WO2011015490A2 - Verfahren und vorrichtung für ein energiemanagement - Google Patents

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WO2011015490A2
WO2011015490A2 PCT/EP2010/060863 EP2010060863W WO2011015490A2 WO 2011015490 A2 WO2011015490 A2 WO 2011015490A2 EP 2010060863 W EP2010060863 W EP 2010060863W WO 2011015490 A2 WO2011015490 A2 WO 2011015490A2
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energy
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Friedrich Schoepf
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Definitions

  • the invention relates to a method for energy management for optimizing loads and generation in an energy management network, which has at least 5 an energy management unit.
  • the invention further relates to a device for carrying out the method.
  • Timing is now known for residential and commercial buildings.
  • all solutions on the market can only be put into operation with considerable installation effort.
  • such systems can only be used to a limited extent.
  • Such solutions are based, for example, on energy management software that is connected to an installed building management system (BMS).
  • BMS building management system
  • the existing software solutions are limited with the existing sensors able to detect the energetic actual conditions of the building services, which is connected to this BMS.
  • An automatic control based on preset target parameters exists
  • the document DE 102004055088 A1 describes, for example, such a system for the acquisition and storage of measurement data required for the consumption determination and analysis of a property, such as indoor and outdoor temperature, electricity, gas, heating and heating.
  • the inventive method provides a programming of the system by means of a
  • PC programming unit
  • US 2004 0201 279 A1 discloses a DC power distribution management for e.g. a computer system is known, which has a power management unit with controllers for monitoring the function of the individual components, wherein information is exchanged via a control and communication bus.
  • a DC power distribution management for e.g. a computer system is known, which has a power management unit with controllers for monitoring the function of the individual components, wherein information is exchanged via a control and communication bus.
  • the prior art also includes data transfer applications in which data can be exchanged over the power lines.
  • corresponding data radio links eg Bluetooth
  • data transfer applications in which data can be exchanged over the power lines.
  • corresponding data radio links eg Bluetooth
  • results from current research efforts recognize that new data radio standards also support localization services, where the location of the transmitter can be located with sufficient accuracy in a building.
  • the object relating to the device is achieved by the fact that the energy management unit has devices for receiving an actual state of the energy consumers or the energy producers, wherein the actual state can be transmitted to the energy management unit via combined energy supply / communication lines and thus independent Configuration of the energy management unit can be realized, wherein at least one target parameter on the energy management 50 ment unit is adjustable.
  • the method according to the invention provides that the actual state of the energy consumers or of the energy producers is transmitted to the energy management unit via combined energy supply / communication lines, and thus a a complete configuration of the energy management unit is performed, wherein at least one DESIRED parameter is set at the power management unit.
  • An alternative method variant provides that the localization of the energy consumers or the energy producers in the energy management network is carried out by means of a transit time determination of signals via the combined power supply / communication lines. Even with this variant
  • a further variant of the method provides for the localization of the energy consumers or 55 of the energy producers in the energy management network by means of a radio location. This can already be realized within buildings with an accuracy of ⁇ 1 m. It should be noted that all variants can be used in parallel for localization, which gives a particularly high flexibility in terms of local conditions and the nature of the producers and consumers.
  • a plurality of desired parameters are selected user-specifically and set to each other in a weighted manner. Depending on requirements and user-dependent wishes, different requirements can be set easily.
  • a preferred embodiment of the device provides that the or! 0 TARGET parameters mechanically or electronically via control slide
  • User interfaces adjustable and the target parameters or the actual state of the energy consumer or the power generator in the energy management network can be displayed via a display.
  • a graphical user guidance similar to a computer or as with! 5 mobile phones are realized, which significantly increases the ease of use through this intuitive user interface.
  • Future systems will also have a voice and projection interface that will accommodate future multilingual user interface (MUl) developments.
  • MUl multilingual user interface
  • a relatively simple method variant envisages that the type and the actual state of the energy consumers or the energy producers in the energy management network are recognized on the basis of their switching characteristics and consumption per unit of time is determined. This is particularly advantageous in single-phase network design, as is the case for example in the USA, where the energy consumers or the energy producers
  • the energy management unit in the simplest form via the plug-in cans are connected to the combined power / communication line.
  • a further preferred variant of the method provides that the actual state of the energy consumer or the energy generator in the energy management network is measured by means of induction clamps 5 and coupling into the combined energy supply / communication lines is performed.
  • additional sensor data from radio-based sensors that transmit their data to receivers within the energy management network or directly to the Energymana-! 0 gement unit send be evaluated.
  • transmission methods can be used that allow the location of the sensors, thereby making it possible, during the installation, to query the location in its name during the installation and to learn the user's specifications for this location.
  • actuators are, for example, roller shutter motors, ventilation flap adjustment devices, locking systems
  • a bidirectional data transfer to external data networks is realized by means of a data access interface integrated in the energy management network, wherein the data transfer is wireless. bound, eg via the power line, and / or radio-based, for example by means of wireless LAN, is performed. For example, information about current electricity tariffs can be called up by the local electricity provider to optimize costs. In addition, this allows a greater range for the energy management network.
  • a preferred device variant provides that the energy management unit has receiving and / or transmitting devices for radio-based information from or to sensors and / or actuators placed in the energy management network.
  • Bluetooth applications can be used to
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an energy management network.
  • Figure 1 shows schematically the technical environment in which the inventive method can be applied.
  • various electrical equipment 30 connected to the power supply / communication lines 10.
  • various terminals 33 are connected to the power supply / communication
  • Such terminals are usually large electrical consumers, such as a dishwasher 33.1, a toaster 33.2, an air conditioner 33.3, a heater 33.4, a heat pump 33.5 or a car.
  • Charging station 33.6 for electric vehicles which are integrated in particular in the energy management network 1.
  • 1 display / web server units 32 are integrated in the energy management network, via which a network status can be displayed or via which services can be called up. For example, provision can also be made for the room lighting 33.7 to be connected to such a display / web server unit 32.
