WO2018007271A1 - Verfahren und vorrichtung zur erfassung und bewertung einer abgabe elektrischer energie eines hybriden kraftwerks - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur erfassung und bewertung einer abgabe elektrischer energie eines hybriden kraftwerks Download PDF

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Michael Bernhard Buhl
Florian Steinke
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    • Y04S50/10Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid

Definitions

  • the invention relates to a method for detecting and evaluating a delivery of electrical energy of a hybrid power plant. It further refers to a device for
  • So-called electricity meters are known per se for recording and downstream evaluation of a delivered / consumed amount of energy.
  • Produce hybrids force values / ei supply electrical energy ⁇ neflower based on at least one renewable energy source and on the other hand on the basis of at least a conventional energy source or on the basis of stored energy.
  • electrical energy supplied based on a renewable energy source a photovoltaic system
  • renewable energy sources (RE)
  • KE conventional energy source
  • KE conventional energy source
  • a Ver ⁇ drive with the features of claim 1.
  • a method for detecting a delivery of electrical energy of a hybrid power plant is provided that time and / or load-dependent due to an exploitation of renewable energy sources expected to generate and usable energy contribution - hereinafter referred to as expected EE energy contribution - and one due to a Exploitation of conventional energy sources expected to generate energy contribution - in the following be ⁇ draws the short accordingly as expected KE-energy contribution - is captured in various "rates" means different rates is shown here is that the planner and / or manufacturer of the hybrid power plant different Liehe specific operating costs for the respective energy ⁇ amounts are guaranteed.. the comparison with the actual costs incurred allows the assessment of the performance of the hybrid power plant and the judgment, in wel ⁇ chem extent one may guarantee given with regard to the operating costs of the hybrid power plant is maintained.
  • the time-dependent and / or load-dependent detection of the expected CECE and EE energy contribution takes place pro rata in the different tariffs at any given time, ie the actual load is not only allocated to exactly one tariff at any time, but can also be stored in distributions to two or more fares.
  • the proportionate Erfas ⁇ sung in different tariffs differs the proposed innovation here, for example, from a collection of electricity consumption after a day and a night tariff by means of two separate counters, in which the load is fully assigned to one of the two tariffs / counters at any time ,
  • a sys ⁇ tem fate expected EE-energy contribution is preferably measured.
  • An expected EE-energy contribution sys ⁇ tem fate a planner / manufacturer of a hybrid power plant satisfied the operator of the power plant in some extent, for example in the form of a guarantee promise, that is in the form of a commitment that the RES system of the hybrid power plant at least the system-related expected EE energy contribution delivers.
  • the system-related nature of the guaranteed energy contribution takes into account that, for example, an EE system in the form of a photovoltaic system can not supply electricity at night and, moreover, differences in the energy contribution due to the time of day and the season are unavoidable.
  • the usable portion of the EE production without memory (or with a small memory) at any time depends on the current energy output of the hybrid power ⁇ plant; if the load is too small, it may not be possible to use all of the renewable energy that can currently be generated and there will be some restrictions. Therefore, the expected amount of renewable energy in a hybrid power plant depends on the exact time course of the load, and not just on its integrated value per year, as would be measured with a classic electricity meter.
  • the stated object is achieved according to the invention by means of a device having the features of the independent independent claim, ie with a device acting as a detection unit for detecting a release of electrical energy of a hybrid power plant, with means for time- and / or load- dependent detection of an anticipated EE energy contribution of the power plant and an expected KE energy contribution of the
  • the invention is preferably implemented in software.
  • the invention is thus on the one hand also a computer program with computer-executable program code instructions and on the other hand a storage medium with such a computer program, ie a computer program product with program ⁇ codeffenn, as well as finally a detection unit, in their memory as means for performing the method and its embodiments such computer program is loaded or loadable.
  • the computer program is run in a known manner by means of a detection unit comprised by the processing unit ⁇ in the form of or in the manner of a microprocessor from ⁇ .
  • FIG. 1 shows an island network with a hybrid power plant and a powered by the power plant with electrical energy technical equipment
  • FIG. 1 in simplified schematic form a power plant 10 and a technical installation 12 generates the power plant 10 and provides electrical power and ver ⁇ provides corresponding technical system 12 with electric power and the technical plant 12 applies the electric power in which Power plant 10. This is shown by the block arrow from the power plant 10 to the technical system 12.
  • the generation of electric energy and the consumption of electric energy form the power plant 10 and the technical plant 12 together with possibly only a few possible wei ⁇ direct consumers an electricity network (grid). If only a few subscribers are connected in such a power network, for example for supplying a technical installation 12 placed in a desert region by means of a hybrid power plant 10, one speaks in technical terms of an island network. The approach proposed here is particularly suitable for such island networks.
  • the power plant 10 comprises means for generating electrical energy using renewable energy sources.
  • a photovoltaic plant with individual solar modules included therein is exemplary and schematically simplified. shows. If in the following description on a
  • Photovoltaic system is referred to, are other possible ⁇ possibilities for generating electrical energy utilizing renewable energy sources, such as wind or water, always read along.
  • the power plant 10 also includes at least one plant part, by means of which electrical energy is generated by utilizing conventional energy sources, for example fossil energy sources. As an example, a diesel generator is shown.
  • KE conventional energy source / conventional fuels
  • the power plant 10 generates electrical energy alternatively or cumulatively, utilizing renewable and conventional energy sources, it is a hybrid power plant 10.
  • the ⁇ ses optionally includes at least one energy storage device 18 which is schematically simplified in the illustration shown in Figure 1 as a capacitor.
  • the nature of the technical system 12 is not important in the following. Basically, it does not come also to the type of hy ⁇ clamps power plant 10th It is essential that the technical system 12 from the power plant 10 relates electrical energy and that the power generation by means of the power plant 10 by means of at least two different parts of the plant 14, 16 mög ⁇ Lich, namely a based on renewable energy sources part of the plant 14 and based on conventional energy plant part 16th
  • the company which planned and / or erected the power plant 10 usually guarantees its operator, to a certain extent, a unit that can be generated and used by means of the plant component 14 based on renewable energy sources EE-energy quantity (amount of energy because renewable Ener ⁇ gies). At least this guaranteed amount of energy is going to use the Be ⁇ driver of the power plant 10, for example in the technical installation 12, or want to sell, for example, to an operator of the technical system 12th
  • the respective technical installation 12 has a certain Ener ⁇ energy requirement. If the energy requirement can not be completely covered by the amount of energy that is provided by the RE system 14 of the power plant 10 as EE energy amount, the missing amount of energy must be supplemented by an operation of the KE-system 16 and a corresponding amount of KE energy ⁇ the.
  • the operation of the KE system 16 of the power plant 10 requires the consumption of, for example, diesel fuel.
