EP3741024A1

EP3741024A1 - Steuerungssystem, verwendung des steuerungssystems und steuerungsverfahren

Info

Publication number: EP3741024A1
Application number: EP19712676.6A
Authority: EP
Inventors: Stephan Lindner; Johannes WEISSL-MUHS; Jens Vincent FISCHER; Pierre ALLIX; Christoph KURTZ
Original assignee: Sonnen Eservices GmbH
Current assignee: Sonnen Eservices GmbH
Priority date: 2018-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2020-11-25
Also published as: WO2019141313A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuerungssystem, eine Verwendung des Steuerungssystems und ein Steuerungsverfahren zur Steuerung mehrerer an das Internet (1) angeschlossener elektrischer Leistungseinheiten (A1, A2,..., An) in einem Leistungseinheiten-Cluster, insbesondere zur Bereitstellung von Regelleistung in einem Übertragungsnetz. Das Steuerungssystem weist einen Kommunikationsrechner (2) mit einem Internetanschluss (21), einem Eingangsanschluss (23) und einem Kommunikationsmodul (22) auf. Das Kommunikationsmodul (22) ist konfiguriert, über den Internetanschluss (21) paketvermittelte Kommunikationsverbindungen zwischen dem Kommunikationsrechner (2) und jeder der elektrischen Leistungseinheiten (A1, A2,..., An) zu bilden und über den Eingangsanschluss (23) Messdaten und/oder Statusdaten des Leistungseinheiten-Clusters zu versenden und/oder Steuerdaten zur Steuerung des Leistungseinheiten-Clusters zu empfangen.

Description

Steuerungssystem, Verwendung des Steuerungssystems und

Steuerungsverfahren

Die Erfindung betrifft ein Steuerungssystem, eine Verwendung dieses

Steuerungssystems und ein Steuerungsverfahren zur Steuerung mehrerer elektrischer Leistungseinheiten, insbesondere in Form von Batterien, in einem Leistungseinheiten-Cluster, insbesondere aufgebaut als Batterie-Cluster. Das Steuerungssystem, dessen Verwendung und das mit dem Steuerungssystem durchgeführte Verfahren dient zur Bereitstellung von Regelleistung in einem Übertragungsnetz oder zur Bereitstellung eines elektrischen

Energiemarktproduktes, wobei die Regelleistung und die elektrische Energie für ein Energiemarktprodukt durch das Leistungseinheiten-Cluster realisiert wird.

Haus-Akkus oder Hausbatterien sind Batterien mit Sekundärzellen, die in einem Haushalt oder auch in einem Gewerbebetrieb installiert werden und die im Haushalt oder im Gewerbebetrieb vorhandenen elektrischen Geräte

(elektrische Verbraucher) mit Strom versorgen können. Insbesondere sind solche elektrische Leistungseinheiten in Form von Batterien in Zusammenhang mit elektrischen Leistungseinheiten in Form regenerativer Stromerzeuger, wie zum Beispiel gleichfalls im Haus installierter Photovoltaik sinnvoll für die Unterstützung der Energiewende. Sie können im Bedarfsfall die

Stromversorgung im Haushalt oder im Gewerbebetrieb für die Zeiten abdecken, in denen der Stromerzeuger keine Spitzenleistung liefert. Darüber hinaus können sie auch, wenn sie an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sind, netzdienlich Stromspitzen aus dem Stromnetz aufnehmen und im Bedarfsfall ebenso netzdienlich Strom an das Stromnetz abgeben, um Übertragungsnetze zu stabilisieren. Beispielsweise kann die in einer Batterie gespeicherte Energie als positive Regelleistung an das Stromnetz eines Übertragungsnetzbetreibers abgegeben werden.

Im Gebiet der Übertragungsnetzbetreiber haben so genannte technische

Einheiten zur Bereitstellung elektrischer Regelleistung üblicherweise eine solches Leistungspotential, dass diese negative und/oder positive Regelleistung in Form von Primärregelleistung oder Sekundärregelleistung im Bereich vieler MW abgeben oder aufnehmen können. Es handelt sich dabei beispielsweise um einzelne Kraftwerke zur Erzeugung elektrischer Energie, wobei diese

Kraftwerke zur Bereitstellung der gewünschten elektrischen Regelleistung entsprechend hochgefahren oder gedrosselt werden.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Fachbegriff der technischen Einheit sehr viel kleiner definiert. Das heißt eine technische Einheit im Sinne der Erfindung liegt beispielsweise bereits in Form einer einzelnen

Gebäudebatterie oder auch in Form eines einzelnen Gebäudes vor. Für den Fall der technischen Einheit als einzelnes Gebäude ist genauer gesagt gemeint, dass die technische Einheit als Summe aller elektrischen Energie-Verbraucher und /oder elektrischer Energie- Erzeuger definiert ist, deren elektrische

Leistungsflüsse zwischen dieser technischen Einheit und dem Übertragungsnetz über eine gemeinsamen elektrische Zählereinheit erfassbar sind.

Die verschiedenen elektrischen Energie-Verbraucher und elektrischen Energie- Erzeuger werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung generisch als elektrische Leistungseinheiten bezeichnet. Diese setzen sich zusammen aus einer Mischung von Leistungsaufnahme-Einheiten, Leistungsabgabe-Einheiten und Leistungsaufnahme/abgabe-Einheiten ausgewählt aus der Gruppe umfassend:

- elektrische Lasten, (ausschließlich für die elektrische Leistungsaufnahme)

- elektrische Speicher (sowohl für die elektrische Leistungsaufnahme als auch die elektrische Leistungsabgabe) und

- elektrische Erzeuger (ausschließlich für elektrische Leistungsabgabe).

Es wird dabei davon ausgegangen, dass innerhalb der technischen Einheit eine elektrische Leistungseinheit vorgesehen ist, die elektrische Leistung

aufnehmen und als elektrische Speicher fungierend zeitversetzt wieder abgeben kann. Eine solche elektrische Leistungsaufnahme-Einheit ist bevorzugt eine als Batterie ausgebildete elektrische Speichereinheit, die die elektrische Energie mittels Sekundärzellen speichert. Ebenso denkbar wäre eine Speicherung mittels Kondensatoren oder elektrische Energiespeicher, bei denen eine Energiewandlung von elektrischer in mechanische oder thermische Energie vorgenommen wird, die unter Abzug gewisser Verluste die reversible Rückumwandlung mechanischer oder thermischer Energie in elektrische

Energie ermöglicht.