  • service access is provided, which, as shown by way of example in FIG. 1, can communicate with the energy management network 1 via a radio transmission link 50. This can even be displayed outside the building via web services or PLC communication, as described above.
  • a radio transmission path 50 is particularly useful if certain rooms 40 or even certain sensors and / or actuators do not have a connection directly to the power supply / communication lines 10.
  • sensors can be, for example, temperature sensors, motion detectors or
  • Suitable actuators are, for example, roller shutter motors, ventilation flap adjustment devices, locking systems, switching relays or the like.
  • At least one data access interface 60 (gateway) is provided, via which a bidirectional data transfer 61 to the external networks 70 or to the external device connections can be made.
  • the bidirectional data transfer 61 can take place via DSL or via a power line and may also be part of the energy management network 1, if not available in the building.
  • At least one energy management unit 20 is provided in the energy management network 1 for optimizing loads and generation in the energy management network 1, wherein the energy management unit has facilities for receiving an actual state of the energy consumers or the energy producers, the actual State via the combined power supply / communication lines 10 by means of PLC to the energy management unit 20 transferable and thus an independent configuration of the energy management unit 20th can be realized, wherein at least one desired parameter on the energy management unit 20 is adjustable.
  • the energy management unit 20 may have additional features, such as reception 5 and / or transmission facilities for radio-based information from or to, placed in the energy management network 1 sensors and / or actuators.
  • the nominal parameters can be set mechanically or electronically by means of control slides via touch-control surfaces and the nominal parameters or the actual state of the energy consumers or the energy producers in the energy management network 1 can be displayed via a display.
  • the power management unit 20 is connected to the building power grid, the combined power / communication lines 10 (Powerline), resulting in the! 0 simplest embodiment of the invention over the socket happens. This is particularly advantageous in the USA, where predominantly a single-phase network design is present.
  • Terminals 33 which can be easily switched, can be addressed directly via the power supply / communication lines 10 by means of the "Powerline Communication" (PLC), no localization is required in this case, only the user specifications for 50 consumptions to be met and maximum permissible Peak loads in the power grid are to be specified, as is the case, for example, in the case of electric vehicles which are to be charged in the household network by means of the motor vehicle charging station 33.5 shown in FIG. 1 so that no overloading occurs.
  • PLC Powerline Communication
  • optimization can likewise be obtained via the energy supply / communication lines 10 and, if necessary, can be achieved via the data transmission system shown in FIG. access interface 60 (gateway) via another external network 70.
  • Communication lines 10 measurement data such as temperature, humidity, brightness, presence or other input variables to the energy management unit 20. By linking in the same strand as the consumer or the producer, the measurement data of the position of the consumer or the producer are assigned.
  • the application described under 2. is supplemented in cases where energy-! 0 gieer Weger or consumers are not located with the sensor data, by radio-based sensors that transmit the measurement data. Examples are the brightness outside for the energy consumption of the room lighting 33.7 inside the building.
  • transmission methods can be used which allow the location of the sensors, thereby making it possible, during the installation! 5, to query the location in its name during the installation and to learn the user's specifications for this location. It can find the links with the already found under 1. and 2. terminals 33 use.
  • the aforementioned use cases can be supplemented by the option of communication to external networks 70, which can take place either via the energy supply / communication lines 10, via the Internet with the corresponding TCP / IP or via a radio data network. This can be used externally for data Consumption optimization be used or a greater range of the energy management network 1 can be achieved.
  • the operation of the energy management unit 20 can be represented as follows, 5 wherein in the following example a particularly user-friendly simple input of the target parameters is described.
  • the user of the energy management unit 20 has the option of the
  • the power management unit 20 optimizes the cost! 0 for the required energy of the connected loads on the basis of the given settings (eg refrigerator internal temperature equal to 7 ° C) based on the available generation of electrical energy (eg offer from the utility in the amount of 20 cents / kWh at the moment, 15 cents / kWh from a separate combined heat and power unit (CHP) in 2 hours or 5 cents / kWh in 2.5 hours by wind! 5 power of the neighbor).
  • the given settings eg refrigerator internal temperature equal to 7 ° C
  • electrical energy eg offer from the utility in the amount of 20 cents / kWh at the moment, 15 cents / kWh from a separate combined heat and power unit (CHP) in 2 hours or 5 cents / kWh in 2.5 hours by wind! 5 power of the neighbor.
  • CHP combined heat and power unit
  • the power management unit 20 also communicates with power generating facilities located outside the home power management network 1.
  • the available energy from wind power 50 of the neighbor or from the own combined heat and power unit is taken into account.
  • an efficient energy management system for residential and commercial buildings can be provided with the method and the device.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für ein Energiemanagement zur Optimierung von Lasten und Erzeugung in einem Energiemanagement-Netzwerk, welches mindestens eine Energiemanagementeinheit aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger über kombinierte Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen an die Energiemanagementeinheit übertragen und damit eine eigenständige Konfiguration der Energiemanagementeinheit durchgeführt wird, wobei mindestens ein SOLL-Parameter an der Energiemanagementeinheit eingestellt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechende Energiemanagementeinheit zur Durchführung des Verfahrens, wobei die Energiemanagementeinheit Einrichtungen zum Empfang eines IST-Zustands der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger aufweist, wobei der IST-Zustand über kombinierte Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen an die Energiemanagementeinheit übertragbar und damit eine eigenständige Konfiguration der Energiemanagementeinheit realisierbar ist, wobei mindestens ein SOLL-Parameter an der Energiemanagementeinheit einstellbar ist. Mit dem vorgestellten Verfahren und der entsprechenden Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens kann der Installationsaufwand gegenüber bestehenden Lösungen erheblich reduziert werden, da eine sonst aufwendige Programmierung entfällt. Die Einstellung der Energiemanagementeinheit sowie die Vorgabe der SOLL-Parameter kann über eine grafische Benutzerführung ähnlich wie bei einem Computer oder wie bei Mobiltelefonen erfolgen.