  • the purchase of the diesel fuel represents a cost factor to the operator of the power plant 10.
  • the company that has planned and / or built the power plant 10 may charge the operator for fuel guarantee the KE energy share. Both variants of the operator of the hybrid power plant 10, the variable Be ⁇ operating costs assessed well.
  • FIG. 2 shows a signal circuit diagram 20 in a schematically simplified form.
  • An implementation of the functionality represented in the form of the signal processing plan 20 can be implemented in software, firmware and / or hardware.
  • a function block is part of a functionality, in particular a software functionality, of a device (detection unit) intended for the execution of the approach proposed here. This also applies to all func ⁇ onsblöcke explained later (FIG 3, FIG 4).
  • the function block 20 / Signalaufaufplan 20 includes a first input 22 and a second input 24.
  • a time value for example the current time, is fed to the function block 20.
  • first (upper) branch 26 an amount of energy billed according to a first tariff is detected, e.g. the expected available and usable EE energy quantity.
  • second (lower) branch 28 an amount of energy charged according to a second tariff is detected, e.g. the expected KE energy quantity.
  • the functionality of the function block 20 is reduced to the second branch 28.
  • This comprises an integrator 30, by means of which in a basically conventional manner, ie comparable to a known electricity meter, the input 22 supplied amount of energy over the duration of the energy release is integrated.
  • On the input side of the second branch 28 includes a generally optional averaging unit 32, by means of which the amount of energy is averaged in each case during a Er chargedsperi ⁇ ode, in particular a detection period predetermined or predeterminable duration.
  • the coupling of the first branch 26 and the second branch 28 consists in a summation point 34 in the second branch 28 un ⁇ indirectly before its integrator 30.
  • the summation point 34 is determined in the first branch 26 expected EE amount of energy of the considered in the second branch 28 expected KE energy tax deducted.
  • the above-mentioned guaranteed exploitable EE energy quantity is taken into account. For example, one
  • Photovoltaic system as an EE system 14 is understood that an EE amount of energy can only be expected if it can be expected with sunshine. In addition, this energy is usable only if (at no or small energy storage 18) at the same time a load greater than or equal to the expected amount of EE energy from the hybrid power plant 10 is supplied.
  • An imaging unit 36 in the first branch 26 takes into account this time dependency of the respectively delivered guarantee promise.
  • Multiplication point 38 in the first branch 26 the submitge ⁇ bene amount of energy (input 22, in the example 400kWh) with the weight determined by the imaging unit 36 factor.
  • This value is integrated by means of an integrator 40 in the first branch 26 over time.
  • Second scenario When the power plant 10, however, in the relevant hour, an amount of energy of, for example 270kWh he attests ⁇ (input 22), is due to the stored in the Abbil ⁇ -making unit 36 mapping function is a factor 1.0.
  • the delivered amount of energy (input 22, 270kWh in the example) weighted with the determined by the imaging unit 36 factor.
  • the ⁇ ser value is integrated by the integrator 40 in the first branch 26 over time.
  • the value determined in the first branch 26 in the second branch 28 is determined on the basis of
  • the discharged amount of energy from the power plant 10 (contribution of the plant 14 EE plus the contribution of KE-conditioning system 16 to the off ⁇ equal to the shortage amount) therefore can be completely in the first rate (first branch 26) will be charged.
  • the further use of this amount of energy for evaluating the delivery of electrical energy by the power plant 10 with respect to a guarantee is described in the following Signalaufaufplanen.
  • the factor 1.0 determined in the second scenario results from the imaging unit 36 due to the fact that in this scenario the load (270 kWh) can be completely covered by the expected available amount of renewable energy (300 kWh). In the first scenario, the situation was different. There, the load (400 kWh) goes beyond the expected available amount of renewable energy (300 kWh), so that by means of the imaging unit 36 the above-described quotient is formed.
  • the imaging unit 36 delivers a factor of 0 due to the mapping function and the time value supplied at the input 24.
  • the expected RES share is not calculated as a function of time and a burden, but as a radio ⁇ tion of the measured EE-availability and load.
  • a guarantee with regard to this value would transfer the weather risk from the designer / manufacturer of the hybrid power plant 10 to the operator, since it is no longer liable for the typical weather but for the actual realization. This is an example of a load-dependent and, on the one hand, dependent on the instantaneous availability of the respective renewable energy source, recording the expected EE energy contribution and the expected KE energy contribution.
  • FIG. 3 Schematically simplified the illustration in Figure 3 shows a further signal flow diagram 50 / function block 50. This is to evaluate the delivery of electrical energy of the power plant 10 through the determination of bonus / penalty compensation ⁇ payments by the manufacturer / designer of the power plant 10 to the ⁇ sen operators determined.
  • the function block 50 takes into account an actual consumption of a conventional energy carrier, for example diesel fuel, in relation to a corresponding guarantee promise for the power plant 10.
  • the energy cost incurred in the second tariff is taken into account (FIG. 2: output 44).
  • a Ver ⁇ amplifier 54 or other functionality for taking account the expected thermal efficiency of the energy source used by the KE-system 16 the hypothetical ⁇ specific amount of necessary for the generation of the accumulated in the second tariff expected amount of energy KE-energy source is determined.
  • the amount of diesel hypothetically necessary to gen ⁇ ing the amount of energy accumulated in the second tariff is determined accordingly. This is subtracted from an actual diesel consumption (input 58) by means of a summation point 56. After the summation point 56, the actual increase or decrease in fuel consumption results relative to the guarantee promise.
  • the evaluation unit 60 can map individual contractual terms between the operator of the power plant 10 and its Treaty ⁇ partner, for example an upper limit for possible Compensation payments to the operator or similar.
  • the evaluation unit 60 also compared with an expected fuel consumption lower diesel consumption and a resulting profit of the operator of the power plant 10 in a manner be Wegsichti ⁇ gen that the planner / manufacturer of the hybrid power plant 10 ⁇ ground of the then better than expected energy contribution of the EE plant 14 of the power plant 10 in the profit of the operator involved.
  • FIG. 4 shows-once more schematically simplified-a further signal flow plan 70 / function block 70.
  • This is likewise intended for determining, for example, compensation payments from the manufacturer / planner of the power plant 10 to its operator. However, it provides a different kind of warranty promise, not in terms of the amount of fuel consumed, but in terms of the amount of usable EE energy.
  • a first and a second input 72, 74 the instantaneous energy contribution of the KE system 16 or of the entire power plant 10 is supplied to it.
  • a first difference to a summing point 76 is the tat ⁇ plural unused energy contribution of the EE structure 14 determined.