Zum Zweck der Bereitstellung elektrischer Regelleistung werden die bevorzugt als Batterien ausgebildeten elektrischen Speichereinheiten mit elektronischen Steuerungseinheiten, wie Datenverarbeitungsanlagen, Mikrocomputern oder Kommunikationsgeräten ausgestattet, um über Messungen und

Statusmeldungen von den Batterien sowie Steuerbefehle an die Batterien mittels Fernzugriff austauschen zu können. Insbesondere Anbieter von

Regelleistung für die Übertragungsnetzbetreiber müssen besondere

Anforderungen hinsichtlich der Systemsicherheit erfüllen. Beispielsweise haben sich die Übertragungsnetzbetreiber der deutschen

Hochspannungsübertragungsnetze auf bestimmte Mindestanforderungen an die Informationstechnik für die Erbringung von Regelleistung durch Anbieter geeinigt. Diese Anforderungen sind zu erfüllen, wenn der Anbieter die

Batterien zur Bereitstellung von Regelleistung in Deutschland nutzen möchte.

Für den Fernzugriff auf die Batterien kann beispielsweise jede Batterie mit einem eigenständigen Mobilfunkgerät für eine besonders sichere

Kommunikationsverbindung ausgestattet sein, das dann auch eine

eigenständige SIM-Karte benötigt, wobei monatliche Mobilfunkgebühren anfallen. Diese Aufrüstung kann für den Betreiber eines Regelleistungspools teuer werden. Um die hohe Sicherheitshürde nehmen zu können, müsste zudem eine geschlossene Benutzergruppe beispielsweise mittels eines sehr teuren Festnetzanschlusses oder im Mobilfunkbereich beispielsweise mittels eines eigenen privaten APN (Access Point Name) erstellt werden, der nicht aus dem Internet erreichbar ist. Wenn die Batterie- Kapazität einem Regelleistungs- Anbieter zur Verfügung gestellt werden soll, dann müssten zudem in der Regel Hardware und Software dieses Regelleistungs-Anbieters für jede Batterie installiert werden, was aufwändig ist und zu Konflikten zwischen

wirtschaftlichen Randbedingungen und Sicherheitsüberlegungen führen kann.

Weiterhin besteht im Markt für Regelenergie der Übertragungsnetzbetreiber im Hinblick auf Primär-Regelleistung und auf Sekundär- Regelleistung die

Anforderung, dass Kommunikationsverbindungen im Sekundentakt Messwerte und Statusdaten zwischen den technischen Einheiten und den Steuerzentralen der Übertragungsnetzbetreiber übertragen. Die Anzahl der technischen

Einheiten steigt derzeit angesichts einer sich mehr und mehr dezentral herausbildenden Struktur leistungsmäßig kleinerer technischer Einheiten rapide. Die bedeutet jedoch gleichzeitig, dass der Kommunikationsaufwand und die damit verbundenen Datenmengen stark ansteigen, was angesichts der vorangehend beschriebenen Sicherheitsanforderungen an die Datenübertragung signifikant erhöhte Kosten mit sich bringt.

In der W02016/005047A1 wird vor diesem Hintergrund ein System und ein Verfahren vorgeschlagen, mit dem sich zeitaktuell die Leistung einer Vielzahl dezentral lokalisierter technischer Einheiten, insbesondere in Form von

Blockheizkraftwerken, mit geringerem kommunikationstechnischen Aufwand im Sekundentakt bestimmen lässt. Dazu werden seitens der dezentral verteilten Blockheizkraftwerke nur dann Triggersignale an einen Rechner in einer

Steuerzentrale eines Übertragungsnetzbetreibers versendet, wenn eine

Statusänderung der Blockheizkraftwerkleistung eingetreten ist. Sofern kein Triggersignal vom Rechner empfangen wird, geht dieser davon aus, dass sich das Blockheizkraftwerk im unveränderten Leistungsstatus befindet und simuliert vor Ort in der Steuerzentrale des Übertragungsnetzbetreibers den erforderlichen Sekundentakt zum Leistungsstatus der jeweiligen

Blockheizkraftwerke. Diese Lösung bietet sich jedoch nur an, wenn die technischen Einheiten, vergleichbar zu den beschriebenen

Blockheizkraftwerken, hinsichtlich ihres Leistungsstatus’ über hinreichend lange Zeiträume stabil gefahren werden. Für die technischen Einheiten gemäß Definition der vorliegenden Erfindung entweder in Form einer einzelnen bevorzugt als Batterie ausgebildeten elektrischen Leistungseinheit in einem Gebäude oder in Form der Summe aller elektrischen Leistungseinheiten, die über eine gemeinsame elektrische Zählereinheit leistungstechnisch gruppiert sind, ist diese hinreichende Leistungsstabilität nicht gegeben und das in der W02016/005047A1 beschriebene Verfahren würde somit nicht zu der

gewünschten Reduktion der von der technischen Einheit zum

Übertragungsnetzbetreiber zu übertragenden Menge an Statusdaten führen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Steuerungssystem, eine

Verwendung eines Steuerungssystems und ein Steuerungsverfahren

bereitzustellen, mit denen sicher und kosteneffizient eine Vielzahl delokalisiert verteilter elektrischer Leistungseinheiten, bevorzugt in Form von Batterien angesteuert und überwacht werden kann.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Steuerungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , durch eine Verwendung des Steuerungssystems mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und durch ein Steuerungsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der

Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, mehrere elektrische

Leistungseinheiten, bevorzugt in Form von Batterien zu einem als Batterie- Cluster ausgebildeten Leistungseinheiten-Cluster zu verbinden, die von einem gemeinsamen Kommunikationsrechner gesteuert werden. Aus Sicht der

Übertragungsnetzbetreiber erfolgt die Bündelung einer Vielzahl leistungsmäßig sehr kleiner technischer Einheiten in Form einer Vielzahl von Batterien mit Hilfe eines wie nachfolgend beschrieben eingerichteten