Description

5 Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung für ein Enerqiemanaqement
0
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren für ein Energiemanagement zur Optimierung von Lasten und Erzeugung in einem Energiemanagement-Netzwerk, welches mindestens 5 eine Energiemanagementeinheit aufweist.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Energiemanagementsysteme mit entsprechender Software zur Energieverbrauchsop- ! 0 timierung sind inzwischen für Wohn- und gewerbliche Gebäude bekannt. Allerdings sind alle am Markt befindlichen Lösungen nur mit einem erheblichen Installationsaufwand in Betrieb zu nehmen. Zudem lassen sich derartige Systeme nur eingeschränkt nutzen.
!5 Derartige Lösungen basieren beispielsweise auf einer Energiemanagementsoftware, die mit einer installierten Gebäudeleittechnik (GLT) verbunden wird. Die vorhandenen Softwarelösungen sind mit den vorhandenen Sensoren begrenzt in der Lage, die energetischen IST-Zustände der Gebäudetechnik zu erfassen, die mit dieser GLT verbunden ist. Eine automatische Steuerung anhand vorgegebener SOLL-Parameter existiert
50 aber nicht. Bei den am Markt angebotenen Energiemanagementgeräten, bei denen beispielsweise die der Firma ENNOVATIS bereits einen hohen innovativen Stand erreicht haben, müssen Lasten und Erzeuger separat mit dem Energiemanagementsystem verdrahtet werden. Lokalisierungsinformationen müssen weiterhin aufwendig programmiert werden. Zudem können nur IST-Zustände erfasst und wiedergegeben wer-
55 den. Die Schrift DE 102004055088 A1 beschreibt beispielsweise ein derartiges System zur Erfassung und Speicherung von für die Verbrauchsermittlung und -analyse einer Immobilie erforderlichen Messdaten, wie Innen- und Außentemperatur, Strom-, Gas-, Hei-
5 zungs- und Wasserverbrauch odgl., sowie zur Steuerung des Verbrauches der Immobilie, mit einem Datenlogger, mit einem Datenanalysator, mit mindestens einem Steuerungsausgang und mit mindestens einer Schnittstelle zur Datenauslegung, wobei sämtliche Komponenten auf einer einzigen kompakten Platine angeordnet sind. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht dabei eine Programmierung des Systems mittels einer
0 Programmiereinheit (PC) vor, so dass seine Komponenten eigenständig arbeiten. Nur mit einem erheblichen Programmieraufwand ist es möglich, nach festgelegten Anforderungsprofilen Zustände zu schalten. Zudem ist dabei explizit vorgesehen, dass das System über Ethernet und/oder über RS485-Schnittstellen kaskadierbar bzw. vernetzbar ist.
5
Aus der Patentschrift US 2004 0201 279 A1 ist ein DC-Leistungsverteilmanagement für z.B. ein Computersystem bekannt, welches eine Leistungsmanagementeinheit mit Controllern zur Funktionsüberwachung der einzelnen Komponenten aufweist, wobei Informationen über einen Kontroll- und Kommunikationsbus ausgetauscht werden. Hier-
! 0 bei ist keine Selbstkonfiguration bzw. eine Parametervorgabe vorgesehen. Zudem
spezialisieren sich die aufgeführten Ausführungsbeispiele auf DC-DC-Konverter mit separaten Bus.
Ähnliche Systeme sind in der Schrift US 2007 0288 774 A1 bzw. in der Schrift US 2008 !5 0244 288 A1 beschrieben, bei denen ein separater Signal-Bus (Signal-Line) erforderlich ist.
Ferner gehören Verfahren zum Stand der Technik, bei denen die Einschalt- und Stromverbrauchsprofile den Typ der unterschiedlichen Geräte sowie deren Verbrauchsei- 50 genschaften mit recht hoher Wahrscheinlichkeit erkannt werden können.
Zum Stand der Technik gehören auch Datentransferanwendungen, bei denen Daten über die Stromversorgungsleitungen (Powerline) ausgetauscht werden können. Ebenso sind entsprechende Daten-Funkverbindungen (z.B. Bluetooth) zum Datentransfer im 55 Nahbereich bekannt. Ergebnisse aus aktuellen Forschungsanstrengungen lassen zu- dem erkennen, dass bei neuen Datenfunkstandards auch Lokalisierungsdienste unterstützt werden, bei denen der Ort der Sender mit ausreichender Genauigkeit in einem Gebäude lokalisiert werden kann.
5 Allen bisherigen Ansätzen ist gemeinsam, dass zur Installation der Energiemanager zusätzliche Programmierung und Informationen über die Verteilung und Anwesenheit der energieumwandelnden Anlagen notwendig sind. Damit fallen Expertenaufwendungen an, die in der Höhe der Kosten bei vielen Gebäuden nicht durch die erzielbaren Energieeinsparungen gedeckt werden. Zudem sind die bisherigen Produkte anwen-
0 dungsfern, da sich gerade in gewerblich aber auch in privat genutzten Gebäuden die
Zusammenstellung und Verteilung der Geräte permanent ändert.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, welches den Installationsaufwand und vor allem den Programmieraufwand deutlich reduziert. 5
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine zur Durchführung des Verfahrens entsprechende Vorrichtung bereitzustellen.
Offenbarung der Erfindung
! 0
Die das Verfahren betreffende Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bis
12 gelöst.
Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Energiemana- !5 gementeinheit Einrichtungen zum Empfang eines IST-Zustands der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger aufweist, wobei der IST-Zustand über kombinierte Energieversorgungs-/ Kommunikationsleitungen an die Energiemanagementeinheit übertragbar und damit eine eigenständige Konfiguration der Energiemanagementeinheit realisierbar ist, wobei mindestens ein SOLL-Parameter an der Energiemanage- 50 menteinheit einstellbar ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht dabei vor, dass der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger über kombinierte Energieversorgungs-/ Kommunikationsleitungen an die Energiemanagementeinheit übertragen und damit eine ei- genständige Konfiguration der Energiemanagementeinheit durchgeführt wird, wobei mindestens ein SOLL-Parameter an der Energiemanagementeinheit eingestellt wird. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann erreicht werden, dass der Installationsaufwand der Energiemanagement-
5 einheit gegenüber bestehenden Lösungsansätzen deutlich reduziert werden kann, da eine aufwendige Programmierung, welche in der Regel nur durch entsprechendes Fachpersonal geleistet werden kann, entfällt. Ein weiterer Vorteil resultiert aus der Möglichkeit, dass der Datentransfer über die kombinierte Energieversorgungs-/ Kommunikationsleitungen erfolgen kann. Diese sogenannte„Powerline-Communication"
0 (PLC) ermöglicht es, dass zusätzliche Datenleitungen und entsprechende Schnittstellen entfallen können. Damit kann eine Plug- & Play-Lösung für Endkunden bereitgestellt werden, was eine breite Vermarktung begünstigt. Zudem kann erreicht werden, dass eine Selbstanpassung bei Veränderungen im Energiemanagement-Netzwerk erfolgt. Ein weiterer Vorteil resultiert aus der Möglichkeit, SOLL-Vorgaben direkt an der
5 Energiemanagementeinheit einstellen zu können, was den Bedienkomfort zusätzlich erhöht.
In einer Verfahrensvariante wird eine Lokalisierung der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk mittels einer indizierten Geräteart
! 0 und die Kenntnis typischer Aufstellorte dieser Endgeräte im Energiemanagement-
Netzwerk durchgeführt. Damit kann der Programmieraufwand reduziert werden, da entsprechende Informationen direkt an die Energiemanagementeinheit gemeldet werden, sobald diese an der kombinierten Energieversorgungs-/ Kommunikationsleitungs angeschlossen werden.
!5
Eine alternative Verfahrensvariante sieht vor, dass die Lokalisierung der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk mittels einer Laufzeitbestimmung von Signalen über die kombinierte Energieversorgungs- /Kommunikationsleitungen durchgeführt wird. Auch mit dieser Variante kann mit aus-
50 reichender Genauigkeit eine Information über den Aufstellort der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk an die Energiemanagementeinheit gewonnen werden.
Eine weitere Verfahrensvariante sieht die Lokalisierung der Energieverbraucher bzw. 55 der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk mittels einer Funkortung vor. Diese kann innerhalb von Gebäuden bereits mit einer Genauigkeit von < 1 m realisiert werden. Es sei angemerkt, dass alle Varianten zur Lokalisierung parallel angewendet werden können, womit eine besonders hohe Flexibilität in Bezug auf die örtlichen Gegebenheiten sowie auf die Art der Erzeuger und Verbraucher gegeben ist.
5
Hinsichtlich des Bedienkomforts ist in bevorzugter Verfahrensvariante vorgesehen, dass mehrere SOLL-Parameter nutzerspezifisch ausgewählt und zueinander gewichtet eingestellt werden. Je nach Bedarf und benutzerabhängiger Wünsche können damit unterschiedliche Vorgaben einfach eingestellt werden.
0
Als besonders praxisnah hat sich herausgestellt, wenn als energieverbrauchsrelevanter SOLL-Parameter jeweils ein Wert für Energiekosten, ein Wert für einen CO2- Ausstoß und ein Komfortwert vorgegeben werden. Damit können entsprechende Verbrauchsoptimierende Maßnahmen im Hinblick auf möglichst geringe Energiekosten,
5 auf möglichst niedrigen CO2-Ausstoß oder unter Berücksichtigung eines möglichst hohen Komforts eingeleitet werden, wobei mittels entsprechender Gewichtung auch kombinierte Vorgabewerte Berücksichtigung finden können.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung sieht dazu vor, dass der oder die ! 0 SOLL-Parameter mittels Regelschieber mechanisch oder elektronisch über Touch-
Bedienoberflächen einstellbar und die SOLL-Parameter bzw. der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk über ein Display darstellbar sind. Mit dieser Einstellmöglichkeit der Energiemanagementeinheit kann eine grafische Benutzerführung ähnlich wie bei einem Computer oder wie bei ! 5 Mobiltelefonen realisiert werden, was den Bedienkomfort durch diese intuitive Benutzerführung deutlich erhöht. Zukünftige Systeme werden zudem über eine Sprach- und Projektionsschnittstelle verfügen, die den zukünftigen MUl-Entwicklungen (multilingual user interface) Rechnung trägt.
50 Eine relativ einfache Verfahrensvariante sieht vor, dass die Art und der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk anhand deren Schaltcharakteristik erkannt und ein Verbrauch pro Zeiteinheit ermittelt wird. Dies ist insbesondere bei einphasiger Netzauslegung, wie dies beispielsweise in USA der Fall ist, von Vorteil, wobei die Energieverbraucher bzw. die Energieerzeuger
55 sowie die Energiemanagementeinheit in der einfachsten Ausprägung über die Steck- dosen an die kombinierte Energieversorgungs-/ Kommunikationsleitung angeschlossen sind.
Eine weitere bevorzugte Verfahrensvariante sieht vor, dass mittels Induktionsschellen 5 der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk gemessen und eine Einkopplung in die kombinierte Energieversor- gungs-/Kommunikationsleitungen durchgeführt wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zusätzliche Sensordaten von Sensoren, die 0 unmittelbar über Zwischensteckdosen zwischen den Energieverbrauchern bzw. an den
Energieerzeugern und der kombinierten Energieversorgungs-/Kommunikationsleitun- gen angeschlossen werden oder ihre Informationen drahtlos an diese übertragen, von der Energiemanagementeinheit ausgewertet werden. Durch diese Art der Verknüpfung im gleichen Strang wie der Verbraucher bzw. wie der Erzeuger, sind die Messdaten der 5 Position des Verbrauchers bzw. des Erzeugers direkt zugeordnet.