  • the resulting EE-energy contribution is integrated by means of a Integ ⁇ rators 78 over time. From the resulting amount of energy at a second summation point 80, the EE energy amount incurred in the first tariff (FIG. 2: output 42) is subtracted. This is supplied to the function block 70 at the third input 82. By means of the second summation point 80 and the difference there is a comparison between the actual EE energy delivered in the present example to the technical system 12 or otherwise in a stand- alone grid and the guaranteed, usable EE energy ⁇ quantity.
  • a functioning as imaging and / or ceremoniessein ⁇ integrated evaluation unit 84 is as in the function ⁇ onsblock 50 is a compensation between the operator of the power plant 10 and the guarantee emitting Manufacturer /

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Abstract

Die Erfindung ist ein Verfahren und eine nach dem Verfahren arbeitende Vorrichtung zur Erfassung und Bewertung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks (10), wobei zeit- und/oder lastabhängig zumindest ein aufgrund einer Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen resultierender erwarteter generier- und nutzbarer Energiebeitrag und ein aufgrund einer Ausnutzung konventioneller Energieträger resultierender erwarteter Energiebeitrag in unterschiedlichen Tarifen erfasst wird.

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung und Bewertung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung und Bewertung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks. Sie bezieht sich weiter auf eine Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens.
Sogenannte Stromzähler sind zur Erfassung und nachgelagerten Bewertung einer gelieferten / verbrauchten Energiemenge an sich bekannt. Hybride Kraftwerte erzeugen / liefern elektrische Energie ei¬ nerseits auf Basis zumindest einer erneuerbaren Energiequelle sowie andererseits auf Basis zumindest einer konventionellen Energiequelle oder auf Basis von gespeicherter Energie. Als Beispiel für auf Basis einer erneuerbaren Energiequelle ge- lieferte elektrische Energie kann eine Photovoltaikanlage
(PV-Anlage) genannt werden, mittels derer in an sich bekannter Art und Weise aufgrund des auf die davon umfassten Solar¬ module einfallenden Sonnenlichts elektrischer Strom erzeugt wird. Andere erneuerbare Energiequellen, zum Beispiel Wind, und jeweils entsprechende Anlagen kommen genauso in Betracht. Zusammenfassend werden solche Anlagen im Folgenden als EE- Anlagen (EE = erneuerbare Energiequelle) bezeichnet. Sie wei¬ sen im Allgemeinen niedrige spezifische Betriebskosten auf (bei gleichzeitig hohem Investitionsbedarf) . Als Beispiel für auf Basis einer konventionellen Energiequelle gelieferte elektrische Energie kann ein Dieselgenerator genannt werden, mittels dessen in an sich bekannter Art und Weise aufgrund einer Verbrennung von Dieselkraftstoff elektrischer Strom erzeugt wird. Auch hier kommen grundsätzlich andere konventio- nelle Energiequellen, zum Beispiel Gas oder Kohle, in Be¬ tracht. Zusammenfassend werden solche Anlagen im Folgenden als KE-Anlagen (KE = konventionelle Energiequelle) bezeich¬ net. Sie weisen im Allgemeinen hohe Betriebskosten auf, da die Kosten für den Brennstoff mit berücksichtigt werden müs¬ sen .
Für Betreiber solcher hybrider Kraftwerke wäre es wünschens- wert, Investitionsplanungen und dergleichen zumindest in gewissem Umfang auf eine Garantie für die anfallenden Betriebs¬ kosten für die in das jeweilige Netz abgegebene Energiemenge stützen zu können. Planer und/oder Hersteller solcher hybrider Kraftwerke geben solche Garantien durchaus in gewissem Umfang ab.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht entsprechend darin, ein Verfahren und eine nach dem Verfahren arbeitende Vorrichtung anzugeben, mit dem bzw. mit der beim Betrieb ei- nes hybriden Kraftwerks die relevanten, numerischen Werte eines Garantieversprechens hinsichtlich der Betriebskosten auf Basis der vom hybriden Kraftwerk abgegebenen Energiemenge - im Folgenden auch als Last bezeichnet - und deren zeitlichem Verlauf berechnet werden können.
Eine über den zeitlichen Verlauf der Last integrierende Er¬ fassung, wie sie mittels an sich bekannter Stromzähler erfolgt, reicht für eine solche Berechnung nicht aus. So ist es zum Beispiel wichtig, zu erfassen, ob die Abgabe jeweils zu solchen Zeiten stattfindet, an denen plausiblerweise mit generierbaren EE-Energiemengen (aufgrund einer Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen resultierende Energiemengen) gerechnet werden kann, oder nicht - und in welchem Verhältnis mögliche EE-Erzeugung und Last zu jedem Zeitpunkt stehen.
Erfindungsgemäß wird die oben genannte Aufgabe mit einem Ver¬ fahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dazu ist bei einem Verfahren zur Erfassung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks vorgesehen, dass zeit- und/oder lastabhängig ein aufgrund einer Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen erwartbar generier- und nutzbarer Energiebeitrag - im Folgenden kurz als erwarteter EE-Energiebeitrag bezeichnet - und ein aufgrund einer Ausnutzung konventioneller Energieträger erwartbar zu generierender Energiebeitrag - im Folgen- den kurz entsprechend als erwarteter KE-Energiebeitrag be¬ zeichnet - in unterschiedlichen „Tarifen" erfasst wird. Mittels unterschiedlicher Tarife wird dabei abgebildet, dass vom Planer und/oder Hersteller des Hybridkraftwerks unterschied- liehe spezifische Betriebskosten für die jeweiligen Energie¬ mengen garantiert werden. Der Vergleich mit den tatsächlich angefallenen Kosten ermöglicht die Beurteilung der Leistungsfähigkeit des Hybridkraftwerks und die Beurteilung, in wel¬ chem Umfang ein eventuell abgegebenes Garantieversprechen hinsichtlich der Betriebskosten des Hybridkraftwerks eingehalten wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspru¬ ches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selb¬ ständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist. Schließlich ist darauf hinzuweisen, dass das hier angegebene Verfahren auch entsprechend der abhängigen Vorrichtungsansprüche weitergebildet sein kann und umgekehrt.