Kommunikationsrechners zu einer leistungsmäßig viel größeren so genannten virtuellen technischen Einheit. Mit Hilfe der Vielzahl der gebündelten Batterien wird eine technische Einheit mit einer für den Regelleistungsbetrieb

brauchbaren Leistungsgröße zusammengesetzt. Eine solche zusammengesetzte technische Einheit, die anders als in der„klassischen Definition“ räumlich in der Regelzone eines Übertragungsnetzbetreibers keine Einheit mehr darstellen muss sondern üblicherweise dezentral lokalisiert ist, wird im Rahmen dieser Erfindung als virtuelle technische Einheit bezeichnet. Hierzu muss jede elektrische Leistungseinheit in Form einer Batterie lediglich über eine einfache Internetanbindung verfügen, mittels derer die Verbindung mit dem

Kommunikationsrechner erfolgt, die Notwendigkeit für eine separate, teure und besonders gesicherte Kommunikationsanbindung entfällt. Mittels des

Kommunikationsrechners findet eine Präaggregation der einzelnen technischen Einheiten mit Batterien aufweisend Leistungskapazitäten im kW-Bereich zu einem als Batterie-Cluster ausgebildeten Leistungseinheiten-Cluster als virtuelle technische Einheit mit Leistungskapazitäten im MW-Bereich statt. Hierbei werden sinnvollerweise mehrere Hundert Batterien im Batterie-Cluster aufgenommen. Werden beispielsweise etwa 1000 Batterien mit einer mittleren Leistungskapazität von etwa 3 kW zu einem Batterie-Cluster zusammengeführt, dann hat dieses Cluster als virtuelle technischen Einheit, unter

Berücksichtigung von Verlusten, eine maximale Gesamtleistung von deutlich weniger als 3 MW. Eine weitere Aggregation solcher virtueller technischer

Einheiten erfolgt, indem mehrere solcher Batterie-Cluster über ihre jeweiligen Kommunikationsrechner gemeinsam angesteuert werden. Erst mit dem

Zusammenführen zu einem so großen aggregierten Batterie-Cluster, dessen Gesamtleistung als eine hinreichend große virtuelle technische Einheit angeboten werden kann, kommt man in den Leistungsbereich, der für das

Anbieten von Primär- und Sekundär-Regelleistung, aber auch für den Intraday- Handel von Energiemarktprodukten wie zum Beispiel Peakload- Blöcken, Offpeak-Einzelstundenblöcken und Peakload-Einzelstundenblöcken geeignet ist.

Der Batterieeigentümer stellt also lediglich die zu Wartungszwecken ohnehin notwendige Verbindung seiner Batterie zum Kommunikationsrechner des Regelleistungspoolbetreibers bereit. Diese Verbindung erfolgt über das

Internet. Hierzu kann die Batterie, d.h. konkret die Batteriesteuerung, einen kabelgebundene Ethernet-Anschluss aufweisen. Andere Anschlussarten sind auch möglich, solange der Zugriff zum und vom Internet aus gewährleistet ist. Insbesondere kann eine Verbindung über einen kabellosen Anschluss erfolgen, beispielsweise mittels WLAN. In jedem Fall ist es wünschenswert, wenn alle Verbindungen immer verschlüsselt sind. Beispielsweise schreiben

Übertragungsnetzbetreiber in Deutschland den Regelleistungsanbietern eine AES-256-Bit-Verschlüsselung (AES - Advanced Encryption Standard) und individuelle Zertifikate vor.

Vorzugsweise ist ein Kommunikationsmodul konfiguriert, über den

Internetanschluss paketbasierte Kommunikationsverbindungen zwischen dem Kommunikationsrechner und mehreren hundert als Batterien ausgebildeten elektrischen Leistungseinheiten zu bilden. Bevorzugterweise handelt es sich um mehr als 400 Batterien, eher bevorzugt um mehr als 700 Batterien. Die

Batterien können in unterschiedlichen Gebäuden, insbesondere an

unterschiedlichen geographischen Orten angeordnet sein. Das

Kommunikationsmodul ist konfiguriert, über den Internetanschluss

paketvermittelte Kommunikationsverbindungen zwischen dem

Kommunikationsrechner und jeder Batterie zu bilden, die Teil des Batterie- Clusters sind. Einige oder alle Kommunikationsverbindungen können

vorzugsweise über sichere Kommunikationspfade durchgeführt werden, beispielsweise mittels VPN-Verbindungen (VPN - Virtual Private Network). Das Kommunikationsmodul ist zudem konfiguriert, über den Eingangsanschluss Messdaten und/oder Statusdaten des Batterie-Clusters zu versenden. Die

Messdaten enthalten Messwerte der Batterien, wie beispielsweise der Batterie- Ladungszustand, die Stromfrequenz, die Batterieleistungsabgabe oder- aufnahme und dergleichen. Bei den Statusdaten handelt es sich um den

Betriebszustand der jeweiligen Batterie. Sie können beispielsweise

Fehlermeldungen enthalten.

Das Kommunikationsmodul und der Kommunikationsrechner üben bei diesen Vorgängen im Hinblick auf die kommunizierten Daten auch eine steuernde Funktionalität aus. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung könnte das

Kommunikationsmodul daher auch als Steuerungsmodul und der

Kommunikationsrechner auch als Steuerungsrechner bezeichnet werden. Alternativ oder zusätzlich ist das Kommunikationsmodul konfiguriert,

Steuerdaten zur Steuerung des Batterie-Clusters zu empfangen. Steuerdaten enthalten Befehle an die Batterien, beispielsweise zum Aktivieren,

Deaktivieren, Laden, Entladen oder Setzen von Frequenzgrenzen einer oder mehrerer der Batterien. Diese Befehle können dann über die paketvermittelten Kommunikationsverbindungen an die zugehörige(n) Batterie(n) weitergeleitet werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Kopplungsrechner

vorgesehen. Dieser kann quasi als Pendant zum Kommunikationsrechner fungieren. Während der Kommunikationsrechner für die paketvermittelte Kommunikation mit den als Leistungseinheiten ausgebildeten Batterien zuständig ist, übernimmt der Kopplungsrechner die paketvermittelte

Kommunikation im gesicherten Prozessnetz eines virtuellen Kraftwerkes, das zur Erbringung von Regelleistung oder zur Bereitstellung eines elektrischen Energiemarktproduktes eingesetzt wird. Hierzu weist der Kopplungsrechner einen Ausgangsanschluss, einen Zugang zum Prozessnetz und einen

hierzwischen angeordneten Kopplungsprozessor auf. Der Ausgangsanschluss ist mit dem Eingangsanschluss des Kommunikationsrechners verbunden.