Alternativ oder in Kombination mit der zuvor beschriebenen Verfahrensvariante können zusätzliche Sensordaten von funkbasierten Sensoren, die ihre Daten an Empfangsgeräte innerhalb des Energiemanagement-Netzwerks oder direkt an die Energiemana- ! 0 gementeinheit senden, ausgewertet werden. Dabei können Übertragungsmethoden verwendet werden, die die Lokalisierung der Sensoren zulassen und es dadurch ermöglichen, menügeführt während der Installation den Ort in seiner Bezeichnung zu erfragen und die Vorgaben des Anwenders für diesen Ort zu erfahren.
!5 Bei den zuvor beschriebenen Verfahrensvarianten kann zudem vorgesehen sein, dass von der Energiemanagementeinheit Signale an, an den Energieversorgungs-/ Kommunikationsleitungen angeschlossene Aktoren und/ oder funkbasierte Signale an Aktoren im Energiemanagement-Netzwerk gesendet werden. Als Aktoren kommen beispielsweise Rollladenmotoren, Lüftungsklappen-Verstellvorrichtungen, Verriegelungssyste-
50 me, Schaltrelais oder dergleichen in Betracht, die eine Verbrauchsreduzierung innerhalb des Energiemanagement-Netzwerks ermöglichen.
Weiterhin kann zum Austausch von Daten vorgesehen sein, dass mittels einer im Energiemanagement-Netzwerk integrierten Datenzugangsschnittstelle ein bidirektionaler 55 Datentransfer zu externen Datennetzen realisiert wird, wobei der Datentransfer draht- gebunden, z.B. über die Powerline, und/ oder funkbasiert, z.B. mittels Wireless LAN, durchgeführt wird. Damit können beispielsweise Informationen über aktuelle Stromtarife zwecks Kostenoptimierung vom lokalen Stromanbieter abgerufen werden. Zudem wird damit eine größere Reichweite für das Energiemanagement-Netzwerk ermöglicht.
5
Eine bevorzugte Vorrichtungsvariante sieht dabei vor, dass die Energiemanagementeinheit Empfangs- und/ oder Sendeeinrichtungen für funkbasierte Informationen von bzw. an, im Energiemanagement-Netzwerk platzierten Sensoren und/ oder Aktoren aufweist. Dafür können beispielsweise Bluetooth-Applikationen zur Anwendung kom-
0 men.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
5 Figur 1 in einer schematischen Darstellung ein Energiemanagement-Netzwerk.
Figur 1 zeigt schematisch das technische Umfeld, in dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann.
! 0 Dargestellt ist ein Energiemanagement-Netzwerk 1 , welches über Energieversorgungs-
/Kommunikationsleitungen 10 verfügt, die in unterschiedlichen Räumen 40, wie beispielsweise Keller 41 , Schlafzimmer 42, Flur 43, Wohnzimmer 44 und Küche 45 innerhalb eines Gebäudes verlegt sind. In Europa ist dies die übliche 230V/220V-Span- nungsversorgung mit einer Powerline-Kommunikation (PLC). In USA ist dies die übli-
! 5 che 120V/1 10V-Spannungsversorgung.
Weiterhin dargestellt sind unterschiedliche elektrische Ausrüstungen 30, die an die E- nergieversorgungs-/Kommunikationsleitungen 10 angeschlossen sind. Dabei sind über Anschlüsse 31 diverse Endgeräte 33 an die Energieversorgungs-/Kommunikations-
50 leitungen 10 angeschlossen. Derartige Endgeräte sind in der Regel elektrische Großverbraucher, wie beispielsweise eine Spülmaschine 33.1 , ein Toaster 33.2, eine Klimaanlage 33.3, eine Heizung 33.4, eine Wärmepumpe 33.5 oder eine Kfz. -Ladestation 33.6 für Elektrofahrzeuge, welche insbesondere in dem Energiemanagement-Netzwerk 1 eingebunden sind.
55 Darüber hinaus sind im Energiemanagement-Netzwerk 1 Display/Webserver-Einheiten 32 eingebunden, über die ein Netzwerkzustand angezeigt werden kann oder über die Dienste abgerufen werden können. So kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass an einer derartigen Display/Webserver-Einheit 32 die Raumbeleuchtung 33.7 an-
5 gekoppelt ist. Zudem ist in der Regel für ein Gebäude mindestens ein Service-Zugang
34 (Service-Access) vorgesehen, der, wie in Figur 1 beispielhaft gezeigt, über eine Funkübertragungsstrecke 50 mit dem Energiemanagement-Netzwerk 1 kommunizieren kann. Dies kann selbst außerhalb des Gebäudes auch über Web Services oder PLC Kommunikation, wie zuvor beschrieben, dargestellt werden.
0
Eine Funkübertragungsstrecke 50 ist insbesondere dann von Nutzen, falls bestimmte Räume 40 oder aber auch bestimmte Sensoren und/ oder Aktoren nicht direkt über einen Anschluss zu den Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen 10 verfügen. Derartige Sensoren können beispielsweise Temperaturfühler, Bewegungsmelder oder
5 Luftfeuchtesensoren sein. Als Aktoren kommen beispielsweise Rollladenmotoren, Lüftungsklappen-Verstellvorrichtungen, Verriegelungssysteme, Schaltrelais oder dergleichen in Betracht.
Zur Kommunikation mit externen Netzwerken 70, beispielsweise mit Netzwerken der ! 0 Energieerzeuger, oder aber auch mit Geräteanschlüsse, die sich außerhalb des im
Gebäude befindlichen Energiemanagement-Netzwerks 1 befinden, ist mindestens eine Datenzugangsschnittstelle 60 (Gateway) vorgesehen, über die ein bidirektionaler Datentransfer 61 zu den externen Netzwerken 70 oder zu den außerhalb befindlichen Geräteanschlüssen erfolgen kann. Der bidirektionale Datentransfer 61 kann dabei über !5 DSL oder über eine Powerline erfolgen und ist ggf. auch ein Bestandteil des Energiemanagement-Netzwerks 1 , sofern nicht im Gebäude verfügbar.