Bevorzugt erfolgt die zeit- und/oder lastabhängige Erfassung des erwarteten KE- und EE-Energiebeitrags in den unterschied- liehen Tarifen zu jedem Zeitpunkt anteilig, d.h. die aktuelle Last wird zu jedem Zeitpunkt nicht nur genau einem Tarif zu¬ gewiesen, sondern kann auch in beliebigen Aufteilungen auf zwei oder mehr Tarife verteilt werden. Die anteilige Erfas¬ sung in unterschiedlichen Tarifen unterscheidet die hier vor- geschlagene Neuerung zum Beispiel von einer Erfassung eines Stromverbrauchs nach einem Tag- und einem Nachttarif mittels zweier separater Zähler, bei der die Last zu jedem Zeitpunkt vollständig einem der zwei Tarife / Zähler zugewiesen wird. Bevorzugt wird im Rahmen der zeit- und/oder lastabhängigen Erfassung des erwarteten KE- und EE-Energiebeitrags ein sys¬ tembedingt erwarteter EE-Energiebeitrag gemessen. Einen sys¬ tembedingt erwarteten EE-Energiebeitrag kann ein Planer / Hersteller eines hybriden Kraftwerks dem Betreiber des Kraftwerks in gewissem Umfang zusagen, zum Beispiel in Form eines Garantieversprechens, also in Form einer Zusage, dass die EE- Anlage des hybriden Kraftwerks zumindest den systembedingt erwarteten EE-Energiebeitrag liefert. Die Systembedingtheit des garantierten Energiebeitrags berücksichtigt dabei, dass zum Beispiel eine EE-Anlage in Form einer Photovoltaikanlage nachts keinen Strom liefern kann und darüber hinaus tages- zeit- und jahreszeitbedingte Unterschiede im Energiebeitrag unvermeidlich sind. Außerdem ist der nutzbare Anteil der EE- Erzeugung ohne Speicher (oder mit kleinem Speicher) zu jedem Zeitpunkt von der aktuellen Energieabgabe des Hybridkraft¬ werks abhängig; ist die Last zu klein kann ggf. nicht alle aktuell erzeugbare EE-Energie genutzt werden und es kommt zu Abregelungen . Daher ist die erwartbare EE-Energiemenge in ei- nem Hybridkraftwerk abhängig vom genauen zeitlichen Verlauf der Last, und nicht nur von ihrem integrierten Wert pro Jahr, wie er mit einem klassischen Stromzähler erfasst werden würde . Bezüglich einer nach dem Verfahren und ggf. einzelner Ausführungsformen des Verfahrens arbeitenden Vorrichtung wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß mittels einer Vorrichtung mit den Merkmalen des parallelen unabhängigen Anspruchs gelöst, also mit einer als Erfassungseinheit fungierenden Vor- richtung zur Erfassung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks, mit Mitteln zur zeit- und/oder last¬ abhängigen Erfassung eines erwartbaren EE-Energiebeitrags des Kraftwerks und eines erwartbaren KE-Energiebeitrags des
Kraftwerks in unterschiedlichen Tarifen. Vorteilhafte Ausge- staltungen der Vorrichtung sind Gegenstand der auf diesen parallelen unabhängigen Anspruch rückbezogenen Unteransprüche oder ergeben sich aus einer Umsetzung einzelner oder mehrerer Merkmale des Anspruchs 1 und der darauf rückbezogenen Ansprü¬ che . Die Erfindung ist bevorzugt in Software implementiert. Die Erfindung ist damit einerseits auch ein Computerprogramm mit durch einen Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen und andererseits ein Speichermedium mit einem derartigen Computerprogramm, also ein Computerprogrammprodukt mit Programm¬ codemitteln, sowie schließlich auch eine Erfassungseinheit, in deren Speicher als Mittel zur Durchführung des Verfahrens und seiner Ausgestaltungen ein solches Computerprogramm gela- den oder ladbar ist. Bei Betrieb der Erfassungseinheit wird das Computerprogramm in an sich bekannter Art und Weise mittels einer von der Erfassungseinheit umfassten Verarbeitungs¬ einheit in Form von oder nach Art eines Mikroprozessors aus¬ geführt .
Anstelle eines Computerprogramms mit einzelnen Programmcode¬ anweisungen kann die Implementierung des hier und im Folgenden beschriebenen Verfahrens auch in Form von Firmware erfolgen. Dem Fachmann ist klar, dass anstelle einer Implementa- tion eines Verfahrens in Software stets auch eine Implementa¬ tion in Firmware oder in Firm- und Software oder in Firm- und Hardware möglich ist. Daher soll für die hier vorgelegte Be¬ schreibung gelten, dass von dem Begriff Software oder dem Begriff Computerprogramm auch andere Implementationsmöglich- keiten, nämlich insbesondere eine Implementation in Firmware oder in Firm- und Software oder in Firm- und Hardware, um- fasst sind.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Das Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Er- findung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung durchaus auch Ergänzungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche, die zum Beispiel durch Kombina¬ tion oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neu- en Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen.
Es zeigen
FIG 1 ein Inselnetzwerk mit einem hybriden Kraftwerk und einer von dem Kraftwerk mit elektrischer Energie versorgten technischen Anlage und
FIG 2 bis FIG 4
Signallaufplane zur Veranschaulichung einer Funktio- nalität einer zur Ausführung des hier vorgeschlagenen
Ansatzes bestimmten Vorrichtung (Erfassungseinheit) .
Die Darstellung in FIG 1 zeigt in schematisch vereinfachter Form ein Kraftwerk 10 und eine technische Anlage 12. Das Kraftwerk 10 erzeugt und liefert elektrische Energie und ver¬ sorgt entsprechend die technische Anlage 12 mit elektrischer Energie und die technische Anlage 12 bezieht die elektrische Energie bei dem Kraftwerk 10. Dies ist durch den Blockpfeil vom Kraftwerk 10 zur technischen Anlage 12 gezeigt. Hinsicht- lieh der Generierung elektrischer Energie und des Verbrauchs elektrischer Energie bilden das Kraftwerk 10 und die technische Anlage 12 zusammen mit ggf. nur wenigen eventuellen wei¬ teren Verbrauchern ein Stromnetz (grid) . Wenn in einem solchen Stromnetz nur wenige Teilnehmer zusammengeschlossen sind, zum Beispiel zur Versorgung einer in einer Wüstenregion platzierten technischen Anlage 12 mittels eines hybriden Kraftwerks 10, spricht man in der Fachterminologie von einem Inselnetzwerk. Der hier vorgeschlagene Ansatz eignet sich speziell für solche Inselnetzwerke.
Das Kraftwerk 10 umfasst Mittel zur Erzeugung elektrischer Energie unter Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen. Insoweit ist exemplarisch und schematisch vereinfacht eine Photo- voltaikanlage mit einzelnen davon umfassten Solarmodulen ge- zeigt. Wenn in der nachfolgenden Beschreibung auf eine
Photovoltaikanlage Bezug genommen wird, sind andere Möglich¬ keiten zur Erzeugung elektrischer Energie unter Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen, zum Beispiel Wind oder Wasser, stets mitzulesen. Allgemein wird der oder jeder vom Kraftwerk 10 umfasste Anlagenteil, mittels dessen elektrische Energie unter Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen erzeugt wird, als EE-Anlage 14 (EE = erneuerbare Energiequelle) bezeichnet. Neben zumindest einer EE-Anlage 14 umfasst das Kraftwerk 10 auch zumindest einen Anlagenteil, mittels dessen elektrische Energie unter Ausnutzung konventioneller Energiequellen, zum Beispiel fossiler Energiequellen, erzeugt wird. Exemplarisch ist insoweit ein Dieselgenerator gezeigt. Entsprechend der obigen Verallgemeinerung wird der oder jeder vom Kraftwerk 10 umfasste Anlagenteil, mittels dessen elektrische Energie un¬ ter Ausnutzung konventioneller Energiequellen erzeugt wird, allgemein als KE-Anlage 16 (KE = konventionelle Energiequelle / konventioneller Energieträger) bezeichnet. Indem das Kraftwerk 10 elektrische Energie alternativ oder kumulativ unter Ausnutzung erneuerbarer und konventioneller Energiequellen generiert, handelt es sich um ein hybrides Kraftwerk 10. Die¬ ses umfasst optional zumindest einen Energiespeicher 18, der in der Darstellung in FIG 1 schematisch vereinfacht als Kondensator gezeigt ist.