Der Kopplungsrechner ist konfiguriert, über den Ausgangsanschluss die

Messdaten und/oder Statusdaten des als Batterie-Clusters ausgebildeten Leistungseinheiten-Clusters zu empfangen und/oder Steuerdaten zur Steuerung des Batterie-Clusters zu versenden. Ferner ist der Kopplungsprozessor konfiguriert, über den Prozessnetz- Anschluss paketvermittelte

Kommunikationsverbindungen zwischen dem Kopplungsrechner und den am Prozessnetz angeschlossenen Rechnern zu bilden. Das Prozessnetz befindet sich in einer geschlossenen Benutzergruppe, welche nicht mit dem Internet verbunden ist bzw. auf die über das Internet kein Zugriff möglich ist.

Die Kombination des Kommunikationsrechners und des Kopplungsrechners bildet also ein Bindeglied zwischen den über das öffentliche Internet verbundenen Batterien des als Batterie-Cluster ausgebildeten Leistungseinheiten-Clusters und den über das nicht-öffentliche, sichere

Prozessnetz verbundenen Rechnern des virtuellen Regelleistungskraftwerkes. Messdaten und Statusdaten von jeder elektrischen Leistungseinheit in Form einer Batterie werden über diese Kombination an den zuständigen Rechner im Prozessnetz geleitet. Umgekehrt werden Steuerdaten, welche Steuerbefehle für die Batterien enthalten, von dem zuständigen Rechner im Prozessnetz nur über die genannte Kombination an die Batterien im Internet geleitet. Die Kombination aus Kommunikationsrechner und Kopplungsrechner bildet also ein Durchgangstor zwischen den Rechnern im Prozessnetz und dem Batterie- Cluster.

Vorzugsweise ist der Kommunikationsrechner als eine für das Prozessnetz virtuelle technische Einheit (VTE) fungierend konfiguriert und der

Kopplungsrechner in das Prozessnetz eingebaut und als Customer Premises Equipment (CPE) für das Übertragungsnetz derart konfiguriert, dass das als Batterie-Cluster ausgebildete Leistungseinheit-Cluster zur Erbringung von Regelleistung für das Übertragungsnetz oder zur Erbringung eines elektrischen Energiemarktproduktes nutzbar wird. Der Kommunikationsrechner wird zusammen mit dem Batterie-Cluster durch den Übertragungsnetzbetreiber als eine vollwertige„klassische“ technische Einheit anerkannt, obwohl er tatsächlich einen Pool von kleinen, einzeln nicht präqualifizierbaren bzw. nicht einzeln vermarktungsfähigen elektrischen Leistungseinheiten darstellt. Eine virtuelle technische Einheit muss also erst aus vielen kleinen technischen Sub- Einheiten zusammengesetzt werden, vorzugsweise über einen

Kommunikationsrechner des erfindungsgemäßen Steuerungssystems. Das Customer Premises Equipment wird in der Veröffentlichung

„Mindestanforderungen an die Informationstechnik des Anbieters für die Erbringung von Regelleistung“ der vier deutschen Übertragungsnetzbetreiber erläutert. Dieser Fachbegriff wird von den Übertragungsnetzbetreibern verwendet, um das Ende des sicheren Bereichs eines Regelleistungskraftwerkes zur Anbindung einer technischen Einheit zu beschreiben, das Customer

Premises Equipment darf nach außen oder zur technischen Einheit hin ausschließlich eine serielle Anbindung aufweisen, um durch den durch Hardware erzwungenen„Medienbruch“ ein Internetprotokoll effektiv zu verhindern.

Mit dem Fachbegriff der technischen Einheit bezeichnen die

Übertragungsnetzbetreiber alle elektrischen Lasten, Erzeuger und Speicher, die für sich allein betrachtet eine bestimmte, kommerziell nutzbaren Leistungs- Mindestgröße aufweisen. Diese beträgt im Rahmen der

Primärregelleistungserbringung derzeit mindestens 1 MW elektrische Leistung. Von dieser klassischen Definition der technischen Einheit abweichend gelten im Rahmen dieser Erfindung leistungsmäßig deutlich kleinere elektrische

Leistungseinheiten wie Batterien für Gebäude und auch über elektrische Zähleinrichtungen gemeinsam erfasste homogene und heterogene Gruppen elektrischer Leistungseinheiten in einem Gebäude als technische Einheit. Diese leistungsmäßig deutlich kleineren technischen Einheiten werden durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Steuerungssystems und dessen Verwendung auf besonders effiziente Weise zu hinreichend großen virtuellen technischen Einheiten gebündelt, damit diese von den Übertragungsnetzbetreibern als in deren Sinne„klassische“ technische Einheiten für die Bereitstellung negativer oder positiver Regelleistung oder eines elektrischen Energiemarktproduktes unter Erfüllung der herrschenden Sicherheitsanforderungen akzeptiert werden.

Gemäß den Mindestanforderungen der Übertragungsnetzbetreiber ist vorgesehen, dass der Eingangsanschluss eine serielle Schnittstelle umfasst. Hierbei ist das Kommunikationsmodul konfiguriert, die über den

Internetanschluss empfangenen Messdaten und/oder Statusdaten des als Batterie-Cluster ausgebildeten Leistungseinheiten-Clusters für eine serielle Übertragung über den Eingangsanschluss umzuwandeln und/oder die über den Eingangsanschluss empfangenen Steuerdaten zur Steuerung des Batterie- Clusters für eine paketvermittelte Übertragung über den Internetanschluss umzuwandeln. Die serielle Schnittstelle bildet einen Medienbruch bei der Kommunikation zwischen den als Batterien ausgebildeten elektrischen

Leistungseinheiten im Internet und den Rechnern im Prozessnetz der

Übertragungsnetzbetreiber. Das bedeutet, dass die paketvermittelte Kommunikation nicht einfach vom Internet zum Prozessnetz weiterbetrieben wird, sondern dass dazwischen eine Kommunikation mit einem anderen

Protokoll und Medium stattfindet. Dieser Medienbruch setzt zwangsläufig die Verwendung entsprechender Hardware bevorzugt in Form des

erfindungsgemäßen Steuerungssystems voraus. Auf diese Weise wird

abgesichert, dass trotz dieser Verbindung zwischen dem öffentlichen Internet und dem privaten Prozessnetz kein unerlaubter Zugriff über das Internet auf das Prozessnetz erfolgen kann.

Mit einer seriellen Schnittstelle ist vorliegend insbesondere eine CCITT-V.24- Schnittstelle oder eine EIA-RS-232-Schnittstelle gemeint, weil über sie ein unerlaubter Zugriff erschwert ist. Moderne serielle Schnittstellen wie Ethernet, USB, Firewire, CAN-Bus werden üblicherweise nicht als serielle Schnittstellen bezeichnet und sind hier auch nicht gemeint. Alternativ kann auch eine RS-485- Schnittstelle als serielle Schnittstelle eingesetzt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die serielle Schnittstelle mindestens zwei, vier, acht oder 16 Datenleitungen. Es können bis zu 24 Datenleitungen zwischen VTE und CPE, also zwischen dem

Kommunikationsrechner und dem Kopplungsrechner verwendet werden. Das Kommunikationsmodul ist vorzugsweise konfiguriert, eine oder mehrere der Datenleitungen zum Empfangen und die übrigen Datenleitungen zum Senden von Daten einzurichten. Mit anderen Worten, es werden einige Datenleitungen der Schnittstelle ausschließlich für den Empfang und die anderen

Datenleitungen der Schnittstelle ausschließlich für das Senden verwendet. Die Verwendung von unterschiedlichen Datenleitungen für unterschiedliche

Übermittlungsrichtungen hat den Vorteil, dass der Datendurchsatz etwa in der Empfangsrichtung maximiert werden kann, wobei in der Praxis idealerweise das theoretische Maximum weitgehend ausgeschöpft werden kann.

Vorteilhafterweise ist das Kommunikationsmodul konfiguriert, jeweils dynamisch die Datenleitung auszuwählen, über welche Daten versendet werden. Auch der Kopplungsprozessor kann derart konfiguriert sein, jeweils dynamisch die Datenleitung auszuwählen, über welche Daten versendet werden. Beispielsweise können die für eine bestimmte Übertragungsrichtung vorgesehenen Datenleitungen bei jeder Datenübertragung zyklisch durchlaufen werden.

Die serielle Schnittstelle ist vorzugsweise für eine Übertragungsrate von mehr als 20.000, mehr als 50.000, mehr als 70.000 Baud ausgelegt. Insbesondere kann hier eine Hochleistungs-PCI-Netzkarte (PCI - Peripheral Component Interconnect) mit einer Baudrate von 921.600 eingesetzt werden.

Der Kommunikationsrechner und/oder der Kopplungsrechner können jeweils in einem eigenen Gehäuse, beispielsweise als Blade-Server, ausgebildet sein.

Während das Steuerungssystem, dessen Verwendung und das

Steuerungsverfahren unter Einsatz eines solchen Steuerungssystems bevorzugt zur Bereitstellung von Regelleistung in einem Übertragungsnetz vorgesehen sein können, können sie auch für die Bereitstellung anderer

Energiemarktprodukte wie z.B. Peakload-Blöcken, Offpeak- Einzelstundenblöcken und Peakload- Einzelstundenblöcken ausgebildet sein, z.B. für eine Teilnahme am Intraday-Handel.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Hierbei zeigen:

Fig. 1 in einem schematischen Diagramm die Verbindung mehrerer als

Batterien ausgebildeter elektrischer Leistungseinheiten über das Internet mit dem Kommunikationsrechner;

Fig. 2 in einem schematischen Diagramm die Verbindung mehrerer Batterien über das Internet mit Rechnern in einem Prozessnetz eines

Übertragungsnetzbetreibers über einen Medienbruch;

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Schreiben von Daten aus dem Batterie-Cluster in den als serielle Schnittstelle ausgebildeten

Eingangsanschluss durch den Kommunikationsrechner; Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Lesen von Daten aus dem als serielle Schnittstelle ausgebildeten Eingangsanschluss und Versenden an den Internetanschluss durch den Kommunikationsrechner;

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines in dem Prozess nach Fig. 4 eingesetzten Dekodierverfahrens;

Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines in dem Prozess nach Fig. 3 eingesetzten Kodierverfahrens; und

Fig. 7 in einem schematischen Diagramm das Prinzip des Steuersystems S, seiner Verwendung und ein Verfahren unter Einsatz des Steuersystems zur Bildung eines als Batterie-Clusters ausgebildeten

Leistungseinheiten-Clusters A1 ,A2...An.

In der Fig. 1 wird die Zusammenführung von mehreren elektrischen

Leistungseinheiten in Form von Batterien A1 , ..., An zu einem Batterie-Cluster mittels eines Kommunikationsrechners 2 veranschaulicht. Jede der Batterien A1 , ..., An ist mittels seiner Batteriesteuerung (nicht dargestellt) mit dem Internet 1 verbunden. Der Kommunikationsrechner 2 weist ein

Kommunikationsmodul 22 auf. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen vollwertigen Computer bzw. Server mit einem CPU, einem Speicher und Kommunikationsschaltungen. Der Kommunikationsrechner 2 weist weiterhin einen Internetanschluss 21 und einen seriellen Eingangsanschluss 23 auf. Über den Internetanschluss 21 ist der Kommunikationsrechner 2 mit dem Internet verbunden. Das Kommunikationsmodul 22 ist konfiguriert, über den Internetanschluss 21 paketvermittelte Kommunikationsverbindungen mit jedem der Batterien A1 , A2, ..., An herzustellen, um Messdaten und/oder Statusdaten von den Batterien A1 , A2, ..., An empfangen zu können. Solche Messdaten betreffen

beispielsweise die Leistung und die Stromfrequenz, welche von der Batterie bereitgestellt wird oder werden kann. Statusdaten können beispielsweise mögliche Betriebsfehler enthalten. Zudem können die Statusdaten

Bestätigungen von Steuerdaten enthalten, die zuvor an eine Batterie gesendet wurden. Mittels der paketvermittelten Kommunikationsverbindungen können andererseits Steuerdaten von dem Kommunikationsrechner 2 an die Batterien A1 , A2, An gesendet werden. Hierbei kann es sich insbesondere um Befehle zur Steuerung der Batterien A1 , A2, An handeln, beispielsweise Befehle zum Aktivieren oder Deaktivieren einer oder mehrerer der Batterien A1 , A2, An, oder Befehle zum Laden oder Entladen einer oder mehrerer der Batterien A1 , A2, ..., An.

Das Kommunikationsmodul 22 ist weiterhin konfiguriert, über den seriellen Eingangsanschluss 23 Messdaten und/oder Statusdaten des Batterie-Clusters zu versenden und/oder Steuerdaten zur Steuerung des Batterie-Clusters zu empfangen. Bei dem seriellen Eingangsanschluss 23 kann es sich ebenfalls um einen Anschluss für eine Internetverbindung handeln. Vorliegend handelt es sich jedoch um eine serielle Schnittstelle, über die eine Verbindung mit einem Kopplungsrechner 3 hergestellt wird. Diese Situation wird in der Fig. 2 dargestellt.

Der Kopplungsrechner 3 weist einen Kopplungsprozessor 32, einen seriellen Ausgangsanschluss 33 und einen Prozessnetz- Anschluss 31 auf. Der Prozessnetz- Anschluss 31 ist mit einem sicheren Prozessnetz 4 eines

Übertragungsnetzbetreibers verbunden, an dem weitere Rechner F1 , ..., Fn angeschlossen sind. Ein Befehl an einen der Batterien A1 , A2, ..., An wird in einem der Rechner F1 Fn erzeugt und über das Prozessnetz 4

paketvermittelt an den Prozessnetz-Anschluss 31 gesendet, von wo aus es durch den Kopplungsprozessor 32 empfangen wird. Dieser wandelt die

Steuerdaten für die Übertragung über die serielle Schnittstelle um und versendet sie über dem seriellen Ausgangsanschluss 33. Vorliegend wird von einer Kodierung der Steuerdaten gesprochen.

Die hier dargestellte serielle Schnittstelle weist mehrere Datenleitungen 24 auf, von denen eine oder mehrere für die Übertragung von dem seriellen Ausgangsanschluss 33 zu dem seriellen Eingangsanschluss 23 und eine oder mehrere für die Übertragung von dem seriellen Eingangsanschluss 23 zu dem seriellen Ausgangsanschluss 33 konfiguriert sind. Wenn mehrere Datenleitungen 24 für die Übertragung von dem seriellen Ausgangsanschluss 33 zu dem seriellen Eingangsanschluss 23 konfiguriert sind, dann muss der

Kopplungsprozessor 32 auch noch entscheiden, über welche dieser

Datenleitungen 24 die Übertragung der Steuerdaten erfolgen soll.

Die Steuerdaten werden dann von dem Kommunikationsmodul 22 über den seriellen Eingangsanschluss 23 empfangen. Das Kommunikationsmodul 22 dekodiert nun die empfangenen Steuerdaten und sendet sie an den

Internetanschluss 21 , von wo sie wiederum paketvermittelt über das Internet 1 an die vorgesehene(n) Batterie(n) übermittelt werden.

Von den Batterien A1 , A2, ..., An ausgesandte Messdaten und/oder Statusdaten nehmen den umgekehrten Weg. Sie werden über das Internet 1 paketvermittelt an den Kommunikationsrechner 2 geschickt. Dort werden sie vom

Kommunikationsmodul 22 über den Internetanschluss 21 empfangen, für die Übertragung über die serielle Schnittstelle kodiert und an den seriellen

Eingangsanschluss 23 übertragen. Vorher wählt das Kommunikationsmodul 22 gegebenenfalls noch die zu nutzende Datenleitung 24 aus. Anschließend werden die Messdaten bzw. Statusdaten über den seriellen Ausgangsanschluss 33 durch den Kopplungsprozessor 32 empfangen und dekodiert, so dass sie dann an den Prozessnetz-Anschluss 31 gesendet werden können. Von dort erreichen sie über das Prozessnetz 4 den vorgesehenen Rechner F1 ,..., Fn.

In den nachfolgenden Fig. 3 bis 6 werden die auf dem Kommunikationsmodul 22 und dem Kopplungsprozessor 32 ablaufenden Algorithmen anhand von

Ablaufdiagrammen beschrieben.

Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Schreiben von Daten, also insbesondere Messdaten und/oder Statusdaten aus dem Batterie-Cluster in den als serielle Schnittstelle ausgebildeten seriellen Eingangsanschluss 23 durch den Kommunikationsrechner 2. Hierbei wird zunächst der Ankunft eines nächsten Messwerts bzw. neuer Messdaten abgewartet („wait for

measurement“)· Liegt ein solcher vor („measurement available?“ /„Messdaten verfügbar“), dann erfolgt eine Kodierung der Messdaten („encoding

measurement“), um sie für die serielle Übertragung umzuwandeln.

Anschließend wird eine Datenleitung der seriellen Schnittstelle ausgewählt („select next output channel“ /„wähle nächste Ausgangs-Leitung“) und die kodierten Messdaten an die serielle Schnittstelle gesendet („write encoded data“ /„schreibe kodierte Messdaten“). Der gleiche Ablauf wird auf Seiten des Kopplungsrechners 3 durchlaufen, wenn Daten von dem Prozessnetz-Anschluss 31 , also insbesondere Steuerdaten von einem der Rechner F1 Fn für die Übertragung mittels der seriellen Schnittstelle an den Kommunikationsrechner 2 umgewandelt werden sollen.

Fig. 4 zeigt hingegen ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum Lesen von Daten aus dem als serielle Schnittstelle ausgebildeten Eingangsanschluss 23 und Versenden an den Internetanschluss 21 durch den Kommunikationsrechner 2. Es handelt sich also insbesondere um Steuerungsdaten zum Steuern einer oder mehrerer der Batterien A1 , A2, ..., An in dem Batterie-Cluster. Hier werden zunächst die Daten Byte-weise gelesen („collect bytes“). Liegt ein Datenframe vor („frame available“), dann wird dieses Datenframe in einen Befehl bzw. in Steuerungsdaten dekodiert („decode frame into command“). Ansonsten wird weiter Byte-weise gelesen. Anschließend werden die dekodierten

Steuerungsdaten an die Batterie gesendet („send command to battery“). Der gleiche Ablauf wird aufseiten des Kopplungsrechners 3 durchlaufen, wenn Daten von dem Ausgangsanschluss 33, also insbesondere Messdaten und/oder Statusdaten von einem oder mehreren der Batterien A1 , A2,..., An mittels des Kopplungsprozessors 3 aus der seriellen Schnittstelle ausgelesen und an den Prozessnetz-Anschluss 31 versendet werden. Hierbei wird lediglich„command“ =„Befehl“ durch„measurement“ =„Messdaten“ ersetzt.

