Smart Meetering – IP Netze der Zukunft ? Mathias Nieting Dr. Neuhaus Telekommunikation GmbH
Smart Metering – Was ist das ? 5% der Bevölkerung in Deutschland kann dem Begriff „Smart Metering“ seine Bedeutung zuweisen
Der politische Wille Das Energiewirtschaftsgesetz schreibt einschneidende Änderungen für den Haushaltskunden vor Schon heute: müssen monatliche Abrechnungen angeboten werden (Gas, Strom) ab dem 01.01.2010 Es müssen Messeinrichtungen eingebaut werden, die die tatsächliche Nutzungsdauer wiederspiegeln (Gas, Strom für Neubauten und Renovierungen) Bis zum 31.12.2010 Tarifmodelle (Gas, Strom)
Der Weg zum Elektronischen Haushaltszähler eHZ 42 Millionen Bestandsanlagen in Deutschland Bild Quelle Hager
Medien Bündeln mit dem MUC-C + MUC-C Multi Utility Communication Controller Kommunikationseinheit für Mehrsparten-Erfassung von Messdaten bei Haushaltskunