.
  • the energy stored in the energy storage means in the home network can be fed from the home network into the public power grid at a high demand for power in the public power grid.
  • the method according to the invention further comprises receiving at least data, in particular prognosis data, from an external data center, wherein the forecast of the energy and / or the energy provided in the future by the energy generators in the home network Predicting the future energy needs of energy consumers in the home network is at least in response to the data received from the external data center.
  • the device according to the invention comprises means for receiving at least data from an external data center.
  • the device is configured to receive the data from the external data center via a network connection.
  • the device is set up, for example, to send data via the network connection to the data center.
  • the network connection is for example a secure connection, preferably an encrypted connection.
  • the network connection is, for example, a unidirectional or bi-directional connection over a public network, such as a power, telephone or mobile network, a wide area network (WAN) or the Internet.
  • the device comprises, for example, a communication unit which is set up to establish a connection with a data center via such a network, for example a modem. It is also conceivable that the device comprises a communication unit which is set up to establish a connection to an external data center via an external communication module, for example a modem and / or a so-called DSL router, via such a network.
  • the data received by the data center on the device according to the invention are, in particular, weather data, weather forecast data, consumption profile data, generation profile data, performance request data, heading data and / or energy consumer recognition data.
  • the data center for example, sends data to the device according to the invention, with the help of which a prognosis of the future energy provided by the energy generators in the home network and / or a forecast of the future energy demand of the energy consumers in the home network is possible.
  • a prognosis of the future energy provided by the energy generators in the home network and / or a forecast of the future energy demand of the energy consumers in the home network is possible.
  • not all the data required for a prognosis must be stored in the device or captured by the device, but can at least partially be received by the data center. This is advantageous, inter alia, since the accuracy of the prediction can be improved, for example, by additional data not collected by the device (for example, weather data such as weather forecast data).
  • the device according to the invention sends consumption profile data of the detected
  • the data center determined on the basis of the consumption profile data type and / or the type of energy consumer and sends the corresponding energy consumer detection data for the energy consumer to the device with the help of a consumer-type or consumer-type forecast of the future energy needs of energy consumers in the home network is possible.
  • the data center sends weather data to the device according to the invention, with the aid of which a weather-dependent prognosis of the future energy provided by the energy producers in the home network is possible.
  • the data center sends, for example, forecast data with a prognosis of the future energy provided by the energy generators in the home network and / or the forecast of the future energy demand of the energy consumers in the home network to the device according to the invention.
  • the device does not have to determine the prognosis itself and, for example, does not have to record the data required for the prognosis, but can send it to the data center. This is advantageous, inter alia, if the computing power and / or the storage space in the device is limited.
  • the data center sends forecast data to the device, for example a standardized consumption profile for the home network, for example a standard load profile, or a standardized generation profile for the home network.
  • the device for example a standardized consumption profile for the home network, for example a standard load profile, or a standardized generation profile for the home network.
  • the device sends consumption profile data of the detected consumption profiles of the energy consumer in the home network and / or production profile data of the detected production profile of the energy producers in the home network to the data center.
  • the data center determined by the
  • Consumption profile data and / or the generation profile data the forecast of future energy provided by the generators in the home network and / or the forecast of the future energy needs of energy consumers in the home network and sends the corresponding forecast data to the device.
  • the device controls the use of energy as a function of the received forecast data.
  • the data center is in particular a control device of a power supplier of the public power grid, for example a ripple control device.
  • the data center is connected, for example, to at least two of the devices according to the invention; the data center is preferably connected to a plurality of devices according to the invention.
  • the data center with at least two of the devices according to the invention forms a system.
  • the device according to the invention is a home control device, wherein the home control device further comprises means for controlling at least one energy consumer and / or energy storage device in the home network.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a home control system with a home control device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a block diagram of a central home control device according to a
  • FIGS. 3a-3d examples of consumption profiles of energy consumers
  • FIG. 3e shows an example of a generation profile of a power generator
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a home control system 100 with a home control device 101 according to an embodiment of the invention.
  • a central home control device 101 e.g. a smart home controller (SHC), a washing machine 102, a cooker 103, a lamp 104, and a refrigerator 105.
  • the home controller 101 and the power consumers 102 to 104 are directly connected to a home power network 106, and the refrigerator 105 is connected via an adapter plug 107 the house power network 106 connected.
  • SHC smart home controller
  • the intermediate plug device 107 can be plugged, for example, into a socket of the household power network 106 and has, for example, a socket for receiving a plug of the refrigerator, so that the intermediate plug device can be plugged into the power supply of the refrigerator 105.
  • Domestic power network 106 is a local electrical distribution network for distributing electrical energy to the energy consumers in home control system 100.
  • Domestic electricity network 106 is connected to and powered by utility meter 109 through meter 108.
  • a photovoltaic system 110 which is connected via the counter 108 with the household power network 106 and the public power grid 109 such that the electrical energy generated by the photovoltaic system consumable both by the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 as well as in the public power grid 109 can be fed.
  • the excess power not consumed by the energy consumers 102 to 105 in the home power network 106, provided by the photovoltaic system 110 in the home power network 106 is fed into the utility grid 109 from the household power network 106.
  • the counter 108 is, for example, a bidirectional counter.
  • the energy consumers 102 to 104 are connected via the corresponding radio links 111 to 113 of a radio network to the central home control device 101.
  • the energy consumers 102 to 104 can at least be switched on and off by the central home control device 101 via the radio network.
  • connection and the switching on and off of the energy consumers 102 to 104 are implemented via home control interfaces integrated in the energy consumers.
  • the home control interfaces of the power consumers 102 to 104 capture the current power requirements and send the acquired power demand data over the wireless network to the central home control device.
  • controlling and connecting one or more of the power consumers 102 through 104 may be via interposer devices, such as when the power consumers 102 through 104 have no integrated home control interfaces.
  • the refrigerator 105 is not connectable to the central home control device, for example, the refrigerator 105 does not have an integrated home control interface.
  • the intermediate connector device 107 is connected to the central home control device 101 via the radio link 114 of the radio network.
  • the intermediate plug device is controllable by the central home control device 101 via the radio network such that the
  • Adapter device can switch on and / or off the power supply of the refrigerator.
  • the intermediate connector device 107 detects the current power requirement of the refrigerator 105 and sends the acquired power demand data to the central home control device via the wireless network.
  • the refrigerator 105 may have an integrated home control interface.
  • the photovoltaic system 110 is connected via the radio link 115 to the central home control device 101, for example via a home control interface integrated in the photovoltaic system 110. For example, it is controllable by the central home control device 101 whether the energy generated by the photovoltaic system 110 is at least partially provided in the household power network, whether the energy is at least partially used to charge a battery of the photovoltaic system 110 and if the energy stored in the battery is in the House power network 106 is provided. In addition, the photovoltaic system 110 currently detects the photovoltaic system in the Hausstromnetz 106 provided (or providable) power and sends the detected performance data via the wireless network to the central home control device 101.
  • the counter 108 is connected via the radio link 116 to the central home control device 101, for example via a home control interface integrated in the counter 108.
  • the counter 108 detects the current power demand of the power consumers 102 to 105 in the home network and the power currently provided by the photovoltaic system 110 in the home network and sends the acquired data over the wireless network to the central home control device.
  • a charging station for charging the battery of an electric vehicle to the household power network 106 is connected.
  • the optional charging station is also connected, for example, via a radio link to the central home control device 101.
  • the central home control device 101 it is controllable by the central home control device 101 whether the battery of an electric vehicle temporarily connected to the charging station is at least partially charged and / or whether the energy stored in the battery of the electric vehicle is at least partially provided in the household power network 106.
  • the charging station detects, for example, the (current) power requirement for charging the battery and sends the acquired power requirement data to the central home control device 101 via the radio network.
  • the central home control device 101, the power consumers 102 to 104, the intermediate plug device 107, the counter 108, and the photovoltaic system 110 (as well as the optional charging station) form a home control system, such as a RWE SmartHome home control system.
  • the radio links 111 to 116 form the radio network, for example a CosIP radio network, a WLAN radio network and / or a Bluetooth radio network.
  • the central home control device 101 is connected to a data center 118 via the Internet 117 and can receive data from the data center 118 and send data to the data center 118.
  • FIG. 2 shows a block diagram of the central home control device 101 of FIG. 1 according to the invention.
  • the central home control device 101 shown in FIG. 2 comprises a processor 1010.
  • processor 1010 executes program instructions stored in program memory 1011 and stores intermediate results or the like in main memory 1012.
  • Program memory 1011 and / or main memory 1012 may be provided by the processor 1010 can be used to store data such as received data, control data and / or forecast data, For example, data for controlling the energy consumers 102 to 105 and the photovoltaic system 110 and / or for determining a prognosis of the future production profile of the photovoltaic system 110 in the household power network 106 and the future consumption profile of one or more of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106.
  • Program memory 1011 is a read-only memory (ROM) and main memory 1012 is a volatile or non-volatile memory.
  • Program instructions which are stored in program memory 1011 relate in particular to the determination of at least one of said forecasts and / or the control of energy consumers 102 to 105 and photovoltaic system 110.
  • the program instructions may be comprised, for example, by a computer program stored in program memory 1011 .. has been loaded into program memory 1011, for example from a computer program product, in particular a computer-readable storage medium, or via a network.
  • Processor 1010 receives data from wireless network module 1013, such as a Cosip-
  • Radio network module a WLAN radio network module and / or a Bluetooth radio network module.
  • radio network module 1013 power data and power demand data sent over the radio network to central home controller 101 are received and forwarded to processor 1010.
  • processor 1010 may, for example, send control commands over wireless network module 1013 to the power consumers 102 through 104, the intermediate connector device 107, and the photovoltaic system 110 via the wireless network.
  • processor 1010 receives data from modem 1014.
  • Modem 1014 receives data received from data center 118 to central home control device 101 over the Internet 117 and forwarded to processor 1010.
  • processor 1010 may send data via modem 1014 to data center 118 via Internet 117.
  • the processor 1010 can be connected, for example, via a network module to a so-called DSL router, so that data received at the DSL router via the Internet 117 is received by the data center 118 to the central home control device 101 and sent to the processor 1010 via the network module can be forwarded.
  • FIGS. 3a to 3e show examples of consumption profiles of the energy consumers 102 to 105 in the home control system 100 of FIG. 1 and an example of a production profile of the photovoltaic system 110 in the home control system 100 of FIG. 1.
  • consumption profiles or so-called load profiles
  • FIGS. 3a to 3e which schematically describe the time profile of the power requirement of one or more of the energy generators 102 to 105 over a time period.
  • the profiles shown are simplified and are merely for the purpose of exemplifying the invention.
  • the profiles shown are, for example, mean consumption or average generation profiles (averaged profiles or mean value profiles), which result from a plurality of corresponding corresponding consumption or production profiles.
  • FIG. 3 a shows the averaged time profile of the power requirement of the refrigerator 105 over one day, the average daily consumption profile 201.
  • the refrigerator 105 has an at least substantially periodic daily consumption profile, with 2-hour time intervals with at least substantially constant power requirements and 2-hour time intervals with no power requirements alternating. For example, in the 2-hour time intervals with the constant power demand, the compressor of the refrigerator 105 compresses the refrigerant, for example, in the 2-hour time periods without power demand, no compression of the refrigerant is required.
  • the daily consumption profile of the refrigerator 105 is thus substantially the same every day, so that in the course of a day with a high probability only smaller deviations from the average daily consumption profile 201 occur.
  • Fig. 3b shows the time course of the power requirement of the lamp 104 over a day, the daily consumption profile 202.
  • the switch-on periods of the lamp 105 are determined via a timer, for example in the central home control device 101.
  • the lamp 104 has a constant in each turn-on Power consumption, so that the daily consumption profile 202 of the lamp 104 is known.
  • FIG. 3 c shows the averaged time profile of the power requirement of the oven 103 over one day, the average daily consumption profile 203.
  • the oven 103 is usually turned on during the day at 15:00 and at 19:00 for a turn-on period of usually 1 hour each.
  • the power requirement in the switch-on period at 15:00 is usually lower than the power requirement in the switch-on period at 19:00, for example because fewer cooking plates are switched on.
  • the usual daily consumption profile of the oven 103 essentially corresponds to the average daily consumption profile in FIG. 3b, so that in the course of a day there is a high probability of only smaller deviations from the averaged daily consumption profile 203. However, on certain days, such as on weekends, sick days or public holidays, there may be a high probability of greater deviations from the averaged daily consumption profile. Therefore, it may be advantageous, for example, to determine an average daily consumption profile for each day of the week and / or holiday (s).
  • FIG. 3d shows the time profile of the power requirement of the washing machine 102 over a switch-on period, the consumption profile 204.
  • the switch-on period of the washing machine 102 is 4 hours, with the temporal power requirement of the washing machine 102 changing over the 4 hours.
  • the washing drum is rotated at a low frequency, so that the power consumption of the washing machine 102 decreases.
  • the washing drum is rotated at a high frequency, the laundry is thrown, so that the power consumption of the washing machine 102 increases.
  • the power requirement of the washing machine 102 over a switch-on period is known, so that the consumption profile 204 is known.
  • the exact turn-on time of the washing machine 102 is not fixed and may be determined by the central home control device 101, for example.
  • the washing machine 102 is a flexible energy consumer.
  • the power or energy requirement of a charging station of the household power network or the battery of an electric vehicle connected thereto is also known, for example, for the charging period (switch-on time).
  • the charging station can detect the energy requirement and / or the corresponding power requirement in the charging period for (fully) charging the battery.
  • the user can specify at the charging station and / or in the SHC at which time the battery
  • the corresponding data can be transmitted from the charging station to the central home control device.
  • the exact switch-on time of the charging station is thus not fixed and can for example be determined by the central home control device 101 such that the Battery is fully charged at the specified time.
  • the optional charging station is thus a flexible energy consumer.
  • the predicted daily generation profile 205 is determined, for example, by means of an average daily generation profile and / or weather data, for example weather forecast data.
  • the photovoltaic system 110 is to provide power in the household power network 106 in the household power network 106 from the sunrise at 06:00 until sunset at 22:00. Between sunset and sunrise, the photovoltaic system 110 in the household power network 106 should not provide power. For example, the sky should be cloudy in the mornings, so that the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is low until 12:00. In the afternoon and evening, however, the sky should clear and the sun shine, so that the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is high from 12:00.
  • FIG. 3e shows the predicted time course of the power requirements of the oven 103, the lamp 104 and the refrigerator 105, the forecast daily consumption profile 206 for a specific day.
  • the predicted daily consumption profile 206 is composed of the average daily consumption profile 201 of the refrigerator 105, the known daily consumption profile 202 of the lamp 104 and the average daily consumption profile 203 of the oven 103.
  • the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is sufficient to meet the projected power requirements of the oven 103, the lamp 104, and the refrigerator 105 in FIG to cover the house power network 106.
  • the predicted generation profile 205 covers the predicted consumption profile 206 during this period. Only within the period of 19:00 to 20:00 and after sunset, the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is insufficient to meet the projected power requirements of the oven 103, the lamp 104 and the refrigerator 105 in the home network ,
  • FIG. 3e shows a sum 207 of the forecasted daily consumption profile 206 and the known consumption profile 204 of the washing machine 102 when the switch-on time of the washing machine is 15:00.
  • FIG. 4a shows a flow diagram 300 of an embodiment of the method according to the invention for controlling the use of the energy provided. The method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1. For example, processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 300.
  • a step 301 the current power provided by the power generators in the home network is detected; and in a step 302, the current power requirement (or consumption) of the energy consumers in the household network is recorded.
  • the current power provided by the photovoltaic system 110 in the home power network 106 is detected by the counter 108 and sent to the central home control device 101; and in a step 502, the current power requirement (s) of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 is detected by the counter 108 and sent to the central home control device 101.
  • the forecasted daily generation profile and the forecasted daily consumption profile are determined for a specific day.
  • the use of the provided energy is controlled in dependence on the currently detected provided power, the currently detected power demand, the forecasted daily generation profile, and the generated daily consumption profile.
  • the use of the power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is controlled so that no energy from the public power grid 109 in the
  • domestic electricity network 106 must be fed. If power from the public power grid 109 needs to be fed into the home grid 106, the use of the power provided may be controlled so as to minimize the power fed into the home power grid 106 from the public power grid 109.
  • the switch-on times and / or switch-off times of the flexible energy consumers, for example the washing machine 102, in the household power network 106 can be determined such that as far as possible no energy from the public power grid 109 has to be fed into the household power grid 106.
  • an energy storage device in the home power network 106 may be controlled such that the energy storage device is charged in periods of excess power in the home utility network 106 and provides additional power in the home utility network 106, for example, during periods of power demand not covered by the photovoltaic system 110.
  • the predicted daily generation profile 205 and the forecasted daily consumption profile 206 indicate that in the period from 19:00 to 20:00 and after sunset, the predicted performance provided by the photovoltaic system 110 in the domestic grid 106 is insufficient to meet the demand predicted power demand in the household power network 106 to cover. Therefore, the central home control device 101 may control a battery of the photovoltaic system 110 such that the battery is charged in periods of surplus power in the household power network and additional power in the period 19:00 to 20:00 and / or after sunset, for example House power network 106 provides.
  • a battery of an electric vehicle temporarily connected to an optional charging station of the home control system can be controlled in such a way that the battery is charged in periods with excess power in the household power network and, for example, in the period from 19:00 to 20:00 and / or after sunset provides additional power in the home power network 106.
  • the optional charging station is controlled by the central home control device 101 accordingly.
  • FIG. 4b shows a flow diagram 400 of an exemplary embodiment of the method according to the invention for determining the forecasted daily generation profile.
  • the method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1.
  • processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 400.
  • the flowchart is executed, for example, in step 303 of the flowchart 300.
  • a step 401 the power provided by the power generators is detected.
  • the power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is detected and corresponding performance data is sent to the central home control device 101.
  • the central home control device 101 receives the performance data and records the time history of the provided power, for example in the form of generation profiles.
  • the forecasted daily generation profile 205 of FIG. 3e is determined as a function of the recorded performance data for a specific day.
  • the central home control device 101 determines one or more corresponding averaged daily generation profiles from the recorded time history of the power provided by the photovoltaic system 110 in the home power network 106.
  • the central home control device 101 stores averaged daily generation profile data in a database for different weather conditions, respectively.
  • the central home control device 101 receives weather forecast data for the specific day from the data central 118 and determines the predicted daily generation profile 205 by selecting the daily generation profile data averaged for the corresponding weather situation.
  • the central home control device 101 sends, for example, the recorded performance data or generation profile data to the data center 118, which determines the predicted daily generation profile 205 and sends corresponding daily generation profile data to the central home control device 101.
  • FIG. 4c shows a flow diagram 500 of an exemplary embodiment of the method according to the invention for determining the predicted daily consumption profile.
  • the method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1.
  • processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 500.
  • the flowchart is executed, for example, in step 304 of the flowchart 300.
  • a step 501 the respective power requirement of the power generators 102 to 105 in the household power network 106 is detected and corresponding power demand data is sent to the central home control device 101.
  • the central home control device 101 receives the power demand data and records the time history of the respective power demand, for example in the form of respective consumption profiles.
  • the energy consumers are recognized in the home network.
  • embodiments are conceivable in which there is no recognition of the energy consumer in the house network.
  • the central home control device 101 recognizes the type and / or type of the energy consumers 102 to 105 by, for example, comparing the recorded consumption profiles with corresponding consumption profile data in a recognition database stored in program memories 1011. Alternatively or additionally, the central home control device 101 sends the corresponding recorded consumption profile data, for example, to the data center 118, which performs the recognition of the type and / or type of the energy consumers 102 to 105 and sends corresponding recognition data to the central home control device 101.
  • the energy consumers 103 to 105 are recognized, for example, as a stove 103, as a lamp 104 and as a refrigerator 105 and taken into account by the central home control device 101 when determining the predicted daily consumption profile 206.
  • the energy consumer 105 is recognized as a washing machine 102 and as a flexible energy consumer.
  • the forecasted daily consumption profile 206 of FIG. 3e is determined for a concrete day.
  • the predicted daily consumption profile 206 is composed, for example, of the average daily consumption profile 201 of the refrigerator 105, the known daily consumption profile 202 of the lamp 104 and the average daily consumption profile 203 of the oven 103.
  • the central home control device 101 determines from the recorded time history of the respective power requirements of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 and the type or type of energy consumers 102 to 105 the corresponding averaged consumption profiles 201 to 204 to determine the averaged consumption profiles to be associated with a recognized type and / or type in the recognition database. For example, for the refrigerator 105, only the average daily usage profile 201 is determined because a refrigerator has a daily usage profile substantially the same each day.
  • a respective averaged daily consumption profile is determined, for example, since larger deviations between the daily consumption profiles are to be expected.
  • the daily consumption profile 203 is one of these averaged daily consumption profiles.
  • the lamp 104 has a constant power requirement during the switch-on period, which is stored in program memory 1011 in the recognition database, for example.
  • the switch-on periods of the lamp 105 are determined, for example, via a timer, for example in the central home control device 101, so that the daily consumption profile 202 of the lamp 104 can be determined from the known power requirement and the known switch-on periods.
  • the power requirement of the washing machine 102 (and, for example, an optional charging station for an electric vehicle) over a turn-on period (charging period) is also known, for example via an entry in the recognition database in program memory 1011.
  • the exact turn-on time of the washing machine 102 (and the optional charging station) is is not fixed and may, for example, be determined by the central home control device 101 because the washing machine 102 (and the optional charging station) is a flexible power consumer.
  • the washing machine 102 has been recognized as a flexible energy consumer and is therefore not taken into account by the central home control device 101 when determining the predicted daily consumption profile 206.
  • FIG. 4d shows a flow diagram 600 of an exemplary embodiment of the method according to the invention for controlling the use of energy, here by way of example in the form of determining a switch-on time for a flexible energy consumer.
  • the method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1.
  • processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 600.
  • the flowchart is executed, for example, in step 305 of the flowchart 300.
  • the determination of the switch-on time of the flexible energy consumer is carried out in such a way that, as far as possible, no energy from the public energy grid has to be fed into the household grid during the switch-on period of the flexible energy consumer.
  • a suitable switch-on time for the washing machine 102 is determined such that, as far as possible, no energy is available from the public energy network 109 during the switch-on period of the washing machine 102 must be fed into the household power network 106.
  • step 601 it is checked in step 601 whether the power currently provided by the power generators in the home network covers the current power consumption of the energy consumers in the home network. For example, the current power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106, detected by the counter 108 and sent to the central home control device 101, is correlated with the current power demand (or consumption) sensed by the counter 108 and sent to the central home control device 101. the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 compared. If the provided power does not meet the power requirement, step 601 is repeated.
  • step 602 If the provided power meets the power demand, it is checked in step 602 if a flexible power consumer is waiting to power up. If no flexible power consumer is waiting for power up, step 601 is repeated.
  • the washing machine 102 is to perform a wash and wait for the power to be turned on (eg, by the home control device 101).
  • the central home control device 101 recognizes that the washing machine 102 has been loaded with laundry and is to perform a wash cycle.
  • the washing machine 102 sends corresponding data via the radio link 111 to the central home control device 101.
  • the washing machine 102 is not directly connectable to and controllable by the central home control device 101 via a radio link, but the connection and the control is made via a bacteria, for example, the insects could recognize that the washing machine 102 was started by the user.
  • the adapter plug device could detect an increased power requirement of the washing machine 102, subsequently interrupt the power supply of the washing machine 102 and send corresponding data to the central home control device 101.
  • a washing machine may not be turned off by the central home control device after power on (eg, by the user or the central home control device 101).
  • other flexible energy consumers can be switched off after being switched on by the central home control device, for example a dryer or possibly an optional charging station for an electric vehicle.
  • the switch-on period could possibly be interrupted.
  • Such information may be associated with a recognized type and / or type in the recognition database.
  • step 603 the sum of the predicted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer is formed at the current time, assuming that the flexible energy consumer is turned on at the current time, such that the sum is formed at least for the corresponding switch-on period of the flexible energy consumer, for example for the next 4 hours. Furthermore, in step 603, it is checked whether the sum of the forecasted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer in the corresponding switch-on period (for example, an interrupted or uninterrupted switch-on period, which is determined by the duration of the flexible energy consumer) of the forecast daily Generation profile is covered, so the operation of the flexible energy consumers in the appropriate switch-on is possible without energy from the public power grid.
  • switch-on period for example, an interrupted or uninterrupted switch-on period, which is determined by the duration of the flexible energy consumer
  • Consumption profile 204 of the washing machine 102 in the corresponding turn-on period of the washing machine 102 is formed.
  • the sum formed corresponds to the time profile of the predicted total power requirement of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 when the washing machine 102 is switched on for the switch-on period at the current time.
  • step 602 is repeated and a check is made to see if another flexible energy consumer is turning on (eg, by the central home control) - direction 101).
  • step 601 may also be repeated, for example, if the forecasted daily generation profile does not cover the sum of the forecasted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer in the corresponding switch-on period, for example if no further flexible energy consumer is waiting to switch on.
  • the washing machine 102 may only be turned on at 15:00, without having to feed energy from the public power grid 109 into the home power grid 106.
  • the corresponding daily consumption profile 207 supplemented by the consumption profile 204 of the washing machine 102 is shown hatched in FIG. 3e.
  • the flexible energy consumer will be independent of the currently collected provided power, the currently recorded power requirement, the forecasted daily generation profile and the generated daily consumption profile controlled switched on.
  • the flexible energy consumer can be switched on, for example, in such a way that the energy fed into the household network from the public power grid is at least minimized.
  • a query can be made to the user as to whether switching on should be postponed (and, for example, for how long it should be postponed).

Landscapes

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Abstract

The present invention relates inter alia to a method which encompasses the control of the use of energy that is produced by one or more energy generators in a home network, at least according to a forecast of the energy that will be produced by the energy generators in the home network and/or according to a forecast of the future energy requirements of one or more energy consumers in the home network. The present invention further relates to a device and a computer programme.

Description

Steuern der Verwendung von Energie  Controlling the use of energy
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft unter anderem eine Vorrichtung mit Mitteln zum Steuern der Verwendung von Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in einem Hausnetz bereitge- stellt wird.  The present invention relates, inter alia, to an apparatus having means for controlling the use of energy provided by one or more power generators in a home network.
Hintergrund der Erfindung Background of the invention
Im Stand der Technik sind Haussteuerungssysteme bekannt, wie das von der Anmelderin angebotene RWE SmartHome Haussteuerungssystem. Solche Haussteuerungssysteme erlauben beispielsweise mit Hilfe von Zwischensteckervorrichtungen, welche von einer zentralen Haussteuerungsvorrichtung (fern-) steuerbar sind, das Ein- und Ausschalten von Energieverbrauchern in einem Hausnetz, beispielsweise von Haushaltsgeräten.  Home control systems are known in the art, such as the RWE SmartHome home control system offered by the assignee. Such home control systems, for example, with the help of Zwischensteckervorrichtungen, which are (remote) controllable from a central home control device, the switching on and off of energy consumers in a home network, such as household appliances.
Zusammenfassung einiger beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung Summary of some exemplary embodiments of the invention
Wenn Haussteuerungsvorrichtungen in Haushalten eingesetzt werden, in denen auch ein oder mehrere Energieerzeuger vorhanden sind, wie beispielsweise Photovoltaikanlagen, könnten Haushaltsgeräte durch eine Programmierung der Haussteuerungsvorrichtung derart zeitversetzt ein- und/oder ausgeschaltet werden, dass sie beispielsweise dann laufen, wenn die Energieerzeuger üblicherweise ausreichend Leistung zum Betrieb der Haushaltsgeräte bereitstellt, beispielsweise mittags im Falle einer Photovoltaikanlage. Haushaltsgeräte, die beispielsweise nur einmal für einen bestimmten Zeitraum im Laufe eines Tages laufen sollen, wie beispielsweise eine Geschirrspülmaschine, könnten somit die von Photovoltaikanlagen üblicherweise mittags bereitgestellte Leistung nutzen, so dass zu dem Betrieb der Haushaltsgeräte üblicherweise keine Energie aus einem öffentlichen Energienetz in das Hausnetz eingespeist werden muss. Ebenfalls könnten solche Haushaltsgeräte vorwiegend nachts eingeschaltet werden, wenn die Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz üblicherweise gering ist. If home control devices are used in households where there are also one or more power generators, such as photovoltaic systems, household appliances could be switched on and / or off by programming the home controller such that they run, for example, when the power generators usually provide sufficient power provides for the operation of household appliances, for example at noon in the case of a photovoltaic system. Domestic appliances, for example, to run only once for a certain period of time in the course of a day, such as a dishwasher, could thus use the power usually provided by photovoltaic systems at noon, so that the operation of household appliances usually no energy from a public energy network in the home network must be fed. Also, such home appliances could be turned on primarily at night when the demand for power in the public power grid is usually low.
Eine derartige Steuerung der Energieverbraucher in dem Hausnetz durch die Haussteuerungsvorrichtung erlaubte dann jedoch nur eine sehr unflexible und letztlich ineffiziente Steuerung der Verwendung von Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in einem Hausnetz bereitgestellt wird. Eine automatische Anpassung der Steuerung, beispielsweise an eine unübliche Wetterlage (z.B. eine längere Schlechtwetterperiode im Sommer), einen unüblichen Energiebedarf (z.B. mehrmaliges Waschen/Trocknen nach einem Urlaub) oder eine unübliche Leistungsnachfrage, wäre nicht möglich, stattdessen müsste die zeitliche Steuerung situativ (also im Bedarfsfall) von einem Benutzer der Haus- Steuerungsvorrichtung (um-)programmiert werden. However, such control of the energy consumers in the home network by the home controller then allowed only a very inflexible and ultimately inefficient control of the use of energy provided by one or more power generators in a home network. An automatic adjustment of the control, for example, an unusual weather conditions (eg a longer bad weather period in summer), an unusual energy needs (eg repeated washing / drying after a vacation) or an unusual performance demand, would not be possible, instead the timing should situational (ie if necessary) by a user of the home control device (re) programmed.
Der Erfindung liegt daher unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Steuerung der Verwendung von Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in einem Hausnetz bereitgestellt wird, zur Verfügung zu stellen. It is an object of the invention, inter alia, to provide improved control over the use of energy provided by one or more power generators in a home network.
Diese Aufgabe wird unter anderem gelöst durch eine Vorrichtung, die Mittel zum Steuern der Verwendung von Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in einem Hausnetz und/oder für ein Hausnetz bereitgestellt wird, umfasst. Das Steuern der Verwendung erfolgt zumindest in Abhängigkeit einer Prognose zukünftig von den Energieerzeugern bereitgestellter Energie und/oder einer Prognose zukünftigen Energiebedarfs von einem oder mehreren Energieverbrauchern in dem Hausnetz. This object is achieved inter alia by a device comprising means for controlling the use of energy provided by one or more power generators in a home network and / or for a home network. Controlling the use of at least a function of a forecast in the future of the energy producers provided energy and / or a forecast of future energy needs of one or more energy consumers in the home network.
Des Weiteren wird die Aufgabe unter anderem gelöst durch ein Verfahren, das das Steuern der Verwendung von Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in einem Hausnetz und/oder für ein Hausnetz bereitgestellt wird, umfasst. Das Steuern erfolgt zumindest in Abhängigkeit einer Prognose zukünftig von den Energieerzeugern bereitgestellter Energie und/oder einer Prognose zukünftigen Energiebedarfs von einem oder mehreren Energieverbrauchern in dem Hausnetz. Furthermore, the object is achieved inter alia by a method comprising controlling the use of energy provided by one or more power generators in a home network and / or for a home network. The control takes place at least as a function of a prognosis in the future of the energy producers provided energy and / or a forecast of future energy needs of one or more energy consumers in the house network.
Des Weiteren wird die Aufgabe unter anderem gelöst durch ein Computerprogramm, das Programmanweisungen umfasst, wobei die Programmanweisungen einen Prozessor veranlassen, das erfmdungs- gemäße Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogramm durch den Prozessor ausgeführt wird; Furthermore, the object is solved, inter alia, by a computer program comprising program instructions, wherein the program instructions cause a processor to execute the inventive method when the computer program is executed by the processor;
Die Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz und/oder über das Hausnetz bereitgestellt wird, ist beispielsweise elektrische Energie, Wärmeenergie und/oder Gasenergie. Die einen oder mehreren Energieerzeuger sind beispielsweise an das Hausnetz angeschlossen, zum Beispiel durch einen Wechselrichter. Die Energieerzeuger sind zum Beispiel eine Photovoltaik- und/oder Solarthermieanlage, eine Windkraftanlage, eine Kraft-Wärme-Kopplungsanlage, eine Biogasanlage und/oder eine Geothermieanlage. The energy provided by one or more power generators in the home network and / or via the home network is, for example, electrical energy, thermal energy and / or gas energy. The one or more power generators are connected, for example, to the home network, for example by an inverter. The energy producers are, for example, a photovoltaic and / or solar thermal plant, a wind power plant, a combined heat and power plant, a biogas plant and / or a geothermal plant.
Das Hausnetz ist vorzugsweise das Energieverteilungsnetz für einen Haushalt, zum Beispiel das Ener- gieverteilungsnetz in einem Gebäude, insbesondere in einem Wohngebäude, beispielsweise in einem Ein- oder Mehrfamilienhaus. Zum Beispiel ist das Hausnetz ein Warmwasserleitungssystem einer Heizung oder ein elektrisches Leitungssystem einer Hausstromversorgung. Das Hausnetz ist bei- spielsweise an ein öffentliches Energienetz, wie ein Nah- oder Fernwärmenetz oder ein öffentliches Stromnetz, angeschlossen und von diesem speisbar. Die Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellt wird, ist beispielsweise aus dem Hausnetz in das öffentliche Energienetz einspeisbar. Unter einem Energieerzeuger oder einem Energieverbraucher in dem Hausnetz soll beispielsweise ein an das Hausnetz angeschlossener Energieerzeuger oder Energieverbraucher verstanden werden. Die ein oder mehreren Energieerzeuger sind beispielsweise alle an das Hausnetz angeschlossenen Energieerzeuger, oder nur einige der an das Hausnetz angeschlossenen Energieerzeuger. The domestic network is preferably the energy distribution network for a household, for example the energy distribution network in a building, in particular in a residential building, for example in a single or multiple dwelling. For example, the domestic network is a hot water pipe system of a heater or an electrical line system of a domestic power supply. The home network is included For example, to a public energy grid, such as a local or district heating network or a public power grid, connected and feedable from this. The energy that is provided by one or more energy producers in the home network, for example, from the home network in the public energy grid can be fed. An energy producer or an energy consumer in the household network is to be understood as meaning, for example, an energy producer or energy consumer connected to the household network. The one or more energy producers are, for example, all energy producers connected to the household network, or only some of the energy producers connected to the household network.
An das Hausnetz sind ein oder mehrere Energieverbraucher anschließbar, welche Ihren Energiebedarf zumindest teilweise (oder vollständig) mit Hilfe der durch das Hausnetz verteilten Energie decken können. Die Energieverbraucher sind beispielsweise mit einem Haussteuerungssystem drahtlos oder drahtgebunden verbindbar und von einer zentralen Haussteuerungsvorrichtung (fern-)steuerbar. Die ein oder mehreren Energieverbraucher sind beispielsweise alle an das Hausnetz angeschlossenen Energieverbraucher, oder nur einige der an das Hausnetz angeschlossenen Energieverbraucher. One or more energy consumers can be connected to the household network, which can cover their energy needs at least partially (or completely) with the help of the energy distributed through the household network. The energy consumers, for example, with a home control system wirelessly or wired connected and controlled by a central home control device (remote). The one or more energy consumers are, for example, all energy consumers connected to the household network, or only some of the energy consumers connected to the household network.
Unter einem Energieverbraucher soll beispielsweise verstanden werden ein Energiewandler, der z.B. elektrische Energie und/oder Wärmeenergie in kinetische Energie, Lichtenergie und/oder Wärmeenergie umwandeln kann, oder ein Energieübertrager, der z.B. Wäremeenergie von einem Stoff auf einen anderen Stoff übertragen kann. Ein Energieverbraucher ist beispielsweise ein Haushaltsgerät, wie z.B. eine Waschmaschine, ein Trockner, eine Geschirrspülmaschine, eine Lampe, ein Heizkörper, ein Radiator, eine Fußbodenheizung, ein Wärmetauscher, ein Herd, ein Ofen, ein Multimediagerät (z.B. ein Fernseher oder eine Stereoanlage), eine Klimaanlage, eine Lüftungsanlage, ein Kühlschrank oder ein Gefrierschrank. For example, an energy consumer is understood to mean an energy converter, e.g. convert electrical energy and / or heat energy into kinetic energy, light energy and / or heat energy, or an energy transmitter, e.g. Transfer heat energy from one substance to another substance. An energy consumer is, for example, a household appliance, such as a household appliance. a washing machine, a dryer, a dishwasher, a lamp, a radiator, a radiator, a floor heating, a heat exchanger, a stove, an oven, a multimedia device (eg a TV or a stereo), air conditioning, a ventilation system, a refrigerator or a freezer.
Unter der Verwendung von Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellt wird, soll beispielsweise verstanden werden das Verbrauchen (z.B. das Umwandeln oder Übertragen) zumindest eines Teils der Energie durch einen oder mehrere Energieverbraucher in dem Hausnetz und das Einspeisen der überschüssigen Energie aus dem Hausnetz in ein öffentliches Energienetz. Die überschüssige Energie ist beispielweise ein Teil der von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie, der durch keinen Energieverbraucher in dem Hausnetz verbraucht wird. By using energy provided by one or more generators in the home network, for example, it is intended to include consuming (eg, converting or transmitting) at least a portion of the energy by one or more energy consumers in the home network and injecting the excess energy from the home network to a public power grid. The excess energy is, for example, part of the energy provided by the energy generators in the home network that is not consumed by any energy consumer in the home network.
Es ist zum Beispiel auch denkbar, dass die von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie vollständig durch die Energieverbraucher in dem Hausnetz verbraucht oder vollständig in das öffentliche Energienetz eingespeist wird. Des Weiteren ist denkbar, dass die von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie zumindest zu einem konstanten und/oder veränderlichen Teil (z.B. kontinuierlich) in das öffentliche Energienetz eingespeist wird. It is also conceivable, for example, that the energy provided by the one or more energy producers in the home network is completely consumed by the energy consumers in the home network or completely fed into the public power grid. Furthermore, it is conceivable that the energy provided by the one or more energy producers in the home network at least to a constant and / or variable part (eg continuously) is fed into the public energy grid.
Die Mittel zum Steuern der Verwendung der Energie umfassen beispielsweise Mittel zum Steuern eines oder mehrerer Energieverbraucher in dem Hausnetz, zum Beispiel durch ein Haussteuerungssystem. Zu diesem Zweck ist die Vorrichtung zum Beispiel eine zentrale Haussteuerungsvorrichtung. Zum Beispiel ist die zentrale Haussteuerungsvorrichtung mit Vorrichtungen des Haussteuerungssystems verbindbar, insbesondere mit Energieerzeugern, Wechselrichtern, Zwischensteckervorrichtungen, Sensoren, wie Verbrauchs- und/oder Einspeisezähler, und/oder Energieverbrauchern, wie Haushalts- geräten. Die mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung verbundenen Vorrichtungen sind beispielsweise zumindest teilweise von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung steuerbar, zum Beispiel zumindest ein- und/oder ausschaltbar. Zum Beispiel sind zumindest einige der Energieverbraucher in dem Hausnetz durch die zentrale Haussteuerungsvorrichtung steuerbar. The means for controlling the use of energy include, for example, means for controlling one or more energy consumers in the home network, for example by a home control system. For this purpose, the device is, for example, a central home control device. For example, the central home control device is connectable to devices of the home control system, in particular to power generators, inverters, intermediate plug devices, sensors, such as consumption and / or feed meters, and / or energy consumers, such as household appliances. The devices connected to the central home control device are, for example, at least partially controllable by the central home control device, for example, at least on and / or off. For example, at least some of the energy consumers in the home network are controllable by the central home control device.
Die Verbindung zu den Vorrichtungen des Haussteuerungssystem ist vorzugsweise eine gesicherte Verbindung, beispielsweise eine verschlüsselte Verbindung. Die Verbindung kann in einem drahtlosen und/oder drahtgebunden Verbindungsnetzwerk erfolgen, vorzugsweise in einem lokalen Verbindungsnetzwerk (LAN), zum Beispiel einem drahtlosen lokalen Verbindungsnetzwerk (WLAN). Beispiele für Verbindungsnetzwerke sind: das X10 Heimvernetzungsnetzwerk, der Europäische Installationsbus (EIB), der Powerline Communication Bus (PLCBUS), das Local Control Netzwerk (LCN), das Zig- Bee Funknetzwerk, das Z-Wave Funknetzwerk, das BidCoS Funknetzwerk, das CosIP Funknetzwerk, das Bluetooth Funknetzwerk und das IEEE 802.11 Funknetzwerk. Die Mittel zum Steuern der Verwendung der Energie umfassen beispielsweise eine Kommunikationseinheit, die eingerichtet ist, eine Verbindung über ein solches Verbindungsnetzwerk herzustellen. The connection to the devices of the home control system is preferably a secure connection, for example an encrypted connection. The connection can take place in a wireless and / or wired connection network, preferably in a local connection network (LAN), for example a wireless local connection network (WLAN). Examples of interconnection networks are: the X10 home networking network, the European Installation Bus (EIB), the Powerline Communication Bus (PLCBUS), the Local Control Network (LCN), the Zig-Bee wireless network, the Z-Wave wireless network, the BidCoS wireless network, the CosIP Radio network, the Bluetooth wireless network and the IEEE 802.11 wireless network. The means for controlling the use of the energy comprise, for example, a communication unit that is set up to establish a connection via such a connection network.
Die Mittel zum Steuern der Verwendung der Energie umfassen beispielsweise eine Prozessoreinheit, die eingerichtet ist, das erfmdungsgemäße Verfahren auszuführen. Zum Beispiel umfasst das erfrn- dungsgemäße Computerprogramm Programmanweisungen, die die Prozessoreinheit veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogramm durch die Prozessoreinheit ausgeführt wird. Eine Prozessoreinheit ist beispielsweise eine Kontrolleinheit, ein Mikroprozessor, eine Mikrokontrolleinheit wie ein MikroController, ein digitaler Signalprozessor (DSP), eine Anwendungsspezifische Integrierte Schaltung (ASIC) oder ein Field Programmable Gate Array (FPGA). The means for controlling the use of the energy include, for example, a processor unit which is set up to carry out the method according to the invention. For example, the computer program according to the invention comprises program instructions which cause the processor unit to execute the method according to the invention when the computer program is executed by the processor unit. A processor unit is, for example, a control unit, a microprocessor, a microcontroller such as a microcontroller, a digital signal processor (DSP), an application-specific integrated circuit (ASIC) or a field programmable gate array (FPGA).
Ein Computerprogramm ist beispielsweise über ein Netzwerk wie das Internet, ein Telefon- oder Mo- bilfunknetz und/oder ein lokales Netzwerk verteilbar. Das Computerprogramm kann zumindest teilweise Software und/oder Firmware der Prozessoreinheit sein. Insbesondere ist das erfindungsgemäße Computerprogramm beispielsweise Software und/oder Firmware einer Prozessoreinheit einer zentra- len Haussteuerungsvorrichtung. Das Computerprogramm ist beispielsweise auf einem Computerprogramm-Produkt, insbesondere einem computerlesbaren Speichermedium, enthalten, welches zum Beispiel als magnetisches, elektrisches, elektro-magnetisches, optisches und/oder andersartiges A computer program can be distributed, for example, via a network such as the Internet, a telephone or mobile radio network and / or a local network. The computer program may be at least partially software and / or firmware of the processor unit. In particular, the computer program according to the invention is, for example, software and / or firmware of a processor unit of a central processing unit. len home control device. The computer program is contained, for example, on a computer program product, in particular a computer-readable storage medium, which, for example, as a magnetic, electrical, electro-magnetic, optical and / or other
Speichermedium ausgebildet ist. Ein solches computerlesbares Speichermedium ist beispielsweise tragbar oder in einer Vorrichtung fest installiert. Beispiele für ein solches computerlesbares Speichermedium sind flüchtige oder nicht-flüchtig Speicher mit wahlfreiem-Zugriff (RAM) oder mit Nur- Lese-Zugriff (ROM). Das computerlesbare Speichermedium ist beispielsweise berührbar, d.h. dinghaft. Computerlesbar soll insbesondere so verstanden werden, dass das Speichermedium von einem Computer (aus)gelesen werden kann, beispielsweise von einer Prozessoreinheit. Storage medium is formed. Such a computer-readable storage medium is for example portable or permanently installed in a device. Examples of such a computer readable storage medium are volatile or nonvolatile random access memory (RAM) or read only access (ROM). The computer readable storage medium is touchable, e.g. reified. Computer readable is to be understood in particular as meaning that the storage medium can be read by a computer, for example by a processor unit.
Mit dem Steuern der Verwendung der Energie wird beispielsweise ermöglicht, dass die von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie den Energiebedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher im Wesentlichen deckt. Vorzugsweise wird mit dem Steuern der Verwendung der Energie ferner ermöglicht, dass die von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Leistung den Leistungsbedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher im Wesentlichen deckt. Zum Beispiel wird nur Energie aus einem öffentlichen Energienetz in das Hausnetz eingespeist, wenn andernfalls der Energiebedarf und/oder der Leistungsbedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz nicht gedeckt werden kann. Das Steuern der Verwendung der Energie erfolgt beispielsweise in Abhängigkeit einer Prognose des zukünftigen Energiebedarfs eines oder mehrerer Energieverbraucher in dem Hausnetz. Beispielsweise beschreibt die Prognose einen begrenzten zukünftigen Zeitraum (z.B. die nächsten 2, 4, 8, 12 oder 24 Stunden oder 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 Tage. Die Prognose des zukünftigen Energiebedarfs der ein oder mehreren Energieverbraucher in demControlling the use of the energy, for example, allows the energy provided by the one or more power generators in the home network to substantially meet the energy needs of the one or more energy consumers. Preferably, controlling the use of the energy further enables the power provided by the one or more power generators in the home network to substantially meet the power requirements of the one or more power consumers. For example, only energy from a public energy network is fed into the home network, if otherwise the energy needs and / or the power requirements of one or more energy consumers in the home network can not be met. The control of the use of energy takes place, for example, as a function of a forecast of the future energy demand of one or more energy consumers in the household network. For example, the forecast describes a limited future time period (e.g., the next 2, 4, 8, 12, or 24 hours, or 2, 3, 4, 5, 6, or 7 days.) The future energy demand forecast of the one or more energy consumers in the
Hausnetz ist vorzugsweise eine Prognose des zeitlichen Verlaufs des zukünftigen Leistungsbedarfs der ein oder mehreren Energieverbraucher. Unter einem zeitlichen Verlauf eines Leistungsbedarfs wird beispielsweise ein Verbrauchsprofil verstanden. Ein Verbrauchsprofil eines oder mehrerer Energieverbraucher beschreibt zum Beispiel den zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs über einen Tag, Ta- ges-Verbrauchsprofil, oder über einen Einschaltzeitraum. Ein standardisiertes Tages-Verbrauchsprofil ist beispielsweise das sogenannte Standardlastprofil HO. Home network is preferably a forecast of the time course of the future power requirement of the one or more energy consumers. A time profile of a power requirement, for example, a consumption profile is understood. A consumption profile of one or more energy consumers describes, for example, the time course of the power requirement over one day, the daily consumption profile, or over a switch-on period. A standardized daily consumption profile is, for example, the so-called standard load profile HO.
Die Prognose berücksichtigt beispielsweise einen bekannten zukünftigen Energiebedarf von zumindest einem der Energieverbraucher in dem Hausnetz und einen geschätzten zukünftigen Energiebedarf von zumindest einem der Energieverbraucher in dem Hausnetz, vorzugsweise ein bekanntes zukünftiges Verbrauchsprofil von zumindest einem der Energieverbraucher und ein geschätztes zukünftiges Verbrauchsprofil von zumindest einem der Energieverbraucher. Bekannt ist beispielsweise der zukünftige Energiebedarf und/oder das zukünftige Verbrauchsprofil eines Energieverbrauchers in dem Hausnetz, der zu einem bestimmten Einschaltzeitpunkt im Laufe eines Tages eine bestimmte Zeit eingeschaltet ist. Zum Beispiel ist der zukünftige Energiebedarf und/oder das zukünftige Verbrauchsprofil einer Lampe bekannt, die beispielsweise jeden Abend für eine bestimmte Zeit (z.B. mit Hilfe einer Zeitschaltung von 18:00 - 22:00) leuchtet. The prognosis, for example, takes into account a known future energy demand of at least one of the energy consumers in the home network and an estimated future energy demand of at least one of the energy consumers in the home network, preferably a known future consumption profile of at least one of the energy consumers and an estimated future consumption profile of at least one of the energy consumers , It is known, for example, the future energy needs and / or the future consumption profile of an energy consumer in the house network, which is turned on at a certain switch-on in the course of a day a certain time. For example, the future energy demand and / or the future consumption profile of a lamp is known, for example, every evening for a certain time (eg, using a timer from 18:00 - 22:00) lit.
Schätzbar ist beispielsweise der zukünftige Energiebedarf und/oder das zukünftige Verbrauchsprofil eines Energieverbrauchers in dem Hausnetz, der üblicherweise zu einem oder mehreren Zeitpunkten im Laufe eines Tages eine bestimmte Zeit eingeschaltet ist. Zum Beispiel ist der zukünftige Energiebedarf und/oder das zukünftige Verbrauchsprofil eines Gefrierschranks zumindest im Wesentlichen bekannt, dessen Kompressor in im Wesentlichen periodischen Abständen eine bestimmte Zeit läuft. Außerdem ist beispielsweise der zukünftige Energiebedarf und/oder das zukünftige Verbrauchsprofil eines Herds schätzbar, der üblicherweise zu einem bestimmten Zeitpunkt am Tag für eine bestimmte Zeit eingeschaltet wird, beispielsweise zur Zubereitung von Speisen. For example, the future energy demand and / or the future consumption profile of an energy consumer in the home network, which is usually switched on at one or more points in the course of a day for a specific time, is estimated. For example, at least substantially known is the future energy demand and / or the future consumption profile of a freezer, the compressor of which runs a period of time at substantially periodic intervals. In addition, for example, the future energy needs and / or the future consumption profile of a cooker estimated, which is usually turned on at a certain time of the day for a certain time, for example, for the preparation of food.
Zum Beispiel umfasst die Vorrichtung Mittel zum Erfassen des Energiebedarfs und/oder Leistungsbedarfs der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz und/oder zum Erfassen des For example, the apparatus comprises means for detecting the energy demand and / or power demand of the one or more energy consumers in the home network and / or for detecting the energy consumption
Verbrauchsprofils der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz. Beispielsweise sind mit einer zentralen Haussteuerungsvorrichtung eines Haussteuerungssystems Verbrauchszähler verbindbar, die eingerichtet sind, den Energiebedarf, Leistungsbedarf und/oder das Verbrauchsprofil eines oder mehrerer Energieverbraucher in dem Hausnetz zu erfassen und an die zentrale Consumption profile of one or more energy consumers in the home network. For example, with a central home control device of a home control system consumption meters are connected, which are adapted to capture the energy needs, power requirements and / or the consumption profile of one or more energy consumers in the home network and the central
Haussteuerungsvorrichtung zu senden. Ein Haushaltsverbrauchszähler kann beispielsweise den Energiebedarf und/oder Leistungsbedarf aller Energieverbraucher in dem Hausnetz und/oder das Home control device to send. A household consumption meter can, for example, the energy demand and / or power demand of all energy consumers in the home network and / or the
Verbrauchsprofil aller Energieverbraucher in dem Hausnetz erfassen. Record the consumption profile of all energy consumers in the household network.
Die Verbrauchszähler können beispielsweise als Zwischenstecker ausgebildet oder in Zwischenstecker (beispielsweise schaltbare Zwischenstecker) integriert sein. Außerdem können mit einer zentralen Haussteuerungsvorrichtung eines Haussteuerungssystems verbundene Energieverbraucher an die zent- rale Haussteuerungsvorrichtung ihren intern erfassten Energiebedarf und/oder ihr intern erfasstes Verbrauchsprofil senden. The consumption meter can for example be designed as an intermediate connector or integrated in adapter (for example, switchable adapter). In addition, energy consumers connected to a central home control device of a home control system may send to the central home control device their internally detected energy demand and / or their internally detected consumption profile.
Der zukünftige Energiebedarf eines Energieverbrauchers ist beispielsweise bekannt aufgrund einer bekannten Zeitschaltung des Energieverbrauchers, beispielsweise einer Zeitschaltung durch eine zent- rale Haussteuerungsvorrichtung, und dem erfassten Energiebedarf und/oder Verbrauchsprofil des Energieverbrauchers . Der zukünftige geschätzte Energiebedarf eines Energieverbrauchers in dem Hausnetz ergibt sich beispielsweise durch die Bildung eines Mittelwerts des erfassten Energiebedarfs und/oder aus einer Mittelung über erfasste Verbrauchsprofile des Energieverbrauchers, die zu einem Mittelwertprofil führt. Neben oder zusätzlich zu der Bildung eines Mittelwertes oder eines Mittelwertprofils sind insbesonde- re auch andere statistische Methoden zur Bestimmung des zukünftigen geschätzten Energiebedarfs eines Energieverbrauchers anwendbar. The future energy demand of an energy consumer is known, for example, due to a known time switching of the energy consumer, for example a time switch by a central home control device, and the detected energy requirement and / or consumption profile of the energy consumer. The future estimated energy demand of an energy consumer in the home network results, for example, from the formation of an average of the detected energy demand and / or from an averaging over detected consumption profiles of the energy consumer, which leads to an average profile. In addition to or in addition to the formation of an average value or an average value profile, other statistical methods are particularly applicable for determining the future estimated energy consumption of an energy consumer.
Die Prognose des zukünftigen Energiebedarfs der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz setzt sich beispielsweise zusammen aus dem geschätzten zukünftigen Energiebedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz und dem bekannten zukünftigen Energiebedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz. Vorzugsweise beschreibt die Prognose ein prognostiziertes zukünftiges Verbrauchsprofil der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz, beispielsweise ein prognostiziertes Tages-Verbrauchsprofil. Beispielsweise ist die Prognose ein in Abhängigkeit der erfassten Verbrauchsprofile modifiziertes Standardlastprofil. Dies ist beispielsweise vorteilhaft, wenn nur für einen Teil der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz ein Verbrauchsprofil erfassbar ist und/oder die Anzahl der erfassten Verbrauchsprofile gering ist, so dass die Genauigkeit der Prognose allein in Abhängigkeit der erfassten Verbrauchsprofile gering ist. Forecasting the future energy demand of the one or more energy consumers in the home network is, for example, composed of the estimated future energy needs of the one or more energy consumers in the home network and the known future energy needs of the one or more energy consumers in the home network. Preferably, the prognosis describes a predicted future consumption profile of the one or more energy consumers in the home network, for example a predicted daily consumption profile. For example, the prognosis is a standard load profile modified depending on the recorded consumption profiles. This is advantageous, for example, if only for a part of the one or more energy consumers in the household network a consumption profile can be detected and / or the number of recorded consumption profiles is low, so that the accuracy of the prognosis is limited only as a function of the recorded consumption profiles.
Neben den Energieverbrauchern in dem Hausnetz, deren Energiebedarf bekannt und/oder schätzbar ist, gibt es beispielsweise weitere Energieverbraucher in dem Hausnetz, welche einen flexiblen Energiebedarfhaben. Diese Energieverbraucher werden im Weiteren als flexible Energieverbraucher bezeichnet. Dies sind zum Beispiel Energieverbraucher, die in einem bestimmen Zeitraum für einen vorbestimmten Einschaltzeitraum eingeschaltet werden sollen, deren Einschaltzeitpunkt in diesem Zeitraum jedoch frei wählbar ist. Nach dem Einschalten ist ein flexibler Energieverbraucher in dem Einschaltzeitraum beispielsweise nicht mehr ausschaltbar, andere flexible Energieverbraucher sind nach dem Einschalten in dem Einschaltzeitraum beispielsweise ausschaltbar. In addition to the energy consumers in the home network, the energy demand is known and / or estimated, there are, for example, other energy consumers in the home network, which have a flexible energy needs. These energy consumers are referred to below as flexible energy consumers. These are, for example, energy consumers that are to be switched on in a certain period of time for a predetermined switch-on period, but whose switch-on time is freely selectable in this period. After switching on, for example, a flexible energy consumer can no longer be switched off in the switch-on period; other flexible energy consumers, for example, can be switched off after being switched on during the switch-on period.
Der Energiebedarf der flexiblen Energieverbraucher ist beispielsweise ab dem Einschaltzeitpunkt für den Einschaltzeitraum schätzbar und/oder bekannt, vorzugsweise ist das Verbrauchsprofil der flexiblen Energieverbraucher für den Einschaltzeitraum schätzbar und/oder bekannt. Ein flexibler Energieverbraucher ist zum Beispiel eine Waschmaschine, die im Laufe eines Tages (z.B. zwischen 10:00 und 18:00) einen bestimmten Waschgang durchführen soll. Weitere Beispiele für solche flexiblen Energieverbraucher sind ein Trockner, eine Ladestation für ein Elektrofahrzeug oder eine Geschirrspülma- schine. Das Steuern der Verwendung der Energie umfasst beispielsweise das Einschalten zumindest eines flexiblen Energieverbrauchers zu einem (zukünftigen) Einschaltzeitpunkt, wenn der geschätzte und/oder bekannte Energiebedarf des flexiblen Energieverbrauchers und der prognostizierte zukünftige Energiebedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz in dem entsprechenden (durch den Einschaltzeitpunkt bestimmten) Einschaltzeitraum des flexiblen Energieverbrauchers gemeinsam einen Schwellwert nicht überschreitet, vorzugsweise wenn der geschätzte und/oder bekannte Leistungsbedarf des flexiblen Energieverbrauchers und der prognostizierte zukünftige Leistungsbedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz in dem entsprechenden Einschaltzeitraum gemeinsam einen Schwellwert nicht überschreitet. Der Schwellwert ist beispielsweise ein Mittelwert der von den Energieerzeugern in dem Hausnetz in einem Zeitraum vor dem Einschaltzeitpunkt bereitgestellten Energie und/oder Leistung, oder die zum Einschaltzeitpunkt von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Leistung. The energy requirement of the flexible energy consumers can be estimated and / or known, for example, from the switch-on time for the switch-on period, preferably the consumption profile of the flexible energy consumers can be estimated and / or known for the switch-on period. A flexible energy consumer is, for example, a washing machine that is to perform a certain wash in the course of a day (eg between 10:00 and 18:00). Further examples of such flexible energy consumers are a dryer, a charging station for an electric vehicle or a dishwashing machine. Controlling the use of the energy includes, for example, turning on at least one flexible energy consumer at a (future) turn-on time when the estimated and / or known energy needs of the flexible energy consumer and the projected future energy needs of the one or more energy consumers in the home network in the respective home network the turn-on time) of the flexible energy consumer together does not exceed a threshold, preferably when the estimated and / or known power requirements of the flexible energy consumer and the projected future power requirements of the one or more energy consumers in the home network do not commonly exceed a threshold in the corresponding turn-on period. The threshold value is, for example, an average of the energy and / or power provided by the energy generators in the home network in a period before the switch-on time, or the power provided at the switch-on time by the energy generators in the domestic network.
Das Steuern der Verwendung der Energie erfolgt beispielsweise zusätzlich oder alternativ in Abhän- gigkeit einer Prognose der zukünftig von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie. Beispielsweise beschreibt die Prognose einen begrenzten zukünftigen Zeitraum (z.B. die nächsten 2, 4, 8, 12 oder 24 Stunden, oder 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 Tage). Controlling the use of the energy takes place, for example, additionally or alternatively as a function of a prognosis of the future energy provided by the one or more energy producers in the domestic network. For example, the prognosis describes a limited future period (e.g., the next 2, 4, 8, 12, or 24 hours, or 2, 3, 4, 5, 6, or 7 days).
Vorzugsweise ist die Prognose der zukünftig von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie eine Prognose des zeitlichen Verlaufs der zukünftig von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Leistung. Unter einem zeitlichen Verlauf einer bereitgestellten Leistung wird beispielsweise ein Erzeugungsprofil verstanden. Ein Er- zeugungsprofil eines oder mehrerer Energieerzeuger beschreibt zum Beispiel den zeitlichen Verlauf der bereitgestellten Leistung für einen Tag, Tages-Erzeugungsprofil. Preferably, the forecast of the future energy provided by the one or more power generators in the home network is a prediction of the time history of the future power provided by the one or more power generators in the home network. A time profile of a service provided is understood, for example, as a generation profile. For example, a production profile of one or more energy producers describes the time profile of the service provided for one day, daily generation profile.
Zum Beispiel umfasst die Vorrichtung Mittel zum Erfassen der von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie und/oder Leistung und/oder zum Erfassen eines Erzeugungsprofils der ein oder mehreren Energieerzeuger in dem Hausnetz. Beispielsweise sind mit einer zentralen Haussteuerungsvorrichtung eines Haussteuerungssystems Einspeisezähler verbindbar, die eingerichtet sind, die bereitgestellte Energie und/oder Leistung und/oder das Erzeugungsprofil eines oder mehrerer Energieerzeuger in dem Hausnetz zu erfassen und an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung zu senden. For example, the apparatus comprises means for detecting the power and / or power provided by the one or more power generators in the home network and / or detecting a generation profile of the one or more power generators in the home network. For example, feed meters connectable to a central home control device of a home control system are arranged to detect and provide the provided power and / or power and / or the generation profile of one or more power generators in the home network to the central home control device.
Die Prognose der zukünftig von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitge- stellten Energie ergibt sich beispielsweise durch die Bildung eines Mittelwerts der in einem zurückliegenden Zeitraum erfassten bereitgestellten Energie und/oder Mittelung über erfasste Forecasting the future energy provided by the one or more energy producers in the home network is, for example, by taking an average of the energy and / or averaging provided over a previous period over recorded energy
Erzeugungsprofile, die zu einem Mittelwertprofil führt. Neben oder zusätzlich zu der Bildung eines Mittelwertes oder eines Mittelwertprofils sind insbesondere auch andere statistische Methoden zur Bestimmung der zukünftig von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie anwendbar. Vorzugsweise beschreibt die Prognose ein prognostiziertes zukünftiges Erzeugungsprofil der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz, beispielsweise ein Tages-Erzeugungsprofil. Generation profiles, which leads to a mean profile. In addition to or in addition to the formation of a In particular, other statistical methods for determining the energy provided in the future by the energy producers in the household network can also be used. Preferably, the prognosis describes a predicted future generation profile of the one or more energy consumers in the home network, for example a daily generation profile.
Das Steuern der Verwendung der Energie umfasst beispielsweise das Einschalten zumindest eines flexiblen Energieverbrauchers zu einem (zukünftigen) Einschaltzeitpunkt, wenn die prognostizierte in dem entsprechenden (durch den Einschaltzeitpunkt bestimmten) Einschaltzeitraum des flexiblen Energieverbrauchers von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie einen Schwellwert nicht unterschreitet, vorzugsweise wenn die prognostizierte in dem entsprechenden Einschaltzeitraum von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Leistung einen Schwellwert nicht unterschreitet. Der Schwellwert setzt sich beispielsweise zusammen aus dem Energiebedarf und/oder dem Mittelwert des Leistungsbedarfs der Energieverbraucher in demControlling the use of the energy includes, for example, turning on at least one flexible power consumer at a (future) power-on time if the power provided by the one or more power generators in the home network predicted a turn-on period of the flexible power consumer in the corresponding turn-on time of the flexible power consumer is not below, preferably if the predicted in the corresponding turn-on period of the power provided by the one or more power generators in the home network does not fall below a threshold value. The threshold value is composed, for example, of the energy requirement and / or the mean value of the power consumption of the energy consumer in the
Hausnetz in einem zurückliegenden Zeitraum und einem Abstandswert, oder dem aktuellen Leistungsbedarf der Energieverbraucher in dem Hausnetz und einem Abstandswert. Home network in a past period and a distance value, or the current power consumption of energy consumers in the home network and a distance value.
Vorzugsweise umfasst das Steuern der Verwendung der Energie beispielsweise das Einschalten zu- mindest eines flexiblen Energieverbrauchers zu einem (zukünftigen) Einschaltzeitpunkt, wenn die prognostizierte von den ein oder mehreren Energieerzeuger in dem Hausnetz in dem entsprechenden (durch den Einschaltzeitpunkt bestimmten) Einschaltzeitraum des flexiblen Energieverbrauchers bereitgestellte Energie die Summe des geschätzten und/oder bekannten Energiebedarfs des flexiblen Energieverbrauchers und des prognostizierten zukünftigen Energiebedarfs der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz in dem entsprechenden Einschaltzeitraum deckt, vorzugsweise wenn die prognostizierte von den ein oder mehreren Energieerzeuger in dem Hausnetz in dem entsprechenden Einschaltzeitraum bereitgestellte Leistung die Summe des geschätzten und/oder bekannten Leistungsbedarfs des flexiblen Energieverbrauchers und des prognostizierten zukünftigen Leistungsbedarfs der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz in dem entsprechenden Einschalt- Zeitraum deckt. Preferably, controlling the use of the energy includes, for example, turning on at least one flexible power consumer at a (future) power-on time if the predicted power-on period provided by the one or more power generators in the home network is at the appropriate turn-on time of the flexible power consumer Energy covers the sum of the estimated and / or known energy needs of the flexible energy consumer and the projected future energy needs of the one or more energy consumers in the home network in the corresponding turn-on period, preferably if the forecast provided by the one or more power generators in the home network in the corresponding turn-on period Power is the sum of the estimated and / or known power requirements of the flexible power consumer and the predicted future power requirements of the one or more power consumer in the home network during the corresponding switch-on period.
Zum Beispiel kann der Einschaltzeitpunkt einer Waschmaschine derart gewählt werden, dass der Einschaltzeitraum der Waschmaschine nicht in einem Zeitraum mit einem hohen prognostizierten Leistungsbedarf liegt, wenn ansonsten der Leistungsbedarf beispielsweise nicht durch die von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Leistung gedeckt werden kann. Stattdessen kann der Einschaltzeitpunkt der Waschmaschine beispielsweise derart gelegt werden, dass der Einschaltzeitraum der Waschmaschine in einem Zeitraum mit einer hohen prognostizierten bereitgestellten Leistung und beispielsweise einem geringen prognostizierten Leistungsbedarf liegt. Das Steuern der Verwendung der bereitgestellten Energie erfolgt beispielsweise in Abhängigkeit der aktuell von der Photovoltaikanlage bereitgestellten Leistung und dem aktuellen Leistungsbedarf in dem Hausnetz. Zum Beispiel kann ein flexibler Energieverbraucher nicht eingeschaltet werden, ob- wohl die aktuell von den ein oder mehreren Energieerzeuger in dem Hausnetz bereitgestellte Leistung den aktuellen Leistungsbedarf der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz und des flexiblen Energieverbrauchers decken würde, wenn die prognostizierte von den ein oder mehreren Energieerzeuger in dem Hausnetz in dem entsprechenden Einschaltzeitraum bereitgestellte Leistung die Summe des geschätzten und/oder bekannten Leistungsbedarfs des flexiblen Energieverbrauchers und des prognostizierten zukünftigen Leistungsbedarfs der ein oder mehreren Energieverbraucher in dem Hausnetz in dem entsprechenden Einschaltzeitraum nicht deckt. For example, the switch-on time of a washing machine may be selected such that the switch-on period of the washing machine is not in a period with a high predicted power requirement, otherwise, for example, the power requirement can not be covered by the power provided by the power generators in the domestic network. Instead, the switch-on time of the washing machine can be set, for example, such that the switch-on period of the washing machine is in a period with a high predicted provided power and, for example, a low predicted power requirement. Controlling the use of the energy provided, for example, depending on the currently provided by the photovoltaic system power and the current power requirements in the house network. For example, a flexible power consumer may not be powered up, although the power currently provided by the one or more power generators in the home network would meet the current power requirements of the one or more power consumers in the home network and the flexible energy consumer, if the predicted one or more power generators provided in the home network in the corresponding turn-on period does not cover the sum of the estimated and / or known power requirements of the flexible power consumer and the predicted future power requirements of the one or more power consumers in the home network in the corresponding turn-on period.
Es sind auch Fälle möglich, in denen der Energiebedarf und/oder Leistungsbedarf der Energieverbraucher in dem Hausnetz nicht vollständig durch die Energieerzeuger in dem Hausnetz gedeckt werden kann. In diesen Fällen ermöglicht das Steuern der Verwendung der Energie beispielsweise eine Minimierung der von dem öffentlichen Energienetz in das Hausnetz gespeisten Energie. Cases are also possible in which the energy demand and / or power demand of the energy consumers in the household network can not be completely covered by the energy producers in the domestic network. In these cases, controlling the use of energy, for example, allows minimizing the energy supplied by the public power grid into the home network.
Das Steuern der Verwendung der Energie in Abhängigkeit der Prognosen ist unter anderem vorteilhaft, um eine flexible Anpassung des Energiebedarfs/Leistungsbedarfs der Energieverbraucher in dem Hausnetz an die von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie/Leistung zu ermöglichen, so dass beispielsweise die von dem öffentlichen Energienetz in das Hausnetz eingespeiste Energie minimierbar ist. Among other things, controlling the use of energy as a function of the forecasts is advantageous in order to allow a flexible adaptation of the energy demand / demand of the energy consumers in the domestic network to the energy / power provided by the energy generators in the domestic network, so that, for example, that of the public Energy network can be minimized in the home network fed energy.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Verwendung der Energie zumindest ein Verbrauchen zumindest eines Teils der Energie in dem Hausnetz und ein Einspeisen zumindest eines Teils der Energie aus dem Hausnetz in ein öffentliches Energienetz. According to one embodiment, the use of the energy comprises at least consuming at least a portion of the energy in the home network and feeding at least a portion of the energy from the home network into a public power grid.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Verwendung der Energie ferner ein Speichern zumindest eines Teils der Energie in einem oder mehreren Energiespeichermitteln in dem Hausnetz. Eine Energiespeichermittel ist beispielsweise ein Wärmespeicher, ein elektrischer Energiespeicher, eineIn one embodiment, the use of the energy further includes storing at least a portion of the energy in one or more energy storage means in the home network. An energy storage means is for example a heat storage, an electrical energy storage, a
Speicherheizung, zum Beispiel eine Nachtspeicherheizung, eine Batterie (z.B. eines Elektrofahrzeugs, das temporär an das Hausnetz angeschlossen ist, oder einer Photovoltaikanlage), oder ein Kondensator. Das Speichern zumindest eines Teils der Energie ist unter anderem vorteilhaft, um die von den Energieerzeugern in dem Hausnetz überschüssige bereitgestellte Energie zu speichern und einen zu- künftigen Energie- und/oder Leistungsbedarf der Energieverbraucher in dem Hausnetz zu decken. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Steuern ein Ein- und/oder Ausschalten zumindest eines Energieverbrauchers in dem Hausnetz, insbesondere das Einschalten eines flexiblen Energieverbrauchers und/oder das Ausschalten eines flexiblen Energieverbrauchers, und/oder ein Aktivieren und/oder Deaktivieren des Einspeisens zumindest eines Teils der Energie aus dem Hausnetz in das öffentliche Energienetz und/oder ein zumindest teilweises Laden und/oder Entladen der Energiespeichermittel in dem Hausnetz. Storage heater, for example, a night storage heater, a battery (for example, an electric vehicle that is temporarily connected to the house network, or a photovoltaic system), or a capacitor. The storage of at least part of the energy is advantageous inter alia to store the energy provided by the energy generators in the domestic network and to cover a future energy and / or power demand of the energy consumers in the domestic network. According to one embodiment, the controlling comprises switching on and / or off at least one energy consumer in the home network, in particular switching on a flexible energy consumer and / or switching off a flexible energy consumer, and / or activating and / or deactivating the feeding of at least a part of Energy from the home network in the public power grid and / or at least partial charging and / or discharging the energy storage device in the home network.
Das Steuern erfolgt beispielsweise durch ein Haussteuerungssystem. Die ein oder mehreren Energieverbraucher und/oder Energiespeichermittel sind beispielsweise mit einer zentralen Haussteuerungs- Vorrichtung des Haussteuerungssystems verbindbar und von dieser steuerbar, zum Beispiel ein- und/oder ausschaltbar bzw. ladbar und/oder entladbar. Zum Beispiel sind nur einige der ein oder mehreren Energieverbraucher und/oder Energiespeichermittel in dem Hausnetz mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung des Haussteuerungssystems verbindbar und/oder von dieser steuerbar. Zum Beispiel sind die Energieverbraucher mit Hilfe von Zwischensteckervorrichtungen an das Hausnetz anschließbar, wobei die Zwischensteckervorrichtungen derart eingerichtet sind, dass der An- schluss der Energieverbraucher an das Hausnetz ein- und/oder ausschaltbar ist. Das heißt die The control is done for example by a home control system. The one or more energy consumers and / or energy storage means are connectable, for example, with a central home control device of the home control system and controlled by this, for example, on and / or off or loadable and / or dischargeable. For example, only some of the one or more energy consumers and / or energy storage devices in the home network are connectable to and / or controllable by the central home control device of the home control system. For example, the energy consumers can be connected to the household network with the aid of intermediate plug devices, wherein the intermediate plug devices are set up such that the connection of the energy consumers to the domestic network can be switched on and / or off. That means that
Zwischensteckervorrichtungen können beispielsweise die Energieversorgung der Energieverbraucher unterbrechen. Die Zwischensteckervorrichtungen sind beispielsweise mit der Haussteuerungsvorrich- tung des Haussteuerungssystems verbindbar und von dieser steuerbar. Eine Zwischensteckervorrichtung umfasst beispielsweise Mittel zum Erfassen des Energiebedarfs, Leistungsbedarfs und/oder Verbrauchsprofils eines durch die Zwischensteckervorrichtung an das Hausnetz angeschlossenen Energieverbrauchers, zum Beispiel umfasst die Zwischensteckervorrichtung einen Verbrauchszähler. Die Zwischensteckervorrichtungen sind beispielsweise als Unterputzvorrichtungen und/oder als Auf- putzvornchtungen gebildet. Alternativ oder zusätzlich sind die Energieverbraucher zum Beispiel über eine in den Energieverbrauchern integrierte Haussteuerungsschnittstelle mit der Haussteuerungsvorrichtung des Haussteuerungssystems verbindbar und von dieser steuerbar. Intermediate plug devices, for example, interrupt the power supply of the energy consumers. The intermediate plug devices can be connected, for example, to the home control device of the home control system and can be controlled by it. An intermediate plug device comprises, for example, means for detecting the energy requirement, power requirement and / or consumption profile of an energy consumer connected to the household network by the intermediate plug device, for example the intermediate plug device comprises a consumption meter. The intermediate plug devices are formed, for example, as flush-mounted devices and / or as cleaning devices. Alternatively or additionally, the energy consumers can be connected to the home control device of the home control system, for example via a house control interface integrated in the energy consumers, and can be controlled by the latter.
Das Ein- und/oder Ausschalten eines Energieverbrauchers in dem Hausnetz ist unter anderem vorteil- haft, um eine flexible Anpassung des Energiebedarfs (des Energieverbrauchs) der Energieverbraucher in dem Hausnetz an die von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie zu ermöglichen, so dass beispielsweise die von dem öffentlichen Energienetz in das Hausnetz eingespeiste Energie minimierbar ist. Das Aktivieren und/oder Deaktivieren des Einspeisens zumindest eines Teils der Energie aus demThe switching on and / or off of an energy consumer in the home network is advantageous, inter alia, to allow a flexible adaptation of the energy demand (energy consumption) of the energy consumers in the home network to the energy provided by the energy generators in the home network, such that, for example the energy fed into the home network by the public power grid can be minimized. Activating and / or deactivating the feeding of at least part of the energy from the
Hausnetz in das öffentliche Energienetz ist unter anderem vorteilhaft, um das Einspeisen der von den Energieerzeugern in dem Hausnetz überschüssigen bereitgestellten Energie an eine Leistungsnachfra- ge in dem öffentlichen Energienetz anzupassen. Zum Beispiel kann das Einspeisen der überschüssigen Energie in einem Zeitraum hoher Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz aktiviert werden und in einem Zeitraum niedriger Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz deaktiviert werden. Zeiträume mit hoher Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz sind zum Beispiel Spitzenlast- und/oder Mittellastzeiten. Zeiträume mit niedriger Leistungsnachfrage sind zum Beispiel Grundlastzeiten. Es ist zum Beispiel auch denkbar, dass in einem Zeitraum mit hoher Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz die von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie vollständig in das öffentliche Energienetz eingespeist wird, und in einem Zeitraum niedriger Leistungsnachfrage keine von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Energie in das öffentliche Energienetz eingespeist wird. Domestic network into the public energy grid is, inter alia, advantageous for feeding the surplus energy provided by the energy generators in the domestic grid to a demand for power. ge in the public energy grid. For example, the feed-in of surplus power in a period of high power demand in the public power grid may be activated and deactivated in a period of low power demand in the public power grid. Periods of high power demand in the public power grid are, for example, peak load and / or medium load periods. For example, periods of low power demand are base load times. It is also conceivable, for example, that in a period of high power demand in the public power grid, the energy provided by the one or more power generators in the home network will be fully fed into the public power grid, and none of the one or more during a period of low power demand Energy producers in the home network provided energy is fed into the public energy grid.
Das zumindest teilweise Laden und/oder Entladen der Energiespeichermittel in dem Hausnetz ist unter anderem vorteilhaft, um ein Speichern der von den Energieerzeugern in dem Hausnetz überschüssigen bereitgestellten Energie zu ermöglichen und einen späteren Energie- und/oder Leistungsbedarf der Energieverbraucher in dem Hausnetz zu decken und/oder ein späteres Einspeisen der gespeicherten Energie in das öffentliche Energienetz zu ermöglichen. Es ist zum Beispiel denkbar, dass in einem Zeitraum mit niedriger Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz die von den ein oder mehreren Energieerzeugern in dem Hausnetz überschüssige bereitgestellte Energie in den Energiespeichermitteln gespeichert und in einem Zeitraum mit hoher Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz in das öffentlichen Energienetz eingespeist wird. The at least partially charging and / or discharging of the energy storage means in the home network is advantageous, inter alia, to enable storage of the surplus energy provided by the energy generators in the home network and to meet later energy and / or power demand of the energy consumers in the home network / or to enable a later feed of the stored energy into the public power grid. For example, in a period of low power demand in the public power grid, it is conceivable that the surplus power provided by the one or more power generators in the home network may be stored in the energy storage means and fed into the public power grid during a period of high power demand in the public power grid becomes.
Zum Beispiel kann die überschüssige Energie in dem Hausnetz zum Laden der Batterie eines an das Hausnetz (temporär) angeschlossenen Elektrofahrzeugs verwendet werden. Die Batterie des Elektro- fahrzeugs kann beispielsweise die gespeicherte Energie zumindest zu einem Teil einem Motor des Elektrofahrzeugs zur Verfügung stellen und/oder zumindest einen Teil der gespeicherten Energie wieder (beispielsweise später) an das Hausnetz abgeben kann. Ein Elektrofahrzeug ist beispielsweise ein rein elektrisch betriebenes Fahrzeug oder ein sogenanntes Hybridfahrzeug. For example, the excess power in the home network may be used to charge the battery of an electric vehicle (temporarily) connected to the home network. The battery of the electric vehicle can, for example, provide the stored energy at least in part to a motor of the electric vehicle and / or can at least return part of the stored energy (for example, later) to the domestic network. An electric vehicle is for example a purely electrically operated vehicle or a so-called hybrid vehicle.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ferner das Erkennen des zumindest einen Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels in dem Hausnetz, vorzugsweise zum automatischen Erkennen. Zum Beispiel umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung Mittel zum Erkennen des zumindest einen Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels in dem Hausnetz. According to one exemplary embodiment, the method according to the invention further comprises recognizing the at least one energy consumer and / or energy storage device in the home network, preferably for automatic recognition. For example, the device according to the invention comprises means for detecting the at least one energy consumer and / or energy storage device in the home network.
Unter Erkennen eines Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels in dem Hausnetz wird insbesondere das Erkennen eines flexiblen Energieverbrauchers, und/oder der Art und/oder des Typs des Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels verstanden. Ein Typ eines Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels ist beispielsweise die Typ- oder Gerätebezeichnung des Her- stellers. Eine Art eines Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels fasst beispielsweise verschiedene ähnliche Typen oder Geräte eines oder mehrerer Hersteller zusammen. Beispiele für eine Art eines Energieverbrauchers sind Waschmaschine, Trockner, Lampe, Heizkörper, Radiator, Wärmetauscher, Herd, Ofen, Fernseher, Klimaanlage, Kühlschrank, Lüftungsanlage und/oder Gefrierschrank. Detecting an energy consumer and / or energy storage device in the home network is understood in particular to recognize a flexible energy consumer, and / or the type and / or type of the energy consumer and / or energy storage device. One type of energy consumer and / or energy storage device is, for example, the type or device designation of the manufacturer. manufacturer. One type of energy consumer and / or energy storage device, for example, summarizes various similar types or devices of one or more manufacturers. Examples of a type of energy consumer are washing machine, dryer, lamp, radiator, radiator, heat exchanger, stove, oven, TV, air conditioning, refrigerator, ventilation and / or freezer.
Das Erkennen eines Energieverbrauchers ermöglicht beispielsweise die Bestimmung des bekannten zukünftigen Energiebedarfs und/oder des geschätzten zukünftigen Energiebedarfs des erkannten Energieverbrauchers in dem Hausnetz, vorzugsweise die Bestimmung eines bekannten Verbrauchsprofils und/oder eines geschätzten Verbrauchsprofils des erkannten Energieverbrauchers in dem Hausnetz. Zum Beispiel ist für jede (erkannte) Art und/oder jeden (erkannten) Typ der Energiebedarf und/oder das Verbrauchsprofil in einer Datenbank in der Vorrichtung gespeichert. Außerdem ist beispielsweise in der Datenbank gespeichert, ob es sich um einen flexiblen Energieverbraucher handelt. Des Weiteren wird unter dem Erkennen eines Energieverbrauchers beispielsweise verstanden das Erkennen, ob der Energieverbraucher ein flexibler Energieverbraucher ist und/oder ob der flexible Energieverbraucher in einem zukünftigen Zeitraum für einen bestimmten Einschaltzeitraum eingeschaltet werden soll, zum Beispiel ob eine Waschmaschine im Laufe des Tages (z.B. bis 16:00) einen bestimmten Waschgang durchführen soll. The recognition of an energy consumer allows, for example, the determination of the known future energy demand and / or the estimated future energy demand of the detected energy consumer in the home network, preferably the determination of a known consumption profile and / or an estimated consumption profile of the detected energy consumer in the home network. For example, for each (recognized) type and / or each (recognized) type, the energy demand and / or consumption profile is stored in a database in the device. In addition, for example, stored in the database, whether it is a flexible energy consumer. Furthermore, recognizing an energy consumer means, for example, recognizing whether the energy consumer is a flexible energy consumer and / or whether the flexible energy consumer is to be switched on for a specific switch-on period in a future period, for example, whether a washing machine during the day (eg until 16:00) to perform a certain wash.
Zum Beispiel kann ein Benutzer der Vorrichtung durch eine Benutzereingabe die für das Erkennen notwendigen Informationen eines Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels in dem Hausnetz mitteilen. Vorzugsweise ist die Vorrichtung jedoch eingerichtet, einen Energieverbraucher und/oder Energiespeichermittel in dem Hausnetz automatisch zu erkennen. Zum Beispiel kann ein Energieverbraucher und/oder Energiespeichermittel der Vorrichtung die für das Erkennen notwendigen Daten über ein Verbindungsnetzwerk senden. For example, a user of the device may, through user input, communicate the information necessary for detection to an energy consumer and / or energy storage means in the home network. However, the device is preferably set up to automatically detect an energy consumer and / or energy storage device in the household network. For example, an energy consumer and / or energy storage means of the device may transmit the data necessary for recognition over a connection network.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt das Erkennen des zumindest einen Energieverbrauchers in dem Hausnetz zumindest in Abhängigkeit eines erfassten Leistungsbedarfs, Energiebedarfs und/oder Verbrauchsprofils des zumindest einen Energieverbrauchers. According to one exemplary embodiment, the recognition of the at least one energy consumer in the home network takes place at least as a function of a detected power requirement, energy requirement and / or consumption profile of the at least one energy consumer.
Zum Beispiel ist der Leistungsbedarf, der Energiebedarf und/oder das Verbrauchsprofil eines Energieverbrauchers charakteristisch für einen bestimmten Typ und/oder eine bestimmte Art, so dass die Vorrichtung eingerichtet ist, den Typ und/oder die Art eines Energieverbraucher mit Hilfe des erfassten Leistungsbedarfs, Energiebedarfs und/oder Verbrauchsprofils eines Energieverbrauchers zu erkennen. Zum Beispiel sind in der Vorrichtung die jeweils für einen bestimmten Typ und/oder eine bestimmte Art charakteristischen Daten (z.B. Verbrauchsprofildaten) in einer Datenbank für einen Vergleich mit erfassten Werten eines Energieverbrauchers gespeichert. For example, the power requirement, energy demand and / or consumption profile of an energy consumer is characteristic of a particular type and / or type, such that the device is configured, the type and / or type of energy consumer using the sensed power demand, energy demand and / or consumption profile of an energy consumer. For example, in the device, each for a particular type and / or a particular Type characteristic data (eg consumption profile data) stored in a database for comparison with detected values of an energy consumer.
Der Leistungsbedarf, der Energiebedarf und/oder das Verbrauchsprofil eines Energieverbrauchers ist beispielsweise mit Hilfe eines entsprechenden Verbrauchszähler und/oder Sensors in einer Zwischensteckervorrichtung eines Haussteuerungssystem erfassbar und an der Vorrichtung über ein Verbindungsnetzwerk empfangbar. The power requirement, the energy requirement and / or the consumption profile of an energy consumer can be detected, for example, by means of a corresponding consumption meter and / or sensor in an adapter plug device of a home control system and can be received at the device via a connection network.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt das Steuern der Verwendung der Energie ferner zumindest in Abhängigkeit einer für die aktuelle Leistungsnachfrage in einem öffentlichen Energienetz repräsentativen Kenngröße und/oder für eine Prognose der zukünftigen Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz repräsentativen Kenngröße. According to one exemplary embodiment, controlling the use of the energy further takes place at least as a function of a parameter representative of the current power demand in a public power grid and / or for a prognosis of the future power demand in the public power grid representative parameter.
Eine für die aktuelle Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz repräsentative Kenngröße ist beispielsweise ein Hochtarif- und/oder Niedertarifsignal, das an dem Hausnetz von einer Rundsteuervorrichtung eines Energieversorgers des öffentlichen Energienetzes empfangen wird. Ein Hochtarifsignal zeigt beispielsweise eine hohe Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz an. A parameter representative of the current demand for power in the public power grid is, for example, a high-fare and / or low-rate signal which is received on the home network by a ripple control device of a power supplier of the public power grid. For example, a high rate signal indicates a high demand for power in the public power grid.
Außerdem ist eine für die aktuelle und/oder zukünftige Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz repräsentative Kenngröße beispielsweise der Kurs für Stromblöcke, wie sog. 24h-Blöcke, Offload-Blöcke und/oder Peakload-Blöcke, an einer Strombörse, beispielsweise der Leipziger Strombörse. Ein hoher Kurs eines Stromblocks zeigt für den entsprechenden Zeitraum, für den der Stromblock gilt, eine hohe Leistungsnachfrage an. Die Vorrichtung ist beispielsweise eingerichtet, die Kurse für Stromblöcke an einer Strombörse über eine Internetverbindung abzurufen. In addition, a parameter representative of current and / or future power demand in the public power grid is, for example, the price of power blocks such as so-called 24h blocks, offload blocks, and / or peak load blocks on a power exchange, such as the Leipzig Power Exchange. A high rate of a power block indicates a high power demand for the corresponding period to which the power block applies. The device is, for example, set up to retrieve the rates for stream blocks on a power exchange via an internet connection.
Dies ist unter anderem vorteilhaft, um eine Anpassung der überschüssigen Leistung in dem Hausnetz, die in das öffentliche Energienetz eingespeist wird, an die Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz zu ermöglichen. Zum Beispiel kann bei einer hohen Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz die überschüssige Leistung in dem Hausnetz maximiert und Energie aus dem Hausnetz in das öffentliche Energienetz eingespeist werden, beispielsweise durch Ausschalten von flexiblen Energieverbrauchen in dem Hausnetz. Außerdem kann die in den Energiespeichermitteln in dem Hausnetz gespeicherte Energie bei einer hohen Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz aus dem Hausnetz in das öffentliche Energienetz eingespeist werden. Among other things, this is advantageous in order to allow an adjustment of the excess power in the home network fed into the public power grid to the demand for power in the public power grid. For example, with a high demand for power in the public power grid, the excess power in the home network can be maximized and energy from the home network can be fed into the public power grid, for example, by turning off flexible power consumption in the home network. In addition, the energy stored in the energy storage means in the home network can be fed from the home network into the public power grid at a high demand for power in the public power grid.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ferner das Empfangen zumindest von Daten, insbesondere Prognosedaten, von einer externen Datenzentrale, wobei die Prognose der zukünftig von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie und/oder die Prognose des zukünftigen Energiebedarfs der Energieverbraucher in dem Hausnetz zumindest in Abhängigkeit der von der externen Datenzentrale empfangenen Daten erfolgt. Zum Beispiel umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung Mittel zum Empfangen zumindest von Daten von einer externen Datenzentrale. According to one exemplary embodiment, the method according to the invention further comprises receiving at least data, in particular prognosis data, from an external data center, wherein the forecast of the energy and / or the energy provided in the future by the energy generators in the home network Predicting the future energy needs of energy consumers in the home network is at least in response to the data received from the external data center. For example, the device according to the invention comprises means for receiving at least data from an external data center.
Zum Beispiel ist die Vorrichtung eingerichtet, die Daten von der externen Datenzentrale über eine Netzwerkverbindung zu empfangen. Außerdem ist die Vorrichtung beispielsweise eingerichtet, Daten über die Netzwerkverbindung an die Datenzentrale zu senden. Die Netzwerkverbindung ist beispielsweise eine gesicherte Verbindung, vorzugsweise eine verschlüsselte Verbindung. Die Netzwerkver- bindung ist zum Beispiel eine unidirektionale oder bidirektionale Verbindung über ein öffentliches Netzwerk, wie ein Strom-, Telefon- oder Mobilfunknetz, ein Weitverkehrsnetzwerk (WAN) oder das Internet. Die Vorrichtung umfasst beispielsweise eine Kommunikationseinheit, die eingerichtet ist, eine Verbindung mit einer Datenzentrale über ein solches Netzwerk herzustellen, zum Beispiel ein Modem. Es ist auch denkbar, dass die Vorrichtung eine Kommunikationseinheit umfasst, die einge- richtet ist, eine Verbindung mit einer externen Datenzentrale über ein externes Kommunikationsmodul, beispielsweise ein Modem und/oder einen sogenannten DSL-Router, über ein solches Netzwerk herzustellen. For example, the device is configured to receive the data from the external data center via a network connection. In addition, the device is set up, for example, to send data via the network connection to the data center. The network connection is for example a secure connection, preferably an encrypted connection. The network connection is, for example, a unidirectional or bi-directional connection over a public network, such as a power, telephone or mobile network, a wide area network (WAN) or the Internet. The device comprises, for example, a communication unit which is set up to establish a connection with a data center via such a network, for example a modem. It is also conceivable that the device comprises a communication unit which is set up to establish a connection to an external data center via an external communication module, for example a modem and / or a so-called DSL router, via such a network.
Die von der Datenzentrale an der erfindungsgemäßen Vorrichtung empfangenen Daten sind insbeson- dere Wetterdaten, Wettervorhersagedaten Verbrauchsprofildaten, Erzeugungsprofildaten, Leistungsnachfragedaten, Kursdaten und/oder Energieverbrauchererkennungsdaten. The data received by the data center on the device according to the invention are, in particular, weather data, weather forecast data, consumption profile data, generation profile data, performance request data, heading data and / or energy consumer recognition data.
Die Datenzentrale sendet beispielsweise Daten an die erfmdungsgemäße Vorrichtung, mit deren Hilfe eine Prognose der zukünftig von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie und/oder eine Prognose des zukünftigen Energiebedarfs der Energieverbraucher in dem Hausnetz möglich ist. Dadurch müssen nicht alle für eine Prognose notwendigen Daten in der Vorrichtung gespeichert sein oder von der Vorrichtung erfasst werden, sondern können zumindest teilweise von der Datenzentrale empfangen werden. Dies ist unter anderem vorteilhaft, da die Genauigkeit der Prognose beispielsweise durch zusätzliche nicht von der Vorrichtung erfasste Daten (z.B. Wetterdaten wie Wet- tervorhersagedaten) verbessert werden kann. The data center, for example, sends data to the device according to the invention, with the help of which a prognosis of the future energy provided by the energy generators in the home network and / or a forecast of the future energy demand of the energy consumers in the home network is possible. As a result, not all the data required for a prognosis must be stored in the device or captured by the device, but can at least partially be received by the data center. This is advantageous, inter alia, since the accuracy of the prediction can be improved, for example, by additional data not collected by the device (for example, weather data such as weather forecast data).
Zum Beispiel sendet die erfindungsgemäße Vorrichtung Verbrauchsprofildaten des erfassten For example, the device according to the invention sends consumption profile data of the detected
Verbrauchsprofils eines Energieverbrauchers an die Datenzentrale. Die Datenzentrale bestimmt anhand der Verbrauchsprofildaten den Typ und/oder die Art des Energieverbrauchers und sendet die entsprechenden Energieverbrauchererkennungsdaten für den Energieverbraucher an die Vorrichtung, mit deren Hilfe eine verbrauchertyp- oder verbraucherartabhängige Prognose des zukünftigen Energiebedarfs der Energieverbraucher in dem Hausnetz möglich ist. Zum Beispiel sendet die Datenzentrale Wetterdaten an die erfindungsgemäße Vorrichtung, mit deren Hilfe eine wetterabhängige Prognose der zukünftig von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie möglich ist. Consumption profile of an energy consumer to the data center. The data center determined on the basis of the consumption profile data type and / or the type of energy consumer and sends the corresponding energy consumer detection data for the energy consumer to the device with the help of a consumer-type or consumer-type forecast of the future energy needs of energy consumers in the home network is possible. For example, the data center sends weather data to the device according to the invention, with the aid of which a weather-dependent prognosis of the future energy provided by the energy producers in the home network is possible.
Die Datenzentrale sendet beispielsweise Prognosedaten mit einer Prognose der zukünftig von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie und/oder der Prognose des zukünftigen Energiebedarfs der Energieverbraucher in dem Hausnetz an die erfmdungsgemäße Vorrichtung. Dadurch muss die Vorrichtung die Prognose nicht selbst bestimmen und die für die Prognose notwendi- gen Daten beispielsweise nicht aufzeichnen, sondern kann diese an die Datenzentrale senden. Dies ist unter anderem vorteilhaft, wenn die Rechenleistung und/oder der Speicherplatz in der Vorrichtung begrenzt ist. The data center sends, for example, forecast data with a prognosis of the future energy provided by the energy generators in the home network and / or the forecast of the future energy demand of the energy consumers in the home network to the device according to the invention. As a result, the device does not have to determine the prognosis itself and, for example, does not have to record the data required for the prognosis, but can send it to the data center. This is advantageous, inter alia, if the computing power and / or the storage space in the device is limited.
Zum Beispiel sendet die Datenzentrale Prognosedaten an die Vorrichtung, beispielsweise ein standar- disiertes Verbrauchsprofil für das Hausnetz, zum Beispiel ein Standardlastprofil, oder ein standardisiertes Erzeugungsprofil für das Hausnetz. For example, the data center sends forecast data to the device, for example a standardized consumption profile for the home network, for example a standard load profile, or a standardized generation profile for the home network.
Zum Beispiel sendet die Vorrichtung Verbrauchsprofildaten der erfassten Verbrauchsprofile der Energieverbrauchers in dem Hausnetz und/oder Erzeugungsprofildaten des erfassten Erzeugungsprofils der Energieerzeuger in dem Hausnetz an die Datenzentrale. Die Datenzentrale bestimmt anhand derFor example, the device sends consumption profile data of the detected consumption profiles of the energy consumer in the home network and / or production profile data of the detected production profile of the energy producers in the home network to the data center. The data center determined by the
Verbrauchsprofildaten und/oder der Erzeugungsprofildaten die Prognose der zukünftig von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellten Energie und/oder die Prognose des zukünftigen Energiebedarfs der Energieverbraucher in dem Hausnetz und sendet die entsprechenden Prognosedaten an die Vorrichtung. Die Vorrichtung steuert die Verwendung der Energie in Abhängigkeit der empfange- nen Prognosedaten. Consumption profile data and / or the generation profile data, the forecast of future energy provided by the generators in the home network and / or the forecast of the future energy needs of energy consumers in the home network and sends the corresponding forecast data to the device. The device controls the use of energy as a function of the received forecast data.
Die Datenzentrale ist insbesondere eine Steuervorrichtung eines Energieversorgers des öffentlichen Energienetzes, zum Beispiel eine Rundsteuervorrichtung. Die Datenzentrale ist beispielsweise mit zumindest zwei der erfindungsgemäßen Vorrichtungen verbunden, vorzugsweise ist die Datenzentrale mit einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Vorrichtungen verbunden. Zum Beispiel bildet die Datenzentrale mit zumindest zwei der erfindungsgemäßen Vorrichtungen ein System. The data center is in particular a control device of a power supplier of the public power grid, for example a ripple control device. The data center is connected, for example, to at least two of the devices according to the invention; the data center is preferably connected to a plurality of devices according to the invention. For example, the data center with at least two of the devices according to the invention forms a system.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die erfmdungsgemäße Vorrichtung eine Haussteuerungsvorrichtung, wobei die Haussteuerungsvorrichtung ferner umfasst Mittel zum Steuern zumindest eines Energieverbrauchers und/oder Energiespeichermittels in dem Hausnetz. Kurze Beschreibung der Figuren According to one exemplary embodiment, the device according to the invention is a home control device, wherein the home control device further comprises means for controlling at least one energy consumer and / or energy storage device in the home network. Brief description of the figures
In den Figuren zeigen Fig 1 : eine schematische Darstellung eines Haussteuerungssystems mit einer Haussteuerungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;1 shows a schematic representation of a home control system with a home control device according to an embodiment of the invention;
Fig 2: ein Blockschaltbild einer zentralen Haussteuerungsvorrichtung nach einem 2 shows a block diagram of a central home control device according to a
Ausführungsbeispiel der Erfindung;  Embodiment of the invention;
Fig 3a- 3d: Beispiele für Verbrauchsprofile von Energieverbrauchern;  FIGS. 3a-3d: examples of consumption profiles of energy consumers;
Fig 3e: ein Beispiel eines Erzeugungsprofils eines Energieerzeugers; und FIG. 3e shows an example of a generation profile of a power generator; FIG. and
Fig 4a-4d: beispielhafte Flussdiagramme eines Ausführungsbeispiels des erfindungsge- mäßen Verfahrens. 4a-4d: exemplary flow diagrams of an embodiment of the inventive method.
Detaillierte Beschreibung einiger beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Detailed Description of Some Exemplary Embodiments of the Present Invention
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Haussteuerungssystems 100 mit einer Haussteuerungsvorrichtung 101 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dem Haussteuerungssystem 100 befindet sich eine zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101, z.B. ein SmartHome Controller (SHC), eine Waschmaschine 102, ein Herd 103, eine Lampe 104 und ein Kühlschrank 105. Die Haussteuerungsvorrichtung 101 und die Energieverbraucher 102 bis 104 sind unmittelbar an ein Hausstromnetz 106 angeschlossen, und der Kühlschrank 105 ist über eine Zwischensteckervorrichtung 107 an das Hausstromnetz 106 angeschlossen. Die Zwischensteckervorrichtung 107 ist beispielsweise in eine Steckdose des Hausstromnetzes 106 einsteckbar und weist beispielsweise eine Steckdose zur Aufnahme eines Steckers des Kühlschranks auf, so dass die Zwischensteckervorrichtung in die Stromversorgung des Kühlschranks 105 zwischen- steckbar ist. Das Hausstromnetz 106 ist ein lokales elektrisches Leitungsnetzwerk zur Verteilung von elektrischer Energie an die Energieverbraucher in dem Haussteuerungssystem 100. Das Hausstromnetz 106 ist über einen Zähler 108 an das öffentliche Stromnetz 109 angeschlossen und von diesem speisbar. 1 shows a schematic representation of a home control system 100 with a home control device 101 according to an embodiment of the invention. In the home control system 100 is a central home control device 101, e.g. a smart home controller (SHC), a washing machine 102, a cooker 103, a lamp 104, and a refrigerator 105. The home controller 101 and the power consumers 102 to 104 are directly connected to a home power network 106, and the refrigerator 105 is connected via an adapter plug 107 the house power network 106 connected. The intermediate plug device 107 can be plugged, for example, into a socket of the household power network 106 and has, for example, a socket for receiving a plug of the refrigerator, so that the intermediate plug device can be plugged into the power supply of the refrigerator 105. Domestic power network 106 is a local electrical distribution network for distributing electrical energy to the energy consumers in home control system 100. Domestic electricity network 106 is connected to and powered by utility meter 109 through meter 108.
Des Weiteren befindet sich in dem Haussteuerungssystem 100 eine Photovoltaikanlage 110, die über den Zähler 108 mit dem Hausstromnetz 106 und dem öffentlichen Stromnetz 109 derart verbunden ist, dass die von der Photovoltaikanlage erzeugte elektrische Energie sowohl von den Energieverbrauchern 102 bis 105 in dem Hausstromnetz 106 verbrauchbar als auch in das öffentliche Stromnetz 109 einspeisbar ist. Zum Beispiel wird die überschüssige nicht von den Energieverbrauchern 102 bis 105 in dem Hausstromnetz 106 verbrauchte, von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Energie aus dem Hausstromnetz 106 in das öffentliche Stromnetz 109 eingespeist. Der Zähler 108 ist beispielsweise ein Zweirichtungszähler. Furthermore, in the home control system 100 is a photovoltaic system 110, which is connected via the counter 108 with the household power network 106 and the public power grid 109 such that the electrical energy generated by the photovoltaic system consumable both by the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 as well as in the public power grid 109 can be fed. For example, the excess power not consumed by the energy consumers 102 to 105 in the home power network 106, provided by the photovoltaic system 110 in the home power network 106, is fed into the utility grid 109 from the household power network 106. The counter 108 is, for example, a bidirectional counter.
Die Energieverbraucher 102 bis 104 sind über die entsprechenden Funkstrecken 111 bis 113 eines Funknetzwerks mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 verbunden. Die Energieverbraucher 102 bis 104 sind von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 über das Funknetzwerk zumindest ein- und ausschaltbar. The energy consumers 102 to 104 are connected via the corresponding radio links 111 to 113 of a radio network to the central home control device 101. The energy consumers 102 to 104 can at least be switched on and off by the central home control device 101 via the radio network.
In dieser beispielhaften Ausführungsform erfolgt das Verbinden und das Ein- und Ausschalten der Energieverbraucher 102 bis 104 über in den Energieverbrauchern integrierte Haussteuerungsschnittstellen. Außerdem erfassen die Haussteuerungsschnittstellen der Energieverbraucher 102 bis 104 den jeweils aktuellen Leistungsbedarf und senden die erfassten Leistungsbedarfsdaten über das Funknetzwerk an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung. In anderen Ausführungsformen kann das Steuern und Verbinden eines oder mehrerer der Energieverbraucher 102 bis 104 über Zwischensteckervorrichtungen erfolgen, zum Beispiel wenn die Energieverbraucher 102 bis 104 über keine integrierten Haussteuerungsschnittstellen verfügen. Der Kühlschrank 105 ist nicht mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung verbindbar, zum Beispiel verfügt der Kühlschrank 105 über keine integrierte Haussteuerungsschnittstelle. Allerdings ist die Zwischensteckervorrichtung 107 über die Funkstrecke 114 des Funknetzwerks mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 verbunden. Die Zwischensteckervorrichtung ist von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 über das Funknetzwerk derart steuerbar, dass die In this exemplary embodiment, the connection and the switching on and off of the energy consumers 102 to 104 are implemented via home control interfaces integrated in the energy consumers. In addition, the home control interfaces of the power consumers 102 to 104 capture the current power requirements and send the acquired power demand data over the wireless network to the central home control device. In other embodiments, controlling and connecting one or more of the power consumers 102 through 104 may be via interposer devices, such as when the power consumers 102 through 104 have no integrated home control interfaces. The refrigerator 105 is not connectable to the central home control device, for example, the refrigerator 105 does not have an integrated home control interface. However, the intermediate connector device 107 is connected to the central home control device 101 via the radio link 114 of the radio network. The intermediate plug device is controllable by the central home control device 101 via the radio network such that the
Zwischensteckervorrichtung die Stromversorgung des Kühlschranks ein- und/oder ausschalten kann. Außerdem erfasst die Zwischensteckervorrichtung 107 den aktuellen Leistungsbedarf des Kühlschranks 105 und sendet die erfassten Leistungsbedarfsdaten über das Funknetzwerk an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung. In anderen Ausführungsformen kann der Kühlschrank 105 zum Beispiel über eine integrierte Haussteuerungsschnittstelle verfügen. Adapter device can switch on and / or off the power supply of the refrigerator. In addition, the intermediate connector device 107 detects the current power requirement of the refrigerator 105 and sends the acquired power demand data to the central home control device via the wireless network. For example, in other embodiments, the refrigerator 105 may have an integrated home control interface.
Die Photovoltaikanlage 110 ist über die Funkstrecke 115 mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 verbunden, zum Beispiel über eine in der Photovoltaikanlage 110 integrierte Haussteuerungsschnittstelle. Zum Beispiel ist von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 steuerbar, ob die von der Photovoltaikanlage 110 erzeugte Energie zumindest teilweise in dem Hausstromnetz bereitgestellt wird, ob die Energie zumindest teilweise zum Laden einer Batterie der Photovoltaikanlage 110 verwendet wird und ob die in der Batterie gespeicherte Energie in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellt wird. Außerdem erfasst die Photovoltaikanlage 110 die aktuell von der Photovoltaikanlage in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte (oder bereitstellbare) Leistung und sendet die erfassten Leistungsdaten über das Funknetzwerk an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101. The photovoltaic system 110 is connected via the radio link 115 to the central home control device 101, for example via a home control interface integrated in the photovoltaic system 110. For example, it is controllable by the central home control device 101 whether the energy generated by the photovoltaic system 110 is at least partially provided in the household power network, whether the energy is at least partially used to charge a battery of the photovoltaic system 110 and if the energy stored in the battery is in the House power network 106 is provided. In addition, the photovoltaic system 110 currently detects the photovoltaic system in the Hausstromnetz 106 provided (or providable) power and sends the detected performance data via the wireless network to the central home control device 101.
Der Zähler 108 ist über die Funkstrecke 116 mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 ver- bunden, zum Beispiel über eine in dem Zähler 108 integrierte Haussteuerungsschnittstelle. Der Zähler 108 erfasst den aktuellen Leistungsbedarf der Energieverbraucher 102 bis 105 in dem Hausnetz und die aktuell von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausnetz bereitgestellte Leistung und sendet die erfassten Daten über das Funknetzwerk an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung. The counter 108 is connected via the radio link 116 to the central home control device 101, for example via a home control interface integrated in the counter 108. The counter 108 detects the current power demand of the power consumers 102 to 105 in the home network and the power currently provided by the photovoltaic system 110 in the home network and sends the acquired data over the wireless network to the central home control device.
Des Weiteren ist denkbar, dass eine Ladestation zum Laden der Batterie eines Elektrofahrzeugs an das Hausstromnetz 106 angeschlossen ist. Die optionale Ladestation ist beispielsweise ebenfalls über eine Funkstrecke mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 verbunden. Zum Beispiel ist von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 steuerbar, ob die Batterie eines an die Ladestation temporär angeschlossenen Elektrofahrzeugs zumindest teilweise geladen wird und/oder ob die in der Batterie des Elektrofahrzeugs gespeicherte Energie in dem Hausstromnetz 106 zumindest teilweise in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellt wird. Außerdem erfasst die Ladestation beispielsweise den (aktuellen) Leistungsbedarf zum Laden der Batterie und sendet die erfassten Leistungsbedarfsdaten über das Funknetzwerk an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101. Furthermore, it is conceivable that a charging station for charging the battery of an electric vehicle to the household power network 106 is connected. The optional charging station is also connected, for example, via a radio link to the central home control device 101. For example, it is controllable by the central home control device 101 whether the battery of an electric vehicle temporarily connected to the charging station is at least partially charged and / or whether the energy stored in the battery of the electric vehicle is at least partially provided in the household power network 106. In addition, the charging station detects, for example, the (current) power requirement for charging the battery and sends the acquired power requirement data to the central home control device 101 via the radio network.
Die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101, die Energieverbraucher 102 bis 104, die Zwischensteckervorrichtung 107, der Zähler 108 und die Photovoltaikanlage 110 (sowie die optionale Ladestation) bilden ein Haussteuerungssystem, beispielsweise ein RWE SmartHome Haussteuerungssystem. Die Funkstrecken 111 bis 116 bilden das Funknetzwerk, beispielsweise ein CosIP -Funknetzwerk, ein WLAN-Funknetzwerk und/oder ein Bluetooth-Funknetzwerk. The central home control device 101, the power consumers 102 to 104, the intermediate plug device 107, the counter 108, and the photovoltaic system 110 (as well as the optional charging station) form a home control system, such as a RWE SmartHome home control system. The radio links 111 to 116 form the radio network, for example a CosIP radio network, a WLAN radio network and / or a Bluetooth radio network.
Die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 ist über das Internet 117 mit einer Datenzentrale 118 verbunden und kann Daten von der Datenzentrale 118 empfangen und Daten an die Datenzentrale 118 senden. Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 aus Fig. 1. The central home control device 101 is connected to a data center 118 via the Internet 117 and can receive data from the data center 118 and send data to the data center 118. FIG. 2 shows a block diagram of the central home control device 101 of FIG. 1 according to the invention.
Die in Fig. 2 gezeigte zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 umfasst einen Prozessor 1010. Prozessor 1010 führt zum Beispiel Programmanweisungen aus, die in Programmspeicher 1011 gespeichert sind, und speichert beispielsweise Zwischenergebnisse oder ähnliches in Hauptspeicher 1012. Programmspeicher 1011 und/oder Hauptspeicher 1012 können von dem Prozessor 1010 verwendet werden, um Daten zu speichern, wie empfangene Daten, Steuerdaten und/oder Prognosedaten, beispielsweise Daten zum Steuern der Energieverbraucher 102 bis 105 und der Photovoltaikanlage 110 und/oder zur Bestimmung einer Prognose des zukünftigen Erzeugungsprofils der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 und des zukünftigen Verbrauchsprofils einer oder mehrerer der Energieverbraucher 102 bis 105 in dem Hausstromnetz 106. Zum Beispiel ist Programmspeicher 1011 ein Nur-Lese-Speicher (ROM) und Hauptspeicher 1012 ist ein flüchtiger- oder nicht-flüchtiger- Speicher. The central home control device 101 shown in FIG. 2 comprises a processor 1010. For example, processor 1010 executes program instructions stored in program memory 1011 and stores intermediate results or the like in main memory 1012. Program memory 1011 and / or main memory 1012 may be provided by the processor 1010 can be used to store data such as received data, control data and / or forecast data, For example, data for controlling the energy consumers 102 to 105 and the photovoltaic system 110 and / or for determining a prognosis of the future production profile of the photovoltaic system 110 in the household power network 106 and the future consumption profile of one or more of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106. For example Program memory 1011 is a read-only memory (ROM) and main memory 1012 is a volatile or non-volatile memory.
Programmanweisungen, die in Programmspeicher 1011 gespeichert sind, betreffen insbesondere die Bestimmung zumindest einer der genannten Prognosen und/oder das Steuern der Energieverbraucher 102 bis 105 und der Photovoltaikanlage 110. Die Programmanweisungen können beispielsweise von einem Computerprogramm umfasst sein, das in Programmspeicher 1011 gespeichert ist bzw. in Programmspeicher 1011 geladen wurde, zum Beispiel von einem Computerprogramm-Produkt, insbesondere einem computerlesbaren Speichermedium, oder über ein Netzwerk. Prozessor 1010 erhält Daten von Funknetzwerkmodul 1013, beispielsweise ein CosIP-Program instructions which are stored in program memory 1011 relate in particular to the determination of at least one of said forecasts and / or the control of energy consumers 102 to 105 and photovoltaic system 110. The program instructions may be comprised, for example, by a computer program stored in program memory 1011 .. has been loaded into program memory 1011, for example from a computer program product, in particular a computer-readable storage medium, or via a network. Processor 1010 receives data from wireless network module 1013, such as a Cosip-
Funknetzwerkmodul, ein WLAN-Funknetzwerkmodul und/oder ein Bluetooth- Funknetzwerkmodul. An Funknetzwerkmodul 1013 werden über das Funknetzwerk an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendete Leistungsdaten und Leistungsbedarfsdaten empfangen und an die Prozessor 1010 weitergeleitet. Außerdem kann Prozessor 1010 beispielsweise Steuerbefehle über Funknetzwerkmodul 1013 über das Funknetzwerk an die Energieverbraucher 102 bis 104, die Zwischensteckervorrichtung 107 und die Photovoltaikanlage 110 senden. Radio network module, a WLAN radio network module and / or a Bluetooth radio network module. At radio network module 1013, power data and power demand data sent over the radio network to central home controller 101 are received and forwarded to processor 1010. In addition, processor 1010 may, for example, send control commands over wireless network module 1013 to the power consumers 102 through 104, the intermediate connector device 107, and the photovoltaic system 110 via the wireless network.
Des Weiteren erhält Prozessor 1010 Daten von Modem 1014. An Modem 1014 werden über das Internet 117 von der Datenzentrale 118 an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendete Daten empfangen und an den Prozessor 1010 weitergeleitet. Außerdem kann Prozessor 1010 Daten über das Modem 1014 über das Internet 117 an die Datenzentrale 118 senden. Alternativ oder zusätzlich ist der Prozessor 1010 beispielweise über ein Netzwerkmodul mit einem sogenannten DSL-Router verbindbar, so dass an dem DSL-Router über das Internet 117 von der Datenzentrale 118 an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendete Daten empfangen und an den Prozessor 1010 über das Netzwerkmodul weitergeleitet werden können. In addition, processor 1010 receives data from modem 1014. Modem 1014 receives data received from data center 118 to central home control device 101 over the Internet 117 and forwarded to processor 1010. In addition, processor 1010 may send data via modem 1014 to data center 118 via Internet 117. Alternatively or additionally, the processor 1010 can be connected, for example, via a network module to a so-called DSL router, so that data received at the DSL router via the Internet 117 is received by the data center 118 to the central home control device 101 and sent to the processor 1010 via the network module can be forwarded.
Fig. 3a bis 3e zeigen Beispiele für Verbrauchsprofile der Energieverbraucher 102 bis 105 in dem Haussteuerungssystem 100 aus Fig. 1 und ein Beispiel für ein Erzeugungsprofil der Photovoltaikanlage 110 in dem Haussteuerungssystem 100 aus Fig. 1. In den Fig. 3a bis 3e sind unter anderem Verbrauchsprofile (bzw. sog. Lastprofile) dargestellt, die den zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs eines oder mehrerer der Energieerzeuger 102 bis 105 über eine zeitliche Periode schematisch beschreiben. Die gezeigten Profile sind vereinfacht und dienen lediglich dem Zweck der beispielhaften Darstellung der Erfindung. Die dargestellten Profile sind beispielsweise Mittelwertverbrauchs- oder Mittelwerter- zeugungsprofile (gemittelte Profile bzw. Mittelwertprofile), die sich aus mehreren erfassten entsprechenden Verbrauchs- oder Erzeugungsprofilen ergeben. Fig. 3a zeigt den gemittelten zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs des Kühlschranks 105 über einen Tag, das gemittelte Tages-Verbrauchsprofil 201. 3a to 3e show examples of consumption profiles of the energy consumers 102 to 105 in the home control system 100 of FIG. 1 and an example of a production profile of the photovoltaic system 110 in the home control system 100 of FIG. 1. Among other things, consumption profiles (or so-called load profiles) are shown in FIGS. 3a to 3e which schematically describe the time profile of the power requirement of one or more of the energy generators 102 to 105 over a time period. The profiles shown are simplified and are merely for the purpose of exemplifying the invention. The profiles shown are, for example, mean consumption or average generation profiles (averaged profiles or mean value profiles), which result from a plurality of corresponding corresponding consumption or production profiles. FIG. 3 a shows the averaged time profile of the power requirement of the refrigerator 105 over one day, the average daily consumption profile 201.
Der Kühlschrank 105 hat ein zumindest im Wesentlichen periodisches Tages-Verbrauchsprofil, wobei sich 2-Stunden-Zeitintervalle mit einem zumindest im Wesentlichen konstanten Leistungsbedarf und 2-Stunden-Zeitintervalle mit keinem Leistungsbedarf abwechseln. In den 2-Stunden-Zeitintervallen mit dem konstanten Leistungsbedarf verdichtet der Kompressor des Kühlschranks 105 beispielsweise das Kühlmittel, in den 2h-Zeitintervallen ohne Leistungsbedarf ist beispielsweise keine Kompression des Kühlmittels erforderlich. Das Tages-Verbrauchsprofil des Kühlschranks 105 ist also im Wesentlichen jeden Tag gleich, so dass es im Laufe eines Tages mit einer hohen Wahrscheinlichkeit nur zu kleineren Abweichungen von dem gemittelten Tages-Verbrauchsprofil 201 kommt. The refrigerator 105 has an at least substantially periodic daily consumption profile, with 2-hour time intervals with at least substantially constant power requirements and 2-hour time intervals with no power requirements alternating. For example, in the 2-hour time intervals with the constant power demand, the compressor of the refrigerator 105 compresses the refrigerant, for example, in the 2-hour time periods without power demand, no compression of the refrigerant is required. The daily consumption profile of the refrigerator 105 is thus substantially the same every day, so that in the course of a day with a high probability only smaller deviations from the average daily consumption profile 201 occur.
Fig. 3b zeigt den zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs der Lampe 104 über einen Tag, das Tages- Verbrauchsprofil 202. Die Einschaltzeiträume der Lampe 105 sind über eine Zeitschaltung festgelegt, beispielsweise in der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101. Außerdem hat die Lampe 104 im Einschaltzeitraum jeweils einen konstanten Leistungsbedarf, so dass das Tages-Verbrauchsprofil 202 der Lampe 104 bekannt ist. Fig. 3b shows the time course of the power requirement of the lamp 104 over a day, the daily consumption profile 202. The switch-on periods of the lamp 105 are determined via a timer, for example in the central home control device 101. In addition, the lamp 104 has a constant in each turn-on Power consumption, so that the daily consumption profile 202 of the lamp 104 is known.
Fig. 3c zeigt den gemittelten zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs des Herds 103 über einen Tag, das gemittelte Tages-Verbrauchsprofil 203.  FIG. 3 c shows the averaged time profile of the power requirement of the oven 103 over one day, the average daily consumption profile 203.
Der Herd 103 wird üblicherweise im Laufe eines Tages um 15:00 und um 19:00 für einen Einschaltzeitraum von üblicherweise jeweils 1 Stunde eingeschaltet. Dabei ist der Leistungsbedarf in dem Einschaltzeitraum um 15:00 üblicherweise geringer als der Leistungsbedarf in dem Einschaltzeitraum um 19:00, beispielsweise weil weniger Herdplatten eingeschaltet werden. Das übliche Tages-Verbrauchsprofil des Herds 103 entspricht im Wesentlichen dem gemittelten Ta- ges-Verbrauchsprofil in Fig. 3b, so dass es im Laufe eines Tages mit einer hohen Wahrscheinlichkeit nur zu kleineren Abweichungen von dem gemittelten Tages-Verbrauchsprofil 203 kommt. An bestimmten Tagen, beispielsweise am Wochenende, an Krankheits- oder Feiertagen, kann es jedoch mit einer hohen Wahrscheinlichkeit zu größeren Abweichungen von dem gemittelten Tages- Verbrauchsprofil kommen. Deshalb kann es vorteilhaft sein, beispielsweise für jeden Wochentag und/oder Feiertag(e) ein gemitteltes Tages-Verbrauchsprofil zu bestimmen. The oven 103 is usually turned on during the day at 15:00 and at 19:00 for a turn-on period of usually 1 hour each. The power requirement in the switch-on period at 15:00 is usually lower than the power requirement in the switch-on period at 19:00, for example because fewer cooking plates are switched on. The usual daily consumption profile of the oven 103 essentially corresponds to the average daily consumption profile in FIG. 3b, so that in the course of a day there is a high probability of only smaller deviations from the averaged daily consumption profile 203. However, on certain days, such as on weekends, sick days or public holidays, there may be a high probability of greater deviations from the averaged daily consumption profile. Therefore, it may be advantageous, for example, to determine an average daily consumption profile for each day of the week and / or holiday (s).
Fig. 3d zeigt den zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs der Waschmaschine 102 über einen Einschaltzeitraum, das Verbrauchsprofil 204. Der Einschaltzeitraum der Waschmaschine 102 beträgt 4 Stunden, wobei sich der zeitliche Leistungsbedarf der Waschmaschine 102 über die 4 Stunden verändert. FIG. 3d shows the time profile of the power requirement of the washing machine 102 over a switch-on period, the consumption profile 204. The switch-on period of the washing machine 102 is 4 hours, with the temporal power requirement of the washing machine 102 changing over the 4 hours.
In der ersten Stunde des Einschaltzeitraums wird beispielsweise Wasser in die Waschmaschine 102 gepumpt und dort erhitzt, so dass der Leistungsbedarf der Waschmaschine 102 in der ersten Stunde erhöht ist. In der zweiten und dritten Stunde des Einschaltzeitraums wird die Waschtrommel beispielsweise mit einer niedrigen Frequenz gedreht, so dass der Leistungsbedarf der Waschmaschine 102 abnimmt. In der vierten Stunde des Einschaltzeitraums wird die Waschtrommel mit einer hohen Frequenz gedreht, die Wäsche wird geschleudert, so dass der Leistungsbedarf der Waschmaschine 102 zunimmt. For example, in the first hour of the turn-on period, water is pumped into the washing machine 102 and heated there, so that the power consumption of the washing machine 102 is increased in the first hour. For example, in the second and third hours of the turn-on period, the washing drum is rotated at a low frequency, so that the power consumption of the washing machine 102 decreases. In the fourth hour of the turn-on period, the washing drum is rotated at a high frequency, the laundry is thrown, so that the power consumption of the washing machine 102 increases.
Der Leistungsbedarf der Waschmaschine 102 über einen Einschaltzeitraum ist bekannt, so dass das Verbrauchsprofil 204 bekannt ist. Allerdings ist der genaue Einschaltzeitpunkt der Waschmaschine 102 nicht festgelegt und kann beispielsweise von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 bestimmt werden. Die Waschmaschine 102 ist ein flexibler Energieverbraucher. The power requirement of the washing machine 102 over a switch-on period is known, so that the consumption profile 204 is known. However, the exact turn-on time of the washing machine 102 is not fixed and may be determined by the central home control device 101, for example. The washing machine 102 is a flexible energy consumer.
Der Leistungs- oder Energiebedarf einer Ladestation des Hausstromnetzes bzw. der daran angeschlossenen Batterie eines Elektrofahrzeugs ist beispielsweise ebenfalls für den Ladezeitraum (Einschaltzeit- räum) bekannt. Zum Beispiel kann die Ladestation den Energiebedarf und/oder den entsprechenden Leistungsbedarf im Ladezeitraum zum (Voll-)Laden der Batterie erfassen. Des Weiteren kann der Benutzer an der Ladestation und/oder im SHC festlegen zu welchem Zeitpunkt die Batterie The power or energy requirement of a charging station of the household power network or the battery of an electric vehicle connected thereto is also known, for example, for the charging period (switch-on time). For example, the charging station can detect the energy requirement and / or the corresponding power requirement in the charging period for (fully) charging the battery. Furthermore, the user can specify at the charging station and / or in the SHC at which time the battery
(voll)geladen sein soll, beispielsweise an Werktagen um 07:30 und an Sonn- und Feiertagen um 09:00. Die entsprechenden Daten können von der Ladestation an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung übermittelt werden. Der genaue Einschaltzeitpunkt der Ladestation ist somit nicht festgelegt und kann beispielsweise von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 derart bestimmt werden, dass die Batterie zum festgelegten Zeitpunkt (voll-)geladen ist. Die optionale Ladestation ist somit ein flexibler Energieverbraucher. (full), for example, on weekdays at 07:30 and on Sundays and public holidays at 09:00. The corresponding data can be transmitted from the charging station to the central home control device. The exact switch-on time of the charging station is thus not fixed and can for example be determined by the central home control device 101 such that the Battery is fully charged at the specified time. The optional charging station is thus a flexible energy consumer.
Fig. 3e zeigt den prognostizierten zeitlichen Verlauf der von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellten Leistung, das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil 205 für einen konkreten Tag. Das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil 205 wird beispielsweise bestimmt mit Hilfe eines gemittelten Tages-Erzeugungsprofils und/oder von Wetterdaten, beispielsweise Wettervorhersagedaten. 3 e shows the predicted time profile of the power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106, the forecast daily generation profile 205 for a specific day. The predicted daily generation profile 205 is determined, for example, by means of an average daily generation profile and / or weather data, for example weather forecast data.
Zum Beispiel soll die Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 ab dem Sonnenaufgang um 06:00 bis zum Sonnenuntergang um 22:00 Leistung in dem Hausstromnetz 106 bereitstellen. Zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang soll die Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 keine Leistung bereitstellen. Der Himmel soll vormittags zum Beispiel bewölkt sein, so dass die prognostizierte von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Leistung bis 12:00 niedrig ist. Nachmittags und abends soll der Himmel dagegen aufklaren und die Sonne scheinen, so dass die prognostizierte von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Leistung ab 12:00 hoch ist. For example, the photovoltaic system 110 is to provide power in the household power network 106 in the household power network 106 from the sunrise at 06:00 until sunset at 22:00. Between sunset and sunrise, the photovoltaic system 110 in the household power network 106 should not provide power. For example, the sky should be cloudy in the mornings, so that the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is low until 12:00. In the afternoon and evening, however, the sky should clear and the sun shine, so that the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is high from 12:00.
Des Weiteren zeigt Fig. 3e den prognostizierten zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs des Herds 103, der Lampe 104 und des Kühlschranks 105, das prognostizierte Tages-Verbrauchsprofil 206 für einen konkreten Tag. Das prognostizierte Tages-Verbrauchsprofil 206 setzt sich zusammen aus dem gemittelten Tages-Verbrauchsprofil 201 des Kühlschranks 105, des bekannten Tages- Verbrauchsprofils 202 der Lampe 104 und dem gemittelten Tages-Verbrauchsprofils 203 des Herds 103. Furthermore, FIG. 3e shows the predicted time course of the power requirements of the oven 103, the lamp 104 and the refrigerator 105, the forecast daily consumption profile 206 for a specific day. The predicted daily consumption profile 206 is composed of the average daily consumption profile 201 of the refrigerator 105, the known daily consumption profile 202 of the lamp 104 and the average daily consumption profile 203 of the oven 103.
Im Zeitraum von 06:00 bis 19:00 und von 20:00 bis 22:00 reicht die prognostizierte von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Leistung aus, um den prognostizierten Leistungsbedarf des Herds 103, der Lampe 104 und des Kühlschranks 105 in dem Hausstromnetz 106 zu decken. Das prognostizierte Erzeugungsprofil 205 deckt das prognostizierte Verbrauchsprofil 206 in diesem Zeitraum ab. Lediglich im Zeitraum von 19:00 bis 20:00 und nach Sonnenuntergang reicht die prognostizierte von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Leistung nicht aus, um den prognostizierten Leistungsbedarf des Herds 103, der Lampe 104 und des Kühlschranks 105 in dem Hausnetz zu decken. In the period from 06:00 to 19:00 and from 20:00 to 22:00, the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is sufficient to meet the projected power requirements of the oven 103, the lamp 104, and the refrigerator 105 in FIG to cover the house power network 106. The predicted generation profile 205 covers the predicted consumption profile 206 during this period. Only within the period of 19:00 to 20:00 and after sunset, the predicted power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is insufficient to meet the projected power requirements of the oven 103, the lamp 104 and the refrigerator 105 in the home network ,
Des Weiteren zeigt Fig. 3e eine Summe 207 des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils 206 und des bekannten Verbrauchsprofils 204 der Waschmaschine 102, wenn der Einschaltzeitpunkt der Waschmaschine 15:00 ist. Fig. 4a zeigt ein Flussdiagramm 300 eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern der Verwendung der bereitgestellten Energie. Das Verfahren kann beispielsweise zumindest teilweise durch die erfindungsgemäße zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 aus Fig. 1 ausge- führt werden. Zum Beispiel führt der Prozessor 1010 aus Fig. 2 das erfindungsgemäße Verfahren mit dem Flussdiagramm 300 aus. Furthermore, FIG. 3e shows a sum 207 of the forecasted daily consumption profile 206 and the known consumption profile 204 of the washing machine 102 when the switch-on time of the washing machine is 15:00. FIG. 4a shows a flow diagram 300 of an embodiment of the method according to the invention for controlling the use of the energy provided. The method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1. For example, processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 300.
In einem Schritt 301 wird die aktuelle von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Leistung erfasst; und in einem Schritt 302 wird der aktuelle Leistungsbedarf (bzw. -verbrauch) der Ener- gieverbraucher in dem Hausnetz erfasst. Zum Beispiel wird die aktuelle von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Leistung vom Zähler 108 erfasst und an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendet; und in einem Schritt 502 wird der aktuelle Leistungsbedarf (bzw. -verbrauch) der Energieverbraucher 102 bis 105 in dem Hausstromnetz 106 von dem Zähler 108 erfasst und an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendet. In a step 301, the current power provided by the power generators in the home network is detected; and in a step 302, the current power requirement (or consumption) of the energy consumers in the household network is recorded. For example, the current power provided by the photovoltaic system 110 in the home power network 106 is detected by the counter 108 and sent to the central home control device 101; and in a step 502, the current power requirement (s) of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 is detected by the counter 108 and sent to the central home control device 101.
In den Schritten 303 und 304 werden das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil und das prognostizierte Tages-Verbrauchsprofil für einen konkreten Tag bestimmt. In steps 303 and 304, the forecasted daily generation profile and the forecasted daily consumption profile are determined for a specific day.
In einem Schritt 305 wird die Verwendung der bereitgestellten Energie in Abhängigkeit der aktuell erfassten bereitgestellten Leistung, des aktuell erfassten Leistungsbedarfs, des prognostizierten Tages- Erzeugungsprofils und des erzeugten Tages-Verbrauchsprofils gesteuert. Zum Beispiel wird die Verwendung der von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellten Energie derart gesteuert, dass möglichst keine Energie aus dem öffentlichen Energienetz 109 in das In a step 305, the use of the provided energy is controlled in dependence on the currently detected provided power, the currently detected power demand, the forecasted daily generation profile, and the generated daily consumption profile. For example, the use of the power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is controlled so that no energy from the public power grid 109 in the
Hausstromnetz 106 eingespeist werden muss. Falls Energie aus dem öffentlichen Energienetz 109 in das Hausstromnetz 106 eingespeist werden muss, kann die Verwendung der bereitgestellten Energie derart gesteuert werden, dass die aus dem öffentlichen Energienetz 109 in das Hausstromnetz 106 eingespeiste Energie minimiert wird. Domestic electricity network 106 must be fed. If power from the public power grid 109 needs to be fed into the home grid 106, the use of the power provided may be controlled so as to minimize the power fed into the home power grid 106 from the public power grid 109.
Zum Beispiel können die Einschaltzeitpunkte und/oder Ausschaltzeitpunkte der flexiblen Energie- Verbraucher, beispielsweise der Waschmaschine 102, in dem Hausstromnetz 106 derart bestimmt werden, dass möglichst keine Energie aus dem öffentlichen Energienetz 109 in das Hausstromnetz 106 eingespeist werden muss. Zum Beispiel kann ein Energiespeichermittel in dem Hausstromnetz 106 derart gesteuert werden, dass das Energiespeichermittel in Zeiträumen mit einem Leistungsüberschuss in dem Hausstromnetz 106 geladen wird und beispielsweise in Zeiträumen mit einem nicht von der Photovoltaikanlage 110 gedeckten Leistungsbedarf zusätzliche Leistung in dem Hausstromnetz 106 bereitstellt. Zum Beispiel ergibt sich aus dem prognostizierten Tages-Erzeugungsprofil 205 und dem prognostizierten Tages-Verbrauchsprofil 206, dass im Zeitraum von 19:00 bis 20:00 und nach Sonnenuntergang die prognostizierte von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Leistung nicht ausreicht, um den prognostizierten Leistungsbedarf in dem Hausstromnetz 106 zu decken. Des- halb kann die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 eine Batterie der Photovoltaikanlage 110 derart steuern, dass die Batterie in Zeiträumen mit einem Leistungsüberschuss in dem Hausstromnetz geladen wird und beispielsweise im Zeitraum von 19:00 bis 20:00 und/oder nach Sonnenuntergang zusätzliche Leistung in dem Hausstromnetz 106 bereitstellt. Alternativ oder zusätzlich kann eine Batterie eines an eine optionale Ladestation des Haussteuerungssystems temporär angeschlossenen Elektro- fahrzeugs derart gesteuert werden, dass die Batterie in Zeiträumen mit einem Leistungsüberschuss in dem Hausstromnetz geladen wird und beispielsweise im Zeitraum von 19:00 bis 20:00 und/oder nach Sonnenuntergang zusätzliche Leistung in dem Hausstromnetz 106 bereitstellt. Zum Beispiel wird die optionale Ladestation entsprechend durch die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesteuert. For example, the switch-on times and / or switch-off times of the flexible energy consumers, for example the washing machine 102, in the household power network 106 can be determined such that as far as possible no energy from the public power grid 109 has to be fed into the household power grid 106. For example, an energy storage device in the home power network 106 may be controlled such that the energy storage device is charged in periods of excess power in the home utility network 106 and provides additional power in the home utility network 106, for example, during periods of power demand not covered by the photovoltaic system 110. For example, the predicted daily generation profile 205 and the forecasted daily consumption profile 206 indicate that in the period from 19:00 to 20:00 and after sunset, the predicted performance provided by the photovoltaic system 110 in the domestic grid 106 is insufficient to meet the demand predicted power demand in the household power network 106 to cover. Therefore, the central home control device 101 may control a battery of the photovoltaic system 110 such that the battery is charged in periods of surplus power in the household power network and additional power in the period 19:00 to 20:00 and / or after sunset, for example House power network 106 provides. Alternatively or additionally, a battery of an electric vehicle temporarily connected to an optional charging station of the home control system can be controlled in such a way that the battery is charged in periods with excess power in the household power network and, for example, in the period from 19:00 to 20:00 and / or after sunset provides additional power in the home power network 106. For example, the optional charging station is controlled by the central home control device 101 accordingly.
Fig. 4b zeigt ein Flussdiagramm 400 eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung des prognostizierten Tages-Erzeugungsprofils. Das Verfahren kann beispielsweise zumindest teilweise durch die erfindungsgemäße zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 aus Fig. 1 ausgeführt werden. Zum Beispiel führt der Prozessor 1010 aus Fig. 2 das erfindungsgemäße Verfahren mit dem Flussdiagramm 400 aus. Das Flussdiagramm wird beispielsweise in Schritt 303 des Flussdiagramms 300 ausgeführt. 4b shows a flow diagram 400 of an exemplary embodiment of the method according to the invention for determining the forecasted daily generation profile. The method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1. For example, processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 400. The flowchart is executed, for example, in step 303 of the flowchart 300.
In einem Schritt 401 wird die von den Energieerzeugern bereitgestellte Leistung erfasst. Zum Beispiel wird die von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte Leistung erfasst und entsprechende Leistungsdaten an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendet. Die zent- rale Haussteuerungsvorrichtung 101 empfängt die Leistungsdaten und zeichnet den zeitlichen Verlauf der bereitgestellten Leistung auf, zum Beispiel in Form von Erzeugungsprofilen. In a step 401, the power provided by the power generators is detected. For example, the power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106 is detected and corresponding performance data is sent to the central home control device 101. The central home control device 101 receives the performance data and records the time history of the provided power, for example in the form of generation profiles.
In einem Schritt 402 wird das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil 205 aus Fig. 3e in Abhängigkeit der aufgezeichneten Leistungsdaten für einen konkreten Tag bestimmt. In a step 402, the forecasted daily generation profile 205 of FIG. 3e is determined as a function of the recorded performance data for a specific day.
Zum Beispiel bestimmt die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 aus dem aufgezeichneten zeitlichen Verlauf der von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellten Leistung ein oder mehrere entsprechende gemittelte Tages-Erzeugungsprofile. Zum Beispiel speichert die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 in einer Datenbank für unterschiedliche Wetterlagen jeweils gemittelte Tages-Erzeugungsprofildaten. Zum Beispiel empfängt die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 Wettervorhersagedaten für den konkreten Tag von der Daten- zentrale 118 und bestimmt das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil 205 durch die Wahl der für die entsprechende Wetterlage gemittelten Tages-Erzeugungsprofildaten. Alternativ sendet die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 beispielsweise die aufgezeichneten Leistungsdaten oder Erzeugungsprofildaten an die Datenzentrale 118, welche das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil 205 be- stimmt und entsprechende Tages-Erzeugungsprofildaten an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 sendet. For example, the central home control device 101 determines one or more corresponding averaged daily generation profiles from the recorded time history of the power provided by the photovoltaic system 110 in the home power network 106. For example, the central home control device 101 stores averaged daily generation profile data in a database for different weather conditions, respectively. For example, the central home control device 101 receives weather forecast data for the specific day from the data central 118 and determines the predicted daily generation profile 205 by selecting the daily generation profile data averaged for the corresponding weather situation. Alternatively, the central home control device 101 sends, for example, the recorded performance data or generation profile data to the data center 118, which determines the predicted daily generation profile 205 and sends corresponding daily generation profile data to the central home control device 101.
Fig. 4c zeigt ein Flussdiagramm 500 eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils. Das Verfahren kann beispielsweise zumindest teilweise durch die erfindungsgemäße zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 aus Fig. 1 ausgeführt werden. Zum Beispiel führt der Prozessor 1010 aus Fig. 2 das erfmdungsgemäße Verfahren mit dem Flussdiagramm 500 aus. Das Flussdiagramm wird beispielsweise in Schritt 304 des Flussdiagramms 300 ausgeführt. 4c shows a flow diagram 500 of an exemplary embodiment of the method according to the invention for determining the predicted daily consumption profile. The method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1. For example, processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 500. The flowchart is executed, for example, in step 304 of the flowchart 300.
In einem Schritt 501 wird der jeweilige Leistungsbedarf der Energieerzeuger 102 bis 105 in dem Hausstromnetz 106 erfasst und entsprechende Leistungsbedarfsdaten an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendet. Die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 empfängt die Leistungsbedarfsdaten und zeichnet den zeitlichen Verlauf des jeweiligen Leistungsbedarfs auf, zum Beispiel in Form von jeweiligen Verbrauchsprofilen. In a step 501, the respective power requirement of the power generators 102 to 105 in the household power network 106 is detected and corresponding power demand data is sent to the central home control device 101. The central home control device 101 receives the power demand data and records the time history of the respective power demand, for example in the form of respective consumption profiles.
In einem Schritt 502 werden die Energieverbraucher in dem Hausnetz erkannt. Alternativ sind beispielsweise auch Ausführungsformen denkbar, in denen keine Erkennung der Energieverbraucher in dem Hausnetz stattfindet. In a step 502, the energy consumers are recognized in the home network. Alternatively, for example, embodiments are conceivable in which there is no recognition of the energy consumer in the house network.
Zum Beispiel erkennt die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 den Typ und/oder die Art der Energieverbraucher 102 bis 105 zum Beispiel durch einen Vergleich der aufgezeichneten Verbrauchsprofi - le mit entsprechenden Verbrauchsprofildaten in einer in Programmspeicher 1011 gespeicherten Erkennungsdatenbank. Alternativ oder zusätzlich sendet die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 die entsprechenden aufgezeichneten Verbrauchsprofildaten zum Beispiel an die Datenzentrale 118, welche die Erkennung des Typs und/oder der Art der Energieverbraucher 102 bis 105 durchführt und entsprechende Erkennungsdaten an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 sendet. For example, the central home control device 101 recognizes the type and / or type of the energy consumers 102 to 105 by, for example, comparing the recorded consumption profiles with corresponding consumption profile data in a recognition database stored in program memories 1011. Alternatively or additionally, the central home control device 101 sends the corresponding recorded consumption profile data, for example, to the data center 118, which performs the recognition of the type and / or type of the energy consumers 102 to 105 and sends corresponding recognition data to the central home control device 101.
In der beispielhaften Ausführungsform der Fig. 1 werden die Energieverbraucher 103 bis 105 beispielsweise als Herd 103, als Lampe 104 und als Kühlschrank 105 erkannt und von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 bei der Bestimmung des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils 206 berücksichtigt. Der Energieverbraucher 105 wird als Waschmaschine 102 und als flexibler Energieverbraucher erkannt. In einen Schritt 503 wird das prognostizierte Tages-Verbrauchsprofil 206 aus Fig. 3e für einen konkreten Tag bestimmt. Das prognostizierte Tages-Verbrauchsprofil 206 setzt sich zum Beispiel zusammen aus dem gemittelten Tages-Verbrauchsprofil 201 des Kühlschranks 105, des bekannten Tages- Verbrauchsprofils 202 der Lampe 104 und dem gemittelten Tages-Verbrauchsprofils 203 des Herds 103. In the exemplary embodiment of FIG. 1, the energy consumers 103 to 105 are recognized, for example, as a stove 103, as a lamp 104 and as a refrigerator 105 and taken into account by the central home control device 101 when determining the predicted daily consumption profile 206. The energy consumer 105 is recognized as a washing machine 102 and as a flexible energy consumer. In a step 503, the forecasted daily consumption profile 206 of FIG. 3e is determined for a concrete day. The predicted daily consumption profile 206 is composed, for example, of the average daily consumption profile 201 of the refrigerator 105, the known daily consumption profile 202 of the lamp 104 and the average daily consumption profile 203 of the oven 103.
Zum Beispiel bestimmt die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 aus dem aufgezeichneten zeitlichen Verlauf des jeweiligen Leistungsbedarfs der Energieverbraucher 102 bis 105 in dem Hausstrom- netz 106 und dem Typ bzw. der Art der Energieverbraucher 102 bis 105 die entsprechenden gemittelten Verbrauchsprofile 201 bis 204. Zum Beispiel können Informationen zur Bestimmung der gemittelten Verbrauchsprofile einem erkannten Typ und/oder Art in der Erkennungsdatenbank zugeordnet sein. Zum Beispiel wird für den Kühlschrank 105 nur das gemittelte Tages-Verbrauchsprofil 201 bestimmt, da ein Kühlschrank ein an jedem Tag im Wesentlichen gleiches Tages-Verbrauchsprofil hat. For example, the central home control device 101 determines from the recorded time history of the respective power requirements of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 and the type or type of energy consumers 102 to 105 the corresponding averaged consumption profiles 201 to 204 to determine the averaged consumption profiles to be associated with a recognized type and / or type in the recognition database. For example, for the refrigerator 105, only the average daily usage profile 201 is determined because a refrigerator has a daily usage profile substantially the same each day.
Für den Herd 103 wird dagegen beispielsweise für jeden Wochentag sowie Feiertage, Urlaubstage und Krankheitstage ein jeweiliges gemitteltes Tages-Verbrauchsprofil bestimmt, da größere Abweichun- gen zwischen den Tages-Verbrauchsprofilen zu erwarten sind. Das Tages-Verbrauchsprofil 203 ist eines dieser gemittelten Tages-Verbrauchsprofile. For stove 103, on the other hand, for each day of the week as well as public holidays, holidays and sick days, a respective averaged daily consumption profile is determined, for example, since larger deviations between the daily consumption profiles are to be expected. The daily consumption profile 203 is one of these averaged daily consumption profiles.
Die Lampe 104 hat im Einschaltzeitraum jeweils einen konstanten Leistungsbedarf, der beispielsweise in der Erkennungsdatenbank in Programmspeicher 1011 gespeichert ist. Außerdem sind die Einschalt- Zeiträume der Lampe 105 beispielsweise über eine Zeitschaltung festgelegt, beispielsweise in der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101, so dass das Tages-Verbrauchsprofil 202 der Lampe 104 aus dem bekannten Leistungsbedarf und den bekannten Einschaltzeiträumen bestimmt werden kann. The lamp 104 has a constant power requirement during the switch-on period, which is stored in program memory 1011 in the recognition database, for example. In addition, the switch-on periods of the lamp 105 are determined, for example, via a timer, for example in the central home control device 101, so that the daily consumption profile 202 of the lamp 104 can be determined from the known power requirement and the known switch-on periods.