Die Algorithmen zur Kodierung von paketbasierten Daten zu Daten für die serielle Übertragung, sowie zur Dekodierung von seriell empfangenen Daten werden nachfolgend anhand der Fig. 5 und 6 erläutert. Fig. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines in dem Prozess nach Fig. 4 eingesetzten Dekodierverfahrens. Wie vorangehend erläutert, wird dieses Dekodierverfahren vorteilhafterweise immer da eingesetzt, wenn Daten von der seriellen

Schnittstelle gelesen und für die Weiterverarbeitung, insbesondere für die paketvermittelte Übermittlung im Internet 1 oder im Prozessnetz 4

umgewandelt werden.

Zunächst wird von dem Kommunikationsmodul oder von dem

Kopplungsprozessor die serielle Schnittstelle überwacht und ein zuvor definiertes Trennwort abgewartet („waiting for end byte“)· Wurde ein empfangenes Wort (byte) als kein Trennwort erkannt („not end byte“), dann wird ein Fehlersignal ausgegeben („signaling error“). Wird das empfangene Wort als Trennwort erkannt („end byte“), dann wird das nächste Wort aus der seriellen Schnittstelle eingeholt („collecting byte“ /„sammle Wort“). Das eingeholte Wort wird anschließend überprüft. Handelt es sich bei dem eingeholten Wort um ein Maskierungswort („escape byte“), dann erfolgt eine entsprechende Interpretation des nachfolgenden Wortes („escaping“ / „Maskierung“). Handelt es sich bei dem eingeholten Wort zudem um ein Trennwort, dann wird ein Fehlersignal ausgegeben („signaling error“). Wird andererseits das eingeholte Wort als kein Trennwort erkannt, dann wird das nächste Wort eingeholt. Ist das eingeholte Wort ein Trennwort, ohne auch ein Maskierungswort zu sein, dann werden die bisher ausgelesenen Worte als Frame angesehen. Ist das eingeholte Wort weder ein Trennwort („end byte“), noch ein Maskierungswort („escape byte“), dann wird erneut das nächste Wort eingeholt.

Schließlich wird das erkannte Frame überprüft („checking frame“). Ist es ungültig, wird ein Fehlersignal ausgegeben („signaling error“), ist es gültig, dann werden die sich in dem Frame befindenden Daten entnommen („unpack payload“) und weiterverarbeitet („process payload“). Bei den Daten

(„payload“) kann es sich, je nachdem aus welcher Richtung sie kommen, um Messdaten oder Statusdaten handeln, oder auch um Steuerungsdaten. Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines in dem Prozess nach Fig. 3 eingesetzten Kodierverfahrens. Wie vorangehend erläutert, wird dieses Kodierverfahren vorteilhafterweise immer da eingesetzt, wenn Daten für eine Weiterleitung über die serielle Schnittstelle umgewandelt werden sollen. Hierbei kann es sich bei den Daten um Mess- oder Statusdaten handeln, die aus dem Internet 1 stammen, oder um Steuerungsdaten, die aus dem Prozessnetz 4 kommen.

Zunächst erzeugt das Kommunikationsmodul oder der Kopplungsprozessor ein Trennwort („write end byte“). Dann werden die zu übertragenden Daten („payload“) Wort-weise bzw. Byte-weise gelesen („read next byte from payload“), um wiederum Wort-weise bzw. Byte-weise die serielle Schnittstelle zu beschreiben. Handelt es sich um ein Spezialwort („special byte“), dann wird ein Maskierungswort („escape byte“) geschrieben („write escape byte“).

Handelt es sich nicht um ein Spezialwort („not special byte“), dann wird das Wort geschrieben („write byte“). Ist das Ende der umzuwandelnden Daten erreicht („end of payload“), dann werden noch ein Prüfwert („write CRC“, CRC - cyclic redundancy check) und ein Trennwort ergänzt („write end byte“). Das so erzeugte Frame wird anschließend oder in Echtzeit, d.h. während der Erzeugung, gemäß dem anhand der Fig. 3 beschriebenen Verfahren in die ausgewählte Leitung der seriellen Schnittstelle geschrieben.

Fig. 7 zeigt in einem schematischen Diagramm das Prinzip des Steuersystems S, seiner Verwendung und ein Verfahren unter Einsatz des Steuersystems zur Bildung eines als Batterie-Clusters ausgebildeten Leistungseinheiten-Clusters A1 ,A2...An. Jede hier jeweils als Gebäude schematisch dargestellte technische Einheit TE umfasst eine als Batteriespeicher A1 ,A2, ...An ausgebildete elektrische Leistungseinheit. Wesentliche Bestandteile jeder technischen Einheit TE in Form eines Gebäudes sind oben links vergrößert dargestellt. Diese umfassen ein Smartmeter-Gateway SMGW, das gemäß den in Deutschland geltenden Bestimmungen vom Bundesamt für Sicherheit in der

Informationstechnik (BSI) zertifiziert sein muss. Über dieses Smartmeter Gateway SMGW ist die technische Einheit an ein hier nicht gezeigtes externes Stromnetz und damit an ein Übertragungsnetzwerk angeschlossen. Ein weiterer Anschluss stellt beispielsweise über eine DSL-Leitung eine Verbindung des Batteriespeichers A1 aus der technischen Einheit TE mit dem Internet 1 her. Weitere Komponenten jeder der exemplarisch gezeigten technischen Einheiten sind das Smartmeter SM und das Batterie-Management-System BMS. In der Praxis stehen bevorzugt etwas 500 bis 1000 solcher technischer Einheiten über ihre jeweilige Verbindung zum Internet 1 in paket-vermitteltem

Datenaustausch mit dem Kommunikationsrechner 2 des Steuerungssystems S. Das Steuerungssystem S entspricht dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten System mit einem Internet-seitigen Kommunikationsrechner 2 und dem im Prozessnetz 4 des Übertragungsnetzbetreibers UBN angeordneten

Kopplungsrechner 3, der damit im Bereich des so genannten Customer Premises Equipment angeordnet ist. Aus Sicht des Prozessnetzes 4 des

Übertragungsnetzbetreibers wirkt die Vielzahl der geclusterten

Batteriespeicher A1 ,A2...An, die am Kommunikationsrechner 2 anliegen wie eine leistungsmäßig große technische Einheit, die daher auch als virtuelle technische Einheit VTE bezeichnet wird. Diese kann auf Seiten des

Prozessnetzes 4 als virtuelles Kraftwerk VPP gesteuert betrieben werden, beispielsweise um Regelleistung für einen Übertragungsnetzbetreiber UBN bereit zu stellen. Der Übergang aus der Domäne des Internets 1 in die Domäne des besonders gesicherten Prozessnetzes 4 der Übertragungsnetzbetreiber UBN erfolgt durch den im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 bereits

beschriebenen so genannten Medienbruch. Dieser wird durch den Einsatz der seriellen Schnittstellen zwischen den Kommunikationsrechner 2 und dem Kopplungsrechner 3 Hardware-technisch erzwungen und ist durch den

Doppelpfeil rein schematisch visualisiert.