Auf die Art der technischen Anlage 12 kommt es im Weiteren nicht an. Im Grunde kommt es auch nicht auf die Art des hy¬ briden Kraftwerks 10 an. Wesentlich ist, dass die technische Anlage 12 vom Kraftwerk 10 elektrische Energie bezieht und dass die Energieerzeugung mittels des Kraftwerks 10 mittels zumindest zweier unterschiedlicher Anlagenteile 14, 16 mög¬ lich ist, nämlich einem auf erneuerbaren Energiequellen basierenden Anlagenteil 14 und einem auf konventionellen Energieträgern basierenden Anlagenteil 16.
Das Unternehmen, welches das Kraftwerk 10 geplant und/oder errichtet hat, garantiert dessen Betreiber üblicherweise in einem gewissen Umfang eine mittels des auf erneuerbaren Energiequellen basierenden Anlagenteils 14 generier- und nutzbare EE-Energiemenge (Energiemenge aufgrund erneuerbarer Ener¬ gien) . Zumindest diese garantierte Energiemenge wird der Be¬ treiber des Kraftwerks 10 verwenden wollen, zum Beispiel in der technischen Anlage 12, oder verkaufen wollen, zum Bei- spiel an einen Betreiber der technischen Anlage 12.
Die jeweilige technische Anlage 12 hat einen bestimmten Ener¬ giebedarf. Wenn der Energiebedarf nicht vollständig mittels der Energiemenge gedeckt werden kann, die von der EE-Anlage 14 des Kraftwerks 10 als EE-Energiemenge bereitgestellt wird, muss die fehlende Energiemenge durch einen Betrieb der KE- Anlage 16 und eine entsprechende KE-Energiemenge ergänzt wer¬ den. Der Betrieb der KE-Anlage 16 des Kraftwerks 10 bedingt den Verbrauch von zum Beispiel Dieselkraftstoff. Der Erwerb des Dieselkraftstoffs stellt für den Betreiber des Kraftwerks 10 einen Kostenfaktor dar. Zusätzlich oder alternativ zur Garantie der generier- und nutzbaren EE-Energiemenge kann das Unternehmen, welches das Kraftwerk 10 geplant und/oder errichtet hat, dem Betreiber einen Verbrauch an Brennstoffen für den KE-Energieanteil garantieren. Mit beiden Varianten kann der Betreiber des Hybridkraftwerks 10 die variablen Be¬ triebskosten gut beurteilten.
Für den Betreiber des Kraftwerks 10 ist es also wesentlich, dass dieses die vom Hersteller / Planer abgegebenen Garantien erfüllt. Umgekehrt ist es für den Hersteller/ Planer ebenso wichtig, dass die abgegebenen Garantien erfüllt werden, damit keine Regressansprüche erhoben werden und der Hersteller / Planer auch in Zukunft Kraftwerksanlagen erfolgreich am Markt anbieten kann. Hersteller oder Planer des hybriden Kraftwerks 10 oder sonstige Vertragspartner des Betreibers des Kraft¬ werks 10 im Zusammenhang mit der abgegebenen Garantie werden im Folgenden einzeln und zusammen als Vertragspartner (Vertragspartner des Betreibers des Kraftwerks 10) bezeichnet.
Die Ermittlung der unter Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen erwartbar generier- und nutzbaren EE-Energiemenge und die Ermittlung der gegebenenfalls ergänzend unter Ausnutzung konventioneller Energiequellen generierten erwartbaren KE-Ener- giemenge ist der zentrale Aspekt der hier vorgeschlagenen Neuerung. Mittels der Neuerung kann beim Betrieb eines hybriden Kraftwerks 10 ein Garantieversprechen hinsichtlich der variablen Betriebskosten des Kraftwerks 10 quantifiziert und dessen Einhaltung nachgelagert überprüft werden.
Die Darstellung in FIG 2 zeigt in schematisch vereinfachter Form einen Signallaufplan 20. Eine Implementation der in Form des Signallaufplans 20 dargestellten Funktionalität kann in Software, Firmware und/oder Hardware erfolgen. Eine solche
Implementation wird im Folgenden als Funktionsblock bezeichnet. Weil dieser die in Form des Signallaufplans 20 veran¬ schaulichte Funktionalität umfasst, werden die Begriffe Sig¬ nallaufplan 20 und Funktionsblock im Folgenden synonym ver- wendet und der Funktionsblock entsprechend auch mit der Be¬ zugsziffer des Signallaufplans 20 bezeichnet. Ein solcher Funktionsblock 20 ist Teil einer Funktionalität, insbesondere einer Software-Funktionalität, einer zur Ausführung des hier vorgeschlagenen Ansatzes bestimmten Vorrichtung (Erfassungs- einheit) . Dies gilt auch für alle später erläuterten Funkti¬ onsblöcke (FIG 3, FIG 4) .
Der Funktionsblock 20 / Signallaufplan 20 umfasst einen ersten Eingang 22 und einen zweiten Eingang 24. Am ersten Ein- gang 22 wird dem Funktionsblock 20 ein Maß für die momentan vom Kraftwerk 10 bereit gestellte Energiemenge - gleich der Verbrauchslast der Anlage 12 - zugeführt. Am zweiten Eingang 24 wird dem Funktionsblock 20 ein Zeitwert, zum Beispiel die aktuelle Uhrzeit, zugeführt.
In einem ersten (oberen) Zweig 26 wird eine nach einem ersten Tarif abgerechnete Energiemenge erfasst, z.B. die erwartbar vorhandene und ausnutzbare EE-Energiemenge . In einem zweiten (unteren) Zweig 28 wird eine nach einem zweiten Tarif abge- rechnete Energiemenge erfasst, z.B. die erwartbare KE-Ener- giemenge. Auf Basis dieser exemplarischen Annahmen (erster Zweig 26: erwartbare EE-Energiemenge; zweiter Zweig 28:
erwartbare KE-Energiemenge) wird die weitere Beschreibung fortgesetzt, allerdings ohne Verzicht auf eine grundsätzlich weitergehende Allgemeingültigkeit .