Erfindungsgemäß ist im Energiemanagement-Netzwerk 1 mindestens eine Energiemanagementeinheit 20 zur Optimierung von Lasten und Erzeugung in dem Energiemana- 50 gement-Netzwerk 1 vorgesehen, wobei die Energiemanagementeinheit 20 Einrichtungen zum Empfang eines IST-Zustands der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger aufweist, wobei der IST-Zustand über die kombinierte Energieversorgungs-/ Kommunikationsleitungen 10 mittels PLC an die Energiemanagementeinheit 20 übertragbar und damit eine eigenständige Konfiguration der Energiemanagementeinheit 20 realisierbar ist, wobei mindestens ein SOLL-Parameter an der Energiemanagementeinheit 20 einstellbar ist.
Die Energiemanagementeinheit 20 kann dabei zusätzliche Merkmale, wie Empfangs- 5 und/ oder Sendeeinrichtungen für funkbasierte Informationen von bzw. an, im Energiemanagement-Netzwerk 1 platzierten Sensoren und/ oder Aktoren, aufweisen.
Weiterhin können die SOLL-Parameter mittels Regelschieber mechanisch oder elektronisch über Touch-Bedienoberflächen einstellbar und die SOLL-Parameter bzw. der 0 IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk 1 über ein Display darstellbar sein.
Die Funktion der Selbstkonfiguration wird dabei je nach Anwendungsumfang des dezentralen Energiemanagements in folgenden Beispielen dargestellt:
5
1. Optimierung großer Verbraucher und Erzeuger:
Die Energiemanagementeinheit 20 wird mit dem Gebäude-Stromnetz, der kombinierten Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen 10 (Powerline), verbunden, was in der ! 0 einfachsten Ausprägung der Erfindung über die Steckdose geschieht. Dies ist insbesondere vorteilhaft in den USA, wo vorwiegend eine einphasige Netzauslegung vorhanden ist.
Anhand der Schaltcharakteristik der Verbraucher und Erzeuger werden verschiedene !5 Endgeräte 33 erkannt und der Verbrauch pro Zeiteinheit gemessen. Darüber kann der
Gesamtenergieverbrauch ermittelt werden. Endgeräte 33, die einfach geschaltet werden können, können direkt über die Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen 10 mittels der„Powerline-Communication" (PLC) adressiert werden. Eine Lokalisierung ist in diesem Fall nicht erforderlich. Lediglich die Anwendervorgaben über einzuhaltende 50 Verbrauche und maximale zulässige Spitzenlasten im Stromnetz sind vorzugeben, wie dies beispielsweise im Fall von Elektrofahrzeugen ist, die im Hausnetz mittels der in Figur 1 dargestellten Kfz. -Ladestation 33.5 geladen werden sollen, so dass es zu keiner Überlastung kommt. Die Information über die aktuellen Stromtarife zur Kostenmi- nimierung können dabei ebenfalls über die Energieversorgungs-/ Kommunikations- 55 leitungen 10 bezogen werden und können ggf. über die in Figur 1 dargestellte Daten- zugangsschnittstelle 60 (Gateway) über ein anderes externes Netzwerk 70 bezogen werden.
2. Optimierung von Verbrauchern und Erzeugern unter Einbeziehung von Sensorda- 5 ten aus der Umwelt des Anwenders (I):
Hierzu wird wie unter 1. beschrieben verfahren. Ergänzt werden nun aber Sensoren, die in der unmittelbaren Nähe der elektrischen Last oder des Erzeugers angeordnet sind. Diese werden als Zwischensteckdose zwischen Last (z.B. Kühlschrank, Trockner)
0 bzw. Erzeuger angebracht. Diese Sensoren übermitteln über die Energieversorgungs-/
Kommunikationsleitungen 10 Messdaten wie Temperatur, Luftfeuchte, Helligkeit, Anwesenheit oder andere Eingangsgrößen an die Energiemanagementeinheit 20. Durch die Verknüpfung im gleichen Strang wie der Verbraucher bzw. der Erzeuger, sind die Messdaten der Position des Verbrauchers bzw. des Erzeugers zugeordnet.
5
3. Optimierung von Verbrauchern und Erzeugern unter Einbeziehung von Sensordaten aus der Umwelt des Anwenders (II):
Ergänzt wird der unter 2. beschriebene Anwendungsfall in den Fällen, in denen Ener- ! 0 gieerzeuger oder Verbraucher nicht mit den Sensordaten lokalisiert sind, durch funkbasierte Sensoren, die die Messdaten übermitteln. Beispiele dafür sind die Helligkeit außen für den Energieverbrauch der Raumbeleuchtung 33.7 innerhalb des Gebäudes. Dabei können Übertragungsmethoden verwendet werden, die die Lokalisierung der Sensoren zulassen und es dadurch ermöglichen, menügeführt während der Installation !5 den Ort in seiner Bezeichnung zu erfragen und die Vorgaben des Anwenders für diesen Ort zu erfahren. Es können dabei die Verknüpfungen mit den bereits unter 1. und 2. gefundenen Endgeräten 33 Verwendung finden.
4. Zugang zu externen Netzwerken 70:
50
Ergänzt werden können die zuvor genannten Anwendungsfälle durch die Option der Kommunikation zu externen Netzwerken 70, was entweder über die Energieversor- gungs-/Kommunikationsleitungen 10, über das Internet mit entsprechender TCP/l P oder über ein Funkdatennetzwerk erfolgen kann. Damit können von extern Daten zur Verbrauchsoptimierung herangezogen werden bzw. eine größere Reichweite des Energiemanagement-Netzwerks 1 erzielt werden.
Die Bedienung der Energiemanagementeinheit 20 kann sich dabei wie folgt darstellen, 5 wobei im nachfolgenden Beispiel eine besonders anwenderfreundliche einfache Eingabe der SOLL-Parameter beschrieben wird.