Derartige virtuelle technische Einheiten VTE können auf diese Weise mehrfach agglomeriert werden. Dies soll durch die drei Punkte und das zweite

dargestellte Steuerungssystem verdeutlicht werden. Bezugszeichenliste:

A1 , A2, An als Batterien ausgebildete elektrische Leistungseinheiten

F1 Fn Rechner im Prozessnetz

TE technische Einheit

VTE virtuelle technische Einheit

VPP virtual power plant

UBN Übertragungsnetzbetreiber

CPE customer premises equipment

SM Smartmeter

SMGW Smartmeter Gateway

BMS Batterie-Management-System

S Steuerungssystem

1 Internet

2 Kommunikationsrechner

21 Internetanschluss

22 Kommunikationsmodul

23 serieller Eingangsanschluss

24 Daten leitungen der seriellen Schnittstelle

3 Kopplungsrechner

31 Prozessnetz-Anschluss

32 Kopplungsprozessor

33 serieller Ausgangsanschluss

4 Prozessnetz eines Übertragungsnetzbetreibers

Claims

Patentansprüche:

1. Steuerungssystem zur Steuerung mehrerer an das Internet (1 )

angeschlossener elektrischer Leistungseinheiten (A1 , A2, An) in einem Leistungseinheiten-Cluster, aufweisend einen Kommunikationsrechner (2) mit einem Internetanschluss (21 ), einem Eingangsanschluss (23) und einem Kommunikationsmodul (22), welches konfiguriert ist,

- über den Internetanschluss (21 ) paketvermittelte

Kommunikationsverbindungen zwischen dem Kommunikationsrechner (2) und jeder der elektrischen Leistungseinheiten (A1 , A2, ..., An) zu bilden und

- über den Eingangsanschluss (23) Messdaten und/oder Statusdaten des Leistungseinheiten-Clusters zu versenden und/oder Steuerdaten zur Steuerung des Leistungseinheiten-Clusters zu empfangen.

2. Steuerungssystem nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch einen

Kopplungsrechner (3) mit einem mit dem Eingangsanschluss (23) des Kommunikationsrechners (2) verbundenen Ausgangsanschluss (33), einem Prozessnetz-Anschluss (31 ) und einem Kopplungsprozessor (32), welcher konfiguriert ist,

- über den Ausgangsanschluss (33) Messdaten und/oder Statusdaten des Leistungseinheiten-Clusters zu empfangen und/oder Steuerdaten zur Steuerung des Leistungseinheiten-Clusters zu versenden und

- über den Prozessnetz- Anschluss (31 ) paketvermittelte

Kommunikationsverbindungen zwischen dem Kopplungsrechner (3) und einem oder mehreren an einem Prozessnetz (4) eines

Übertragungsnetzes angeschlossenen Rechnern (F1 , ... Fn) zu bilden.

3. Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommunikationsrechner (2) als eine für das Prozessnetz virtuelle technische Einheit fungierend konfiguriert ist und dass der

Kopplungsrechner (3) in das Prozessnetz eingebaut ist und als Customer Premises Equipment für das Übertragungsnetz derart konfiguriert ist, dass das Leistungseinheiten-Cluster zur Erbringung von Regelleistung für das Übertragungsnetz oder zur Erbringung eines elektrischen

Energiemarktproduktes nutzbar ist.

4. Steuerungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsmodul (22), konfiguriert ist, über den Internetanschluss (21 ) paketbasierte

Kommunikationsverbindungen zwischen dem Kommunikationsrechner (2) und mehreren hundert Leistungseinheiten (A1 , A2, ..., An) zu bilden, vorzugsweise mehr als 400 Batterien, eher bevorzugt mehr als 700

Batterien.

5. Steuerungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangsanschluss (23) eine serielle Schnittstelle umfasst, wobei das Kommunikationsmodul (22) konfiguriert ist,

- die über den Internetanschluss (21 ) empfangenen Messdaten und/oder Statusdaten des Leistungseinheiten-Clusters für eine serielle

Übertragung über den Eingangsanschluss (23) umzuwandeln und/oder

- die über den Eingangsanschluss (23) empfangenen Steuerdaten zur Steuerung des Leistungseinheiten-Clusters für eine paketvermittelte

Übertragung über den Internetanschluss (21 ) umzuwandeln.

6. Steuerungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die serielle Schnittstelle mindestens zwei, vier, acht, 12 oder 16

Daten leitungen umfasst.

7. Steuerungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsmodul (22) konfiguriert ist, eine oder mehrere der Daten leitungen zum Empfangen und die übrigen Daten leitungen zum Senden von Daten einzurichten.

8. Steuerungssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsmodul (22) konfiguriert ist, jeweils dynamisch die Datenleitung auszuwählen, über welche Daten versendet werden.

9. Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch

gekennzeichnet, dass die serielle Schnittstelle für eine Übertragungsrate von mehr als 20.000, mehr als 50.000, mehr als 70.000 Baud ausgelegt ist.

10. Verwendung eines Steuerungssystems nach einem der Ansprüche 1 bis 9, zur Bereitstellung elektrischer Regelleistung für Übertragungsnetze und/oder

zur Bereitstellung eines elektrischen Energiemarktproduktes

aus dem Leistungseinheiten-Cluster.

11. Verwendung eines Steuerungssystems gemäß Anspruch 10, dadurch

gekennzeichnet, dass die Bereitstellung elektrischer Regelleistung und/oder die Bereitstellung eines Energiemarktproduktes aus einer virtuellen technischen Einheit erfolgt, wobei die virtuelle technische Einheit eine Vielzahl Gebäude-Batteriespeicher aufweist.

12. Steuerungsverfahren zur Bereitstellung elektrischer Regelleistung für Übertragungsnetze und/oder zur Bereitstellung eines elektrischen

Energiemarktproduktes, unter Einsatz eines Steuerungssystems gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.