Wenn sich aufgrund des ersten Zweigs 26 kein Beitrag ergibt, reduziert sich die Funktionalität des Funktionsblocks 20 auf den zweiten Zweig 28. Dieser umfasst einen Integrator 30, mittels dessen in im Grunde konventioneller Art und Weise, also vergleichbar einem bekannten Stromzähler, die am Eingang 22 zugeführte Energiemenge über die Dauer der Energieabgabe integriert wird. Eingangsseitig umfasst der zweite Zweig 28 einen grundsätzlich optionalen Mittelwertbildner 32, mittels dessen die Energiemenge jeweils während einer Erfassungsperi¬ ode, insbesondere einer Erfassungsperiode vorgegebener oder vorgebbarer Dauer, gemittelt wird.
Die Kopplung des ersten Zweigs 26 und des zweiten Zweigs 28 besteht in einer Summationsstelle 34 im zweiten Zweig 28 un¬ mittelbar vor dessen Integrator 30. Mittels der Summationsstelle 34 wird die im ersten Zweig 26 ermittelte erwartete EE-Energiemenge von der im zweiten Zweig 28 berücksichtigten erwarteten KE-Energieabgabe abgezogen.
Im ersten Zweig 26 wird abhängig vom am Eingang 24 zugeführten Zeitwert, insbesondere einem Zeitwert in Form der aktuel- len Uhrzeit, und in Abhängigkeit von der aktuellen Last des Kraftwerks 10 die oben erwähnte garantierte ausnutzbare EE- Energiemenge berücksichtigt. Bei zum Beispiel einer
Photovoltaikanlage als EE-Anlage 14 ist selbstverständlich, dass eine EE-Energiemenge nur dann erwartet werden kann, wenn auch mit Sonnenschein gerechnet werden kann. Außerdem ist diese Energie nur dann nutzbar, wenn (bei keinem oder kleinem Energiespeicher 18) zur gleichen Zeit auch eine Last größer gleich der erwarteten EE-Energiemenge vom Hybridkraftwerk 10 versorgt wird. Eine Abbildungseinheit 36 im ersten Zweig 26 berücksichtigt diese Zeitabhängigkeit des jeweils abgegebenen Garantieversprechens .
Zur besseren Veranschaulichung wird im Folgenden von rein fiktiven Zahlen und zwei Szenarien ausgegangen. Sei die Situ- ation zum Beispiel derart, dass mittels der EE-Anlage 14 des Kraftwerks 10 im Normalfall an einem Januartag zwischen 12:00 und 13:00 eine EE-Energiemenge von 300kWh erzeugt werden kann. Die erwartbar zur Verfügung stehende EE-Energiemenge beträgt also 300 kWh.
Erstes Szenario: Wenn mittels des Kraftwerks 10 in der rele¬ vanten Stunde tatsächlich eine höhere Energiemenge erzeugt wird (Eingang 22), zum Beispiel 400kWh, ergibt sich aufgrund der in der Abbildungseinheit 36 hinterlegten Abbildungsfunktion ein Faktor 0,75 (300kWh / 400kWh = 0,75). An einer
Multiplikationsstelle 38 im ersten Zweig 26 wird die abgege¬ bene Energiemenge (Eingang 22; im Beispiel 400kWh) mit dem mittels der Abbildungseinheit 36 ermittelten Faktor gewich- tet. Im Beispiel ergibt sich 400kWh x 0,75 = 300kWh. Dieser Wert wird mittels eines Integrators 40 im ersten Zweig 26 über der Zeit aufintegriert . Gleichzeitig wird der im ersten Zweig 26 ermittelte Wert im zweiten Zweig 28 aufgrund der Summationsstelle 34 abgezogen und zwar von der am Eingang 22 zugeführten Energiemenge (400kWh -300kWh = 100kWh) .
Die von der EE-Anlage 14 des Kraftwerks 10 abgegebene Ener¬ giemenge (im Beispiel 400kWh) wird demnach zu drei Vierteln (300kWh) im ersten Tarif (erster Zweig 26) abgerechnet. Im zweiten Tarif (zweiter Zweig 28) ergibt sich demgemäß ein
Beitrag von 100kWh, gleich ein Viertel der Last. An den Ausgängen 42, 44 der beiden Zweige 26, 28 kann die in den jeweiligen Tarifen angefallene Energiemenge abgelesen werden. Die weitere Nutzung dieser Energiemengen zur Bewertung der Abgabe von elektrischer Energie durch das Kraftwerk 10 im Bezug auf eine Garantie ist in den nachfolgenden Signallaufplänen geschildert .
Zweites Szenario: Wenn das Kraftwerk 10 dagegen in der rele- vanten Stunde eine Energiemenge von zum Beispiel 270kWh er¬ zeugt (Eingang 22), ergibt sich aufgrund der in der Abbil¬ dungseinheit 36 hinterlegten Abbildungsfunktion ein Faktor 1,0. An der Multiplikationsstelle 38 im ersten Zweig 26 wird die abgegebene Energiemenge (Eingang 22; im Beispiel 270kWh) mit dem mittels der Abbildungseinheit 36 ermittelten Faktor gewichtet. Im Beispiel ergibt sich 270kWh x 1 = 270kWh. Die¬ ser Wert wird mittels des Integrators 40 im ersten Zweig 26 über der Zeit aufintegriert . Gleichzeitig wird der im ersten Zweig 26 ermittelte Wert im zweiten Zweig 28 aufgrund der
Summationsstelle 34 abgezogen und zwar von der am Eingang 22 zugeführten Energiemenge (270kWh - 270kWh = 0kWh) .
Die vom Kraftwerk 10 abgegebene Energiemenge (Beitrag der EE- Anlage 14 zuzüglich des Beitrags der KE-Anlage 16 zum Aus¬ gleich der Fehlmenge) kann demnach vollständig im ersten Tarif (erster Zweig 26) abgerechnet werden. Die weitere Nutzung dieser Energiemenge zur Bewertung der Abgabe von elektrischer Energie durch das Kraftwerk 10 im Bezug auf eine Garantie ist in den nachfolgenden Signallaufplanen geschildert.
Der im zweiten Szenario ermittelte Faktor 1,0 ergibt sich mittels der Abbildungseinheit 36 aufgrund des Umstands, dass in diesem Szenario die Last (270 kWh) vollständig mit der erwartbar zur Verfügung stehenden EE-Energiemenge (300 kWh) abgedeckt werden kann. Im ersten Szenario war die Situation anders. Dort geht die Last (400 kWh) über die erwartbar zur Verfügung stehende EE-Energiemenge (300 kWh) hinaus, so dass mittels der Abbildungseinheit 36 der oben beschriebene Quoti- ent gebildet wird.