In einer beispielhaften Ausprägung der Erfindung und der Darstellung der Anwenderoberfläche erhält der Nutzer der Energiemanagementeinheit 20 die Möglichkeit, die
0 Einstellung des Geräts anhand einfacher Schieberegler vorzunehmen. Dieser kann mechanisch, elektronisch oder virtuell als Touchscreen ausgebildet sein. Ebenso ist eine Eingabemöglichkeit über Handy oder Sprache denkbar. Beispielsweise sind lediglich drei Zielparameter für Energiekosten, für einen CO2-Ausstoß und für den Komfort vorzugeben. Die Summe der Zielparameter ergibt immer 100 % und setzt sich anteilig
5 aus den einzelnen Zielvorgaben zusammen. So bedeutet z.B. 100 % Energiekostenoptimierung, dass die anderen Zielparameter zwangsläufig auf 0 % stehen müssen.
Bei der Auswahl dieses Ziels optimiert die Energiemanagementeinheit 20 die Kosten ! 0 für die benötigte Energie der angeschlossenen Lasten anhand der vorgegebenen Einstellungen (z.B. Kühlschrank-Innentemperatur gleich 7°C) anhand der zur Verfügung stehenden Erzeugung von elektrischer Energie (z.B. Angebot vom Energieversorger in Höhe von 20 Cent/kWh im Moment, 15 Cent/kWh aus einer eigenen Kraft-Wärme- Kopplungs-Einheit (KWK) in 2 Stunden oder 5 Cent/kWh in 2,5 Stunden durch Wind- ! 5 kraft des Nachbars).
Dabei kommuniziert die Energiemanagementeinheit 20 auch mit energieerzeugenden Anlagen, die außerhalb des häuslichen Energiemanagement-Netzwerks 1 angeordnet sind. So wird im genannten Beispiel die zur Verfügung stehende Energie aus Windkraft 50 des Nachbars oder aus der eigenen Kraft-Wärme-Kopplungs-Einheit berücksichtigt.
Erweitert der Nutzer das Ziel hinsichtlich eines minimierten CO2-Ausstoßes (im Hinblick auf eine hohe Energieeffizienz) um beispielsweise 25%, dann würde die Kostenoptimierung auf 75% Anteil zurück genommen. Die Energiemanagementeinheit 20 würde neben einer Energiekostenreduzierung auch Maßnahmen zur Minimierung des CO2- Ausstoßes anstreben.
Mit dem Verfahren und der Vorrichtung kann insbesondere ein effizientes Energiemanagementsystem für Wohn- und Gewerbebauten bereitgestellt werden.

Claims

5 Ansprüche
1. Verfahren für ein Energiemanagement zur Optimierung von Lasten und Erzeugung in einem Energiemanagement-Netzwerk (1 ), welches mindestens eine Energiemanagementeinheit (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der IST-Zustand der
0 Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger über kombinierte Energieversor- gungs-/Kommunikationsleitungen (10) an die Energiemanagementeinheit (20) übertragen und damit eine eigenständige Konfiguration der Energiemanagementeinheit (20) durchgeführt wird, wobei mindestens ein SOLL-Parameter an der Energiemanagementeinheit (20) eingestellt wird.
5
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Lokalisierung der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) mittels einer indizierten Geräteart und die Kenntnis typischer Aufstellorte dieser Endgeräte (33) im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) durchgeführt wird.
! 0
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lokalisierung der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) mittels einer Laufzeitbestimmung von Signalen über die kombinierte Energie- versorgungs-/Kommunikationsleitungen (10) durchgeführt wird.
!5
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lokalisierung der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) mittels einer Funkortung durchgeführt wird.
50 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere SOLL-Parameter nutzerspezifisch ausgewählt und zueinander gewichtet eingestellt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als SOLL-Parameter jeweils ein Wert für Energiekosten, ein Wert für einen CO2-Ausstoß und ein Komfortwert vorgegeben werden.
5 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
Art und der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) anhand deren Schaltcharakteristik erkannt ein Verbrauch pro Zeiteinheit ermittelt wird.
0 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Induktionsschellen der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) gemessen und eine Einkopplung in die kombinierte Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen (10) durchgeführt wird.
5
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche Sensordaten von Sensoren, die unmittelbar über Zwischensteckdosen zwischen den Energieverbrauchern bzw. an den Energieerzeugern und der kombinierten Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen (10) angeschlossen werden
! 0 oder ihre Informationen drahtlos an diese übertragen, von der Energiemanagementeinheit (20) ausgewertet werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche Sensordaten von funkbasierten Sensoren, die ihre Daten an Empfangsge-
!5 rate innerhalb des Energiemanagement-Netzwerks (1 ) oder direkt an die Energiemanagementeinheit (20) senden, ausgewertet werden.
1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass von der Energiemanagementeinheit (20) Signale an, an den Energieversorgungs-
50 /Kommunikationsleitungen (10) angeschlossene Aktoren und/ oder funkbasierte
Signale an Aktoren im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) gesendet werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) integrierten Datenzugangsschnitt-
55 stelle (60) ein bidirektionaler Datentransfer (61 ) zu externen Datennetzen realisiert wird, wobei der Datentransfer drahtgebunden und/ oder funkbasiert durchgeführt wird.