Der Leistungsbedarf der Waschmaschine 102 (und beispielsweise einer optionalen Ladestation für ein Elektrofahrzeug) über einen Einschaltzeitraum (Ladezeitraum) ist ebenfalls bekannt, beispielsweise über einen Eintrag in der Erkennungsdatenbank in Programmspeicher 1011. Allerdings ist der genaue Einschaltzeitpunkt der Waschmaschine 102 (und der optionalen Ladestation) nicht festgelegt und kann beispielsweise von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 bestimmt werden, da die Waschmaschine 102 (und die optionale Ladestation) ein flexibler Energieverbraucher ist. Die Waschmaschine 102 wurde als flexibler Energieverbraucher erkannt und wird deshalb von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 bei der Bestimmung des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofil 206 nicht berücksichtigt. Fig. 4d zeigt ein Flussdiagramm 600 eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern der Verwendung von Energie, hier beispielhaft in Form der Bestimmung eines Einschaltzeitpunktes für einen flexiblen Energieverbraucher. Das Verfahren kann beispielsweise zumindest teilweise durch die erfindungsgemäße zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 aus Fig. 1 ausgeführt werden. Zum Beispiel führt der Prozessor 1010 aus Fig. 2 das erfmdungsgemäße Verfahren mit dem Flussdiagramm 600 aus. Das Flussdiagramm wird beispielsweise in Schritt 305 des Flussdiagramms 300 ausgeführt. Die Bestimmung des Einschaltzeitpunktes des flexiblen Energieverbrauchers wird derart durchgeführt, dass im Einschaltzeitraum des flexiblen Energieverbrauchers möglichst keine Energie aus dem öffentlichen Energienetz in das Hausnetz eingespeist werden muss. Zum Beispiel wird anhand des prognostizierten Tages-Erzeugungsprofils 205, des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils 206 und des Verbrauchsprofils 204 der Waschmaschine 102 ein geeigneter Einschaltzeitpunkt für die Waschma- schine 102 derart bestimmt, dass im Einschaltzeitraum der Waschmaschine 102 möglichst keine Energie aus dem öffentlichen Energienetz 109 in das Hausstromnetz 106 eingespeist werden muss. The power requirement of the washing machine 102 (and, for example, an optional charging station for an electric vehicle) over a turn-on period (charging period) is also known, for example via an entry in the recognition database in program memory 1011. However, the exact turn-on time of the washing machine 102 (and the optional charging station) is is not fixed and may, for example, be determined by the central home control device 101 because the washing machine 102 (and the optional charging station) is a flexible power consumer. The washing machine 102 has been recognized as a flexible energy consumer and is therefore not taken into account by the central home control device 101 when determining the predicted daily consumption profile 206. 4d shows a flow diagram 600 of an exemplary embodiment of the method according to the invention for controlling the use of energy, here by way of example in the form of determining a switch-on time for a flexible energy consumer. The method can be carried out, for example, at least partially by the central house control device 101 according to the invention from FIG. 1. For example, processor 1010 of FIG. 2 executes the inventive method with flowchart 600. The flowchart is executed, for example, in step 305 of the flowchart 300. The determination of the switch-on time of the flexible energy consumer is carried out in such a way that, as far as possible, no energy from the public energy grid has to be fed into the household grid during the switch-on period of the flexible energy consumer. For example, based on the forecasted daily production profile 205, the forecasted daily consumption profile 206 and the consumption profile 204 of the washing machine 102, a suitable switch-on time for the washing machine 102 is determined such that, as far as possible, no energy is available from the public energy network 109 during the switch-on period of the washing machine 102 must be fed into the household power network 106.
Zunächst wird in Schritt 601 geprüft, ob die aktuell von den Energieerzeugern in dem Hausnetz bereitgestellte Leistung den aktuellen Leistungsbedarf (bzw. -verbrauch) der Energieverbraucher in dem Hausnetz deckt. Zum Beispiel wird die aktuelle von der Photovoltaikanlage 110 in dem Hausstromnetz 106 bereitgestellte, vom Zähler 108 erfasste und an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendete Leistung mit dem aktuellen, von dem Zähler 108 erfassten und an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 gesendeten Leistungsbedarf (bzw. -verbrauch) der Energieverbraucher 102 bis 105 in dem Hausstromnetz 106 verglichen. Wenn die bereitgestellte Leistung den Leistungsbedarf nicht deckt, wird Schritt 601 wiederholt. First, it is checked in step 601 whether the power currently provided by the power generators in the home network covers the current power consumption of the energy consumers in the home network. For example, the current power provided by the photovoltaic system 110 in the household power network 106, detected by the counter 108 and sent to the central home control device 101, is correlated with the current power demand (or consumption) sensed by the counter 108 and sent to the central home control device 101. the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 compared. If the provided power does not meet the power requirement, step 601 is repeated.
Wenn die bereitgestellte Leistung den Leistungsbedarf deckt, wird in Schritt 602 geprüft, ob ein flexibler Energieverbraucher auf das Einschalten wartet. Wenn kein flexibler Energieverbraucher auf das Einschalten wartet, wird Schritt 601 wiederholt. If the provided power meets the power demand, it is checked in step 602 if a flexible power consumer is waiting to power up. If no flexible power consumer is waiting for power up, step 601 is repeated.
Zum Beispiel wird erkannt (zum Beispiel in Schritt 502 von Flussdiagramm 500), dass die Waschmaschine 102 einen Waschgang durchführen soll und auf das Einschalten (zum Beispiel durch die Haussteuerungsvorrichtung 101) wartet. Zum Beispiel erkennt die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101, dass die Waschmaschine 102 mit Wäsche beladen wurde und einen Waschgang durchführen soll. Zum Beispiel sendet die Waschmaschine 102 dazu entsprechende Daten über die Funkstrecke 111 an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101. Wenn die Waschmaschine 102 nicht direkt über eine Funkstrecke mit der zentralen Haussteuerungsvorrichtung 101 verbindbar und von dieser steuerbar ist, sondern die Verbindung und das Steuern über eine Zwischensteckervorrichtung erfolgt, könnte beispielsweise die Zwischensteckervorrichtung erkennen, dass die Waschmaschine 102 vom Benutzer gestartet wurde. Zum Beispiel könnte die Zwischensteckervorrichtung einen (erhöhten) Leistungsbedarf der Waschmaschine 102 feststellen, die Energieversorgung der Waschmaschine 102 anschließend unterbrechen und entsprechende Daten an die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 senden. For example, it is recognized (eg, at step 502 of flowchart 500) that the washing machine 102 is to perform a wash and wait for the power to be turned on (eg, by the home control device 101). For example, the central home control device 101 recognizes that the washing machine 102 has been loaded with laundry and is to perform a wash cycle. For example, the washing machine 102 sends corresponding data via the radio link 111 to the central home control device 101. If the washing machine 102 is not directly connectable to and controllable by the central home control device 101 via a radio link, but the connection and the control is made via a Zwischensteckervorrichtung, for example, the Zwischensteckervorrichtung could recognize that the washing machine 102 was started by the user. For example, the adapter plug device could detect an increased power requirement of the washing machine 102, subsequently interrupt the power supply of the washing machine 102 and send corresponding data to the central home control device 101.
Eine Waschmaschine kann zum Beispiel nach dem Einschalten (zum Beispiel durch den Benutzer oder die zentral Haussteuerungsvorrichtung 101) von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung nicht mehr ausgeschaltet werden. Andere flexible Energieverbraucher können dagegen nach dem Einschalten von der zentralen Haussteuerungsvorrichtung ausgeschaltet werden, zum Beispiel ein Trockner oder ggf. eine optionale Ladestation für ein Elektrofahrzeug. In diesem Fall könnte der Einschaltzeitraum ggf. unterbrochen werden. Solche Informationen können einem erkannten Typ und/oder Art in der Erkennungsdatenbank zugeordnet sein. For example, a washing machine may not be turned off by the central home control device after power on (eg, by the user or the central home control device 101). By contrast, other flexible energy consumers can be switched off after being switched on by the central home control device, for example a dryer or possibly an optional charging station for an electric vehicle. In this case, the switch-on period could possibly be interrupted. Such information may be associated with a recognized type and / or type in the recognition database.
Wenn ein flexibler Energieverbraucher auf das Einschalten durch die zentrale Haussteuerungsvorrichtung 101 wartet, wird in Schritt 603 die Summe des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils und des Verbrauchsprofils des flexiblen Energieverbrauchers zum aktuellen Zeitpunkt gebildet, wobei angenommen wird, dass der flexible Energieverbraucher im aktuellen Zeitpunkt eingeschaltet wird, so dass die Summe zumindest für den entsprechenden Einschaltzeitraum des flexiblen Energieverbrauchers gebildet wird, zum Beispiel für die nächsten 4 Stunden. Des Weiteren wird in Schritt 603 geprüft, ob die Summe des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils und des Verbrauchsprofils des flexiblen Energieverbrauchers in dem entsprechenden Einschaltzeitraum (z.B. einem unterbrochenen oder einem ununterbrochenen Einschaltzeitraum, der durch die Laufdauer des flexiblen Energieverbrauchers bestimmt ist) von dem prognostizierten Tages-Erzeugungsprofil gedeckt wird, also der Betrieb des flexiblen Energieverbrauchers in dem entsprechenden Einschaltzeitraum ohne Energie aus dem öffentlichen Energienetz möglich ist. If a flexible energy consumer is waiting to be powered on by the central home control device 101, in step 603 the sum of the predicted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer is formed at the current time, assuming that the flexible energy consumer is turned on at the current time, such that the sum is formed at least for the corresponding switch-on period of the flexible energy consumer, for example for the next 4 hours. Furthermore, in step 603, it is checked whether the sum of the forecasted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer in the corresponding switch-on period (for example, an interrupted or uninterrupted switch-on period, which is determined by the duration of the flexible energy consumer) of the forecast daily Generation profile is covered, so the operation of the flexible energy consumers in the appropriate switch-on is possible without energy from the public power grid.
Zum Beispiel wird die Summe des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils 206 und des For example, the sum of the forecasted daily usage profile 206 and the
Verbrauchsprofils 204 der Waschmaschine 102 in dem entsprechenden Einschaltzeitraum der Waschmaschine 102 gebildet. Die gebildete Summe entspricht dem zeitlichen Verlauf des prognostizierten Gesamtleistungsbedarfs der Energieverbraucher 102 bis 105 in dem Hausstromnetz 106, wenn die Waschmaschine 102 zum aktuellen Zeitpunkt für den Einschaltzeitraum eingeschaltet wird. Consumption profile 204 of the washing machine 102 in the corresponding turn-on period of the washing machine 102 is formed. The sum formed corresponds to the time profile of the predicted total power requirement of the energy consumers 102 to 105 in the household power network 106 when the washing machine 102 is switched on for the switch-on period at the current time.
Wenn das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil die Summe des prognostizierten Tages- Verbrauchsprofils und des Verbrauchsprofils des flexiblen Energieverbrauchers in dem entsprechenden Einschaltzeitraum nicht deckt, wird Schritt 602 wiederholt und es wird überprüft, ob ein weiterer flexibler Energieverbraucher auf das Einschalten (zum Beispiel durch die zentrale Haussteuerungsvor- richtung 101) wartet. Alternativ kann beispielsweise auch Schritt 601 wiederholt werden, wenn das prognostizierte Tages Erzeugungsprofil die Summe des prognostizierten Tages-Verbrauchsprofils und des Verbrauchsprofils des flexiblen Energieverbrauchers in dem entsprechenden Einschaltzeitraum nicht deckt, zum Beispiel wenn kein weiterer flexibler Energieverbraucher auf das Einschalten wartet. If the predicted daily generation profile does not cover the sum of the predicted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer in the corresponding turn-on period, step 602 is repeated and a check is made to see if another flexible energy consumer is turning on (eg, by the central home control) - direction 101). Alternatively, step 601 may also be repeated, for example, if the forecasted daily generation profile does not cover the sum of the forecasted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer in the corresponding switch-on period, for example if no further flexible energy consumer is waiting to switch on.
Wenn das prognostizierte Tages-Erzeugungsprofil die Summe des prognostizierten Tages- Verbrauchsprofils und des Verbrauchsprofils des flexiblen Energieverbrauchers in dem entsprechenden Einschaltzeitraum deckt, wird der flexible Energieverbraucher in Schritt 604 eingeschaltet. Anschließend wird das prognostizierte Tages-Verbrauchsprofil um das Verbrauchsprofil des flexiblen Energieverbrauchers in dem entsprechenden Einschaltzeitraum ergänzt und Schritt 602 wiederholt. If the predicted daily generation profile covers the sum of the predicted daily consumption profile and the consumption profile of the flexible energy consumer in the corresponding switch-on period, the flexible energy consumer is switched on in step 604. Subsequently, the predicted daily consumption profile is supplemented by the consumption profile of the flexible energy consumer in the corresponding switch-on period and step 602 is repeated.
Wie sich aus Fig. 3e ergibt, kann die Waschmaschine 102 zum Beispiel nur um 15:00 eingeschaltet werden, ohne dass Energie aus dem öffentlichen Energienetz 109 in das Hausstromnetz 106 eingespeist werden muss. Das entsprechende um das Verbrauchsprofil 204 der Waschmaschine 102 ergänz - te Tages-Verbrauchsprofil 207 ist in Fig. 3e schraffiert dargestellt. For example, as shown in FIG. 3e, the washing machine 102 may only be turned on at 15:00, without having to feed energy from the public power grid 109 into the home power grid 106. The corresponding daily consumption profile 207 supplemented by the consumption profile 204 of the washing machine 102 is shown hatched in FIG. 3e.
Wenn die Voraussetzung innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums, zum Beispiel innerhalb eines Tages, nicht erfüllt werden kann, wird der flexible Energieverbraucher beispielsweise unabhängig von der aktuell erfassten bereitgestellten Leistung, des aktuell erfassten Leistungsbedarfs, des prognosti- zierten Tages-Erzeugungsprofils und des erzeugten Tages-Verbrauchsprofils gesteuert eingeschaltet. Alternativ oder zusätzlich kann der flexible Energieverbraucher beispielsweise derart eingeschaltet werden, dass die aus dem öffentlichen Energienetz in das Hausnetz eingespeiste Energie zumindest minimiert wird. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise eine Rückfrage beim Benutzer erfolgen, ob das Einschalten verschoben werden soll (und zum Beispiel für wie lange es verschoben wer- den soll). For example, if the requirement can not be fulfilled within a given time period, for example within one day, the flexible energy consumer will be independent of the currently collected provided power, the currently recorded power requirement, the forecasted daily generation profile and the generated daily consumption profile controlled switched on. Alternatively or additionally, the flexible energy consumer can be switched on, for example, in such a way that the energy fed into the household network from the public power grid is at least minimized. Alternatively or additionally, for example, a query can be made to the user as to whether switching on should be postponed (and, for example, for how long it should be postponed).
Die Erfindung wurde allgemein und anhand von beispielhaften Ausführungsformen beschrieben und wird durch die nachfolgenden Patentansprüche umrissen. Es wird hervorgehoben, dass die Merkmale der zur Erfindung und ihren beispielhaften Ausführungsformen beschriebenen Vorrichtungen und/oder Verfahren frei miteinander kombinierbar sind. Die Beschreibung eines Merkmals im Kontext einer bestimmten Ausführungsform bedeutet dabei nicht, dass das Merkmal mit den weiteren Merkmalen dieser Ausführungsform als verknüpft anzusehen ist. Insbesondere können auch Merkmale der Beschreibung und/oder der Ansprüche, auch unter vollständiger oder teilweiser Umgehung oder Auslassung von Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, in Alleinstellung oder frei miteinander kombiniert eigenständig erfinderisch sein und sollen auch als eigenständig (und auch in beliebiger Kombination mit den weiteren beschriebenen Merkmalen) offenbart gelten. Die Offenbarung eines Mittels zur Durchführung eines Verfahrensschritts einer Vorrichtung soll insbesondere auch als Offenbarung ei- nes entsprechenden Verfahrensschritts verstanden werden. Umgekehrt soll auch die Offenbarung eines Verfahrensschritts insbesondere auch als Offenbarung eines Mittels zur Durchführung eines entsprechenden Verfahrensschritts verstanden werden. The invention has been described in general terms and by means of exemplary embodiments and is outlined by the following claims. It is emphasized that the features of the devices and / or methods described for the invention and its exemplary embodiments are freely combinable. The description of a feature in the context of a particular embodiment does not mean that the feature with the other features of this embodiment is to be regarded as linked. In particular, features of the description and / or the claims, even with complete or partial circumvention or omission of features of the independent claims, alone or freely combined with each other independently be inventive and should also be considered independent (and in any combination with the others described Characteristics). The disclosure of a means for performing a method step of a device should in particular also be disclosed as a disclosure of an be understood corresponding procedural step. Conversely, the disclosure of a method step should also be understood in particular as a disclosure of a means for carrying out a corresponding method step.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e P a n t a n s p r e c h e
Verfahren (300-600) umfassend: Method (300-600) comprising:
Steuern (305, 604) der Verwendung von Energie, die von einem oder mehreren Energieerzeugern (110) in einem Hausnetz (106) bereitgestellt wird, zumindest in Abhängigkeit einer Prognose (205) zukünftig von den Energieerzeugern (110) bereitgestellter Energie und/oder einer Prognose (206) zukünftigen Energiebedarfs von einem oder mehreren Energieverbrauchern (102-105) in dem Hausnetz (106).  Controlling (305, 604) the use of energy provided by one or more generators (110) in a home network (106), at least in response to a forecast (205) of future energy and / or energy provided by the generators (110) Forecasting (206) future energy needs of one or more energy consumers (102-105) in the home network (106).
Verfahren (300-600) nach Anspruch 1, wobei die Verwendung der Energie zumindest umfasst: Verbrauchen zumindest eines Teils der Energie in dem Hausnetz (106) und Einspeisen zumindest eines Teils der Energie aus dem Hausnetz (106) in ein öffentliches Energienetz (109). The method (300-600) of claim 1, wherein the use of the energy comprises at least: consuming at least a portion of the energy in the home network (106) and injecting at least a portion of the energy from the home network (106) into a public power grid (109). ,
Verfahren (300-600) nach Anspruch 2, wobei die Verwendung ferner umfasst: Speichern zumindest eines Teils der Energie in einem oder mehreren Energiespeichermitteln in dem Hausnetz (106). The method (300-600) of claim 2, wherein the use further comprises: storing at least a portion of the energy in one or more energy storage means in the home network (106).
Verfahren (300-600) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Steuern (305, 604) umfasst Ein- und/oder Ausschalten (604) zumindest eines Energieverbrauchers (102) in dem Hausnetz (106) und/oder Aktivieren und/oder Deaktivieren der Einspeisen zumindest eines Teils der Energie aus dem Hausnetz (106) in das öffentliche Energienetz (109). Method (300-600) according to one of claims 1 to 3, wherein the controlling (305, 604) comprises switching on and / or off (604) at least one energy consumer (102) in the home network (106) and / or activating and / or or disabling the feeding of at least a portion of the energy from the home network (106) to the public power grid (109).
Verfahren (300-600) nach Anspruch 4, das Verfahren ferner umfassend: The method (300-600) of claim 4, the method further comprising:
Erkennen (502) des zumindest einen Energieverbrauchers. Recognizing (502) the at least one energy consumer.
Verfahren (300-600) nach Anspruch 5, wobei das Erkennen (502) des zumindest einen Energieverbrauchers (102-105) in dem Hausnetz (106) zumindest in Abhängigkeit eines erfassten Leistungsbedarfs, Energiebedarfs und/oder Verbrauchsprofils (201-204) des zumindest einen Energieverbrauchers (102-105) erfolgt. The method (300-600) according to claim 5, wherein recognizing (502) the at least one energy consumer (102-105) in the home network (106) at least as a function of a detected power requirement, energy requirement and / or consumption profile (201-204) of the at least an energy consumer (102-105).
7. Verfahren (300-600) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Steuern (305, 604) der Verwendung der Energie ferner zumindest in Abhängigkeit einer für die aktuelle Leistungsnachfrage in einem öffentlichen Energienetz (109) repräsentativen Kenngröße und/oder für eine Prognose der zukünftigen Leistungsnachfrage in dem öffentlichen Energienetz (109) repräsentativen Kenngröße erfolgt. The method (300-600) according to any one of claims 1 to 6, wherein controlling the use of the energy (305, 604) further at least in response to a characteristic representative of the current power demand in a public power grid (109) and / or a forecast of future demand for power in the public power grid (109) representative characteristic takes place.
8. Verfahren (300-600) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Verfahren ferner umfasst: The method (300-600) according to any one of claims 1 to 7, wherein the method further comprises:
Empfangen zumindest von Daten von einer externen Datenzentrale (118)  Receive at least data from an external data center (118)
wobei die Prognose (205) der zukünftig von den Energieerzeugern (110) bereitgestellten Energie und/oder die Prognose (206) des zukünftigen Energiebedarfs der Energieverbraucher (102-105) in dem Hausnetz (106) zumindest in Abhängigkeit der von der externen Datenzentrale (118) empfangenen Prognosedaten erfolgt.  wherein the forecast (205) of the future energy provided by the energy producers (110) and / or the forecast (206) of the future energy demand of the energy consumers (102-105) in the home network (106) at least in dependence on the external data center (118 ) received forecast data.
9. Computerprogramm umfassend Programmanweisungen, wobei die Programmanweisungen einen Prozessor (1010) veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen, wenn das Computerprogramm durch den Prozessor (1010) ausgeführt wird; A computer program comprising program instructions, the program instructions causing a processor (1010) to perform the method of any one of claims 1 to 8 when the computer program is executed by the processor (1010);
10. Vorrichtung (101), umfassend: 10. Device (101), comprising:
Mittel (1010) zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8.  Means (1010) for carrying out the method according to one of claims 1 to 8.
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