Wenn die EE-Anlage 14 systembedingt keinen Energiebeitrag liefern kann, bei einer Photovoltaikanlage also zum Beispiel nachts, liefert die Abbildungseinheit 36 aufgrund der hinter- legten Abbildungsfunktion und des am Eingang 24 zugeführten Zeitwerts einen Faktor 0.
Wichtig zum Verständnis des Verfahrens ist es, dass in den zwei Tarifzählern nicht die tatsächlichen EE- bzw. KE- Energiemengen gezählt werden, sondern die lastabhängig erwarteten Werte, welche die Grundlage einer Garantie bilden kön¬ nen . Das in FIG 2 schematisch vereinfacht dargestellte und oben erläuterte Konzept kann selbstverständlich auf mehr als zwei Tarife ausgeweitet werden. Dies wäre zum Beispiel vorteil¬ haft, wenn noch weitere Erzeugungsquellen mit unterschiedli- chen spezifischen Betriebskosten im Hybridkraftwerk vorhanden wären (zum Beispiel ein Gas- und Dampfkraftwerk mit mittleren spezifischen Betriebskosten und ein Satz Dieselgeneratoren mit hohen spezifischen Betriebskosten) . Eine weitere optionale Variante besteht darin, dass in dem Signallaufplan 20 anstelle des am Eingang 24 zugeführten Zeitwerts ein Messwert für die aktuelle Verfügbarkeit der er¬ neuerbaren Energiequelle, z.B. ein Messwert für eine Ein- strahlungs- oder Windgeschwindigkeitsmessung, zugeführt wird. Dies hätte zur Folge, dass der erwartete EE-Anteil nicht als Funktion von Zeit und Last berechnet wird, sondern als Funk¬ tion von gemessener EE-Verfügbarkeit und Last. Eine Garantie bezüglich dieses Wertes würde das Wetterrisiko vom Planer / Hersteller des Hybridkraftwerks 10 auf den Betreiber übertra- gen, da nun nicht mehr für das typische Wetter gehaftet wird, sondern für die tatsächliche Realisierung. Dies ist ein Bei¬ spiel für eine einerseits lastabhängige und andererseits von einer momentanen Verfügbarkeit der jeweiligen erneuerbaren Energiequelle abhängige Erfassung des erwarteten EE-Energie- beitrags und des erwarteten KE-Energiebeitrags .
Die Darstellung in FIG 3 zeigt schematisch vereinfacht einen weiteren Signallaufplan 50 / Funktionsblock 50. Dieser ist zur Bewertung der Abgabe von elektrischer Energie des Kraft- werks 10 durch die Bestimmung von Bonus- / Malus-Ausgleichs¬ zahlungen des Herstellers / Planers des Kraftwerks 10 an des¬ sen Betreiber bestimmt. Der Funktionsblock 50 berücksichtigt einen tatsächlichen Verbrauch eines konventionellen Energieträgers, z.B. Dieselkraftstoff, in Relation zum einem diesbe- züglichen Garantieversprechen für das Kraftwerk 10.
Am Eingang 52 wird die im zweiten Tarif angefallene Energie¬ menge berücksichtigt (FIG 2: Ausgang 44) . Mittels eines Ver¬ stärkers 54 oder einer sonstigen Funktionalität zur Berück- sichtigung der erwarteten thermischen Effizienz des von der KE-Anlage 16 verwendeten Energieträgers wird die hypotheti¬ sche Menge des zur Generierung der im zweiten Tarif angefallenen erwarteten KE-Energiemenge notwendigen Energieträgers ermittelt. Beim gezeigten Beispiel und einer KE-Anlage 16 mit zumindest einem Dieselgenerator wird demgemäß die zur Gene¬ rierung der im zweiten Tarif angefallenen Energiemenge hypothetisch notwendige Dieselmenge ermittelt. Diese wird mittels einer Summationsstelle 56 von einem tatsächlichen Dieselver- brauch (Eingang 58) abgezogen. Nach der Summationsstelle 56 ergibt sich der tatsächliche Mehr- bzw. Minderverbrauch an Kraftstoff relativ zum Garantieversprechen. Dieser wird mittels einer als Abbildungs- und/oder Bewertungseinheit fungie¬ renden Bewertungseinheit 60 gewichtet. Das Ergebnis der Ge- wichtung sind zum Beispiel die Kosten der jeweiligen Dieselmenge in der relevanten Landeswährung. Der ermittelte Betrag (Ausgang 62) ist dann eine Grundlage für eventuelle Aus¬ gleichszahlungen an den Betreiber des Kraftwerks 10. Die Bewertungseinheit 60 kann auch einzelne Vertragsbedingungen zwischen dem Betreiber des Kraftwerks 10 und dessen Vertrags¬ partner abbilden, zum Beispiel eine obere Grenze für mögliche Ausgleichszahlungen an den Betreiber oder Ähnliches. Zusätzlich oder alternativ kann die Bewertungseinheit 60 auch einen im Vergleich zu einem erwarteten Dieselverbrauch geringeren Dieselverbrauch und einen resultierenden Gewinn des Betreibers des Kraftwerks 10 in einer Art und Weise berücksichti¬ gen, die den Planer / Hersteller des Hybridkraftwerks 10 auf¬ grund des dann besser als erwarteten Energiebeitrags der EE- Anlage 14 des Kraftwerks 10 an dem Gewinn des Betreibers be- teiligt.