13. Vorrichtung für ein Energiemanagement in Form von mindestens einer Energiema- 5 nagementeinheit (20) zur Optimierung von Lasten und Erzeugung in einem Energiemanagement-Netzwerk (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Energiemanagementeinheit (20) Einrichtungen zum Empfang eines IST-Zustands der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger aufweist, wobei der IST-Zustand über kombinierte Energieversorgungs-/Kommunikationsleitungen (10) an die Energiemana-
0 gementeinheit (20) übertragbar und damit eine eigenständige Konfiguration der
Energiemanagementeinheit (20) realisierbar ist, wobei mindestens ein SOLL- Parameter an der Energiemanagementeinheit (20) einstellbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiemana- 5 gementeinheit (20) Empfangs- und/ oder Sendeeinrichtungen für funkbasierte Informationen von bzw. an, im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) platzierten Sensoren und/ oder Aktoren aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die ! 0 SOLL-Parameter mittels Regelschieber mechanisch oder elektronisch über Touch-
Bedienoberflächen einstellbar und die SOLL-Parameter bzw. der IST-Zustand der Energieverbraucher bzw. der Energieerzeuger im Energiemanagement-Netzwerk (1 ) über ein Display darstellbar sind.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022100710A1 (de) 2022-01-13 2023-07-13 Clever Home Labs GmbH System zur Erfassung von Verbrauchsdaten einer gebäudetechnischen Einrichtung zur Ermittlung einer CO2-Bilanz

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011015605A1 (de) * 2011-03-30 2012-10-04 Deutsche Telekom Ag Heimnetzwerk zur Ansteuerung von Geräten
KR20140079274A (ko) * 2012-12-18 2014-06-26 삼성전자주식회사 홈 네트워크 시스템에서 에너지 소비를 관리하는 방법 및 장치
EP2876150A1 (de) * 2013-11-21 2015-05-27 RV Lizenz AG Kombiniertes Energienetzwerk
CN107479479A (zh) * 2017-09-30 2017-12-15 云南能管科技有限公司 一种基于能量守恒的能源平衡网络监测系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040201279A1 (en) 2003-04-11 2004-10-14 Templeton James W. Method and apparatus for improved DC power delivery management and configuration
DE102004055088A1 (de) 2004-11-15 2006-05-18 Ennovatis Gmbh Verbrauchsermittlungs-, analyse- und -steuerungssystem; Verfahren zur Verbrauchsermittlung, -analyse und -steuerung
US20070288774A1 (en) 2006-06-07 2007-12-13 Nec Corporation Apparatus, system, and method for controlling the apparatus
US20080244288A1 (en) 2007-03-27 2008-10-02 Fuji Xerox Co., Ltd. Power supply system, management system, and computer readable medium

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1252533A (en) * 1984-04-17 1989-04-11 Peter M. Foord Bi-directional multi-frequency ripple control system
IT1279545B1 (it) * 1995-02-20 1997-12-16 Merloni Elettrodomestici Spa Metodo per la gestione dell'energia in un ambiente domestico.
US7705602B2 (en) * 1997-11-03 2010-04-27 Midtronics, Inc. Automotive vehicle electrical system diagnostic device
US6934862B2 (en) * 2000-01-07 2005-08-23 Robertshaw Controls Company Appliance retrofit monitoring device with a memory storing an electronic signature
IT1320622B1 (it) * 2000-09-05 2003-12-10 Wrap Spa Sistema e dispositivo per il monitoraggio di almeno una utenzaelettrica domestica, in particolare un elettrodomestico.
IT1320621B1 (it) * 2000-09-05 2003-12-10 Wrap Spa Metodo, sistema ed apparati per la trasmissione di dati su reteelettrica
EP1263108A1 (de) * 2001-06-01 2002-12-04 Roke Manor Research Limited Energieverwaltungssystem für eine Gemeinschaft
DE10133366C2 (de) * 2001-07-10 2003-11-06 Horst Ziegler Verfahren zur Erfassung von Zählerstandsdaten und Verbrauchsdaten-Erfassungssystem
US8156539B1 (en) * 2002-12-18 2012-04-10 Cypress Semiconductor Corporation Method and system for protecting a wireless network
DE102004046075A1 (de) * 2004-09-23 2006-04-13 Servatec Gmbh & Co. Kg Überwachungssystem
DE102005020519B4 (de) * 2005-04-29 2009-03-12 Miele & Cie. Kg Haushaltgerät mit einer Steuereinrichtung und Verfahren zum Betreiben eines Haushaltgerätes
US8103389B2 (en) * 2006-05-18 2012-01-24 Gridpoint, Inc. Modular energy control system
GB0624997D0 (en) * 2006-12-14 2007-02-07 Disenco Ltd Load Balancing System
US20100235008A1 (en) * 2007-08-28 2010-09-16 Forbes Jr Joseph W System and method for determining carbon credits utilizing two-way devices that report power usage data
JP4724730B2 (ja) * 2008-04-09 2011-07-13 株式会社日立製作所 情報処理システムの運用管理方法、運用管理プログラム、および運用管理装置、ならびに情報処理システム
US20100145884A1 (en) * 2008-12-04 2010-06-10 American Power Conversion Corporation Energy savings aggregation
US8417388B2 (en) * 2009-07-30 2013-04-09 Lutron Electronics Co., Inc. Load control system having an energy savings mode
KR101310968B1 (ko) * 2009-12-18 2013-09-23 한국전자통신연구원 대기 전력 제어 장치 및 제어 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040201279A1 (en) 2003-04-11 2004-10-14 Templeton James W. Method and apparatus for improved DC power delivery management and configuration
DE102004055088A1 (de) 2004-11-15 2006-05-18 Ennovatis Gmbh Verbrauchsermittlungs-, analyse- und -steuerungssystem; Verfahren zur Verbrauchsermittlung, -analyse und -steuerung
US20070288774A1 (en) 2006-06-07 2007-12-13 Nec Corporation Apparatus, system, and method for controlling the apparatus
US20080244288A1 (en) 2007-03-27 2008-10-02 Fuji Xerox Co., Ltd. Power supply system, management system, and computer readable medium

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022100710A1 (de) 2022-01-13 2023-07-13 Clever Home Labs GmbH System zur Erfassung von Verbrauchsdaten einer gebäudetechnischen Einrichtung zur Ermittlung einer CO2-Bilanz
EP4212827A1 (de) 2022-01-13 2023-07-19 Clever Home Labs GmbH System zur erfassung von verbrauchsdaten einer gebäudetechnischen einrichtung zur ermittlung einer co2-bilanz

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009028311A1 (de) 2011-02-10
CN102792550A (zh) 2012-11-21
EP2462674A2 (de) 2012-06-13
WO2011015490A3 (de) 2012-08-16
US20120228932A1 (en) 2012-09-13

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