Die Darstellung in FIG 4 zeigt - erneut schematisch vereinfacht - einen weiteren Signallaufplan 70 / Funktionsblock 70. Dieser ist ebenfalls zur Ermittlung von zum Beispiel Aus- gleichszahlungen des Herstellers / Planers des Kraftwerks 10 an dessen Betreiber bestimmt. Er bildet jedoch eine andere Art von Garantieversprechen ab, nicht bezüglich der verbrauchten Kraftstoffmenge, sondern bezüglich der nutzbaren EE-Energiemenge . An einem ersten und einem zweiten Eingang 72, 74 werden diesem jeweils der momentane Energiebeitrag der KE-Anlage 16 bzw. des Gesamtkraftwerks 10 zugeführt. Mittels einer ersten Differenzbildung an einer Summationsstelle 76 wird der tat¬ sächlich genutzte Energiebeitrag der EE-Anlage 14 bestimmt. Der resultierende EE-Energiebeitrag wird mittels eines Integ¬ rators 78 über der Zeit aufintegriert . Von der resultierenden Energiemenge wird an einer zweiten Summationsstelle 80 die im ersten Tarif angefallene EE-Energiemenge (FIG 2: Ausgang 42) abgezogen. Diese wird dem Funktionsblock 70 an dessen drittem Eingang 82 zugeführt. Mittels der zweiten Summationsstelle 80 und der dortigen Differenzbildung erfolgt ein Vergleich zwischen der im gegenwärtigen Beispiel an die technische Anlage 12 oder ansonsten in ein Inselnetz abgegebenen tatsächlichen EE-Energiemenge und der garantierten, nutzbaren EE-Energie¬ menge. Mittels einer als Abbildungs- und/oder Bewertungsein¬ heit fungierenden Bewertungseinheit 84 wird wie beim Funkti¬ onsblock 50 eine Ausgleichszahlung zwischen dem Betreiber des Kraftwerks 10 und dem die Garantie abgebenden Hersteller /
Planer berechnet. Das Ergebnis steht am Ausgang 86 des Funk¬ tionsblocks 70 zur Verfügung.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch das oder die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Einzelne im Vordergrund stehende Aspekte der hier eingereich¬ ten Beschreibung lassen sich damit kurz wie folgt zusammenfassen: Angegeben werden ein Verfahren und eine nach dem Verfahren arbeitende Vorrichtung zur Erfassung und Bewertung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks 10, wobei zeit- und/oder lastabhängig zumindest ein aufgrund ei¬ ner Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen resultierender erwartbar generier- und nutzbarer EE-Energiebeitrag und ein aufgrund einer Ausnutzung konventioneller Energieträger resultierender erwarteter KE-Energiebeitrag in unterschiedli- chen Tarifen erfasst wird. Dabei wird zum Beispiel im Rahmen der zeit- und/oder lastabhängigen Erfassung ein systembedingt erwarteter generier- und nutzbarer EE-Energiebeitrag aufgrund einer Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen berücksichtigt, den der Vertragspartner des Betreibers des hybriden Kraftwerks 10 diesem garantiert hat.
Bezugs zeichenliste
10 Kraftwerk / hybrides Kraftwerk
12 technische Anlage
14 Anlagenteil / EE-Anlage
16 Anlagenteil / KE-Anlage
18 Energiespeicher
20 Signallaufplan / Funktionsblock
22, 24 Eingang
26 erster Zweig
28 zweiter Zweig
30 Integrator
32 Mittelwertbildner
34 Summationsstelle
36 Abbildungseinheit
38 Multiplikationsstelle
40 Integrator
42, 44 Ausgang
46, 48 (frei)
50 Signallaufplan / Funktionsblock
52 Eingang
54 Verstärker
56 Summationsstelle
58 Eingang
60 Bewertungseinheit
62 Ausgang
64-68 (frei)
70 Signallaufplan / Funktionsblock
72, 74 Eingang
76 Summationsstelle
78 Integrator
80 Summationsstelle
82 Eingang
84 Bewertungseinheit !6 Ausgang

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erfassung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks (10),
wobei zeit- und/oder lastabhängig
einerseits zumindest ein aufgrund einer Ausnutzung er¬ neuerbarer Energiequellen resultierender erwartbar generier- und nutzbarer EE-Energiebeitrag und
andererseits ein aufgrund einer Ausnutzung konventio- neiler Energieträger resultierender erwartbarer KE-Energie- beitrag
in unterschiedlichen Tarifen erfasst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine zeit- und lastabhän- gige Erfassung in unterschiedlichen Tarifen erfolgt und die zeit- und lastabhängige Erfassung in den unterschiedlichen Tarifen zu jedem Zeitpunkt anteilig erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Erfassung des EE-Energiebeitrags und des KE-Energiebeitrags lastabhängig und auf Basis eines eine momentane Verfügbarkeit der jeweili¬ gen erneuerbaren Energiequelle kodierenden Messwerts erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei eine Mehrzahl von aufgrund einer Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen, insbesondere unterschiedlicher erneuerbarer Energiequellen, resultierenden erwartbar generier- und nutzbaren EE- Energiebeiträgen und/oder eine Mehrzahl von aufgrund einer Ausnutzung konventioneller Energieträger, insbesondere unter- schiedlicher konventioneller Energieträger, resultierenden erwartbar generier- und nutzbaren KE-Energiebeiträgen in jeweils unterschiedlichen Tarifen erfasst wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der auf- grund einer Ausnutzung konventioneller Energieträger resultierende erwartbare KE-Energiebeitrag mittels einer Funktio¬ nalität (54) zur Berücksichtigung der thermischen Effizienz des konventionellen Energieträgers in eine hypothetisch notwendige Menge des konventionellen Energieträgers umgerechnet und von einem tatsächlichen Verbrauch des konventionellen Energieträgers abgezogen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Ergebnis der Subtrak- tion der ermittelten erwarteten Menge des konventionellen
Energieträgers und des tatsächlichen Verbrauchs des konventi¬ onellen Energieträgers mittels einer Bewertungseinheit (60) in einen als Grundlage für eventuelle Ausgleichszahlungen fungierenden oder einen die Kosten des konventionellen Ener- gieträgers darstellenden Betrag umgewandelt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei von einem momentanen Gesamtenergiebeitrag des hybri¬ den Kraftwerks (10) ein aufgrund einer Ausnutzung konventio- neiler Energieträger resultierender momentaner KE-Energie- beitrag subtrahiert und das Ergebnis mittels eines Integra¬ tors (78) über der Zeit aufintegriert wird,
wobei von einer mittels des Integrators (78) ermittelten Energiemenge der aufgrund einer Ausnutzung erneuerbarer Ener- gieträger resultierende erwartbar generier- und nutzbare EE- Energiebeitrag subtrahiert wird und
wobei das Ergebnis der Subtraktion mittels einer Abbil- dungs- und/oder Bewertungseinheit (84) in einen als Grundlage für eventuelle Ausgleichszahlungen fungierenden Betrag umge- wandelt wird.
8. Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte von jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einer zur Erfassung einer Abga- be elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks (10) be¬ stimmten Erfassungseinheit ausgeführt wird.
9. Vorrichtung zur Erfassung einer Abgabe elektrischer Energie eines hybriden Kraftwerks (10) mit Mitteln (20, 36) zur zeit- und/oder lastabhängigen Erfassung eines aufgrund einer Ausnutzung erneuerbarer Energiequellen resultierenden erwartbar generier- und nutzbaren EE-Energiebeitrags des Kraftwerks (10) und eines aufgrund einer Ausnutzung konventioneller Energieträger resultierenden erwartbaren KE-Energiebeitrags des Kraftwerks (10) in unterschiedlichen Tarifen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei als Mittel zur zeit- und/oder lastabhängigen Erfassung der beiden Energiebeiträge ein in einen Speicher der Vorrichtung geladenes und beim Betrieb der Vorrichtung mittels einer von dieser umfassten Verarbeitungseinheit ausgeführtes Computerprogramm gemäß An¬ spruch 8 fungiert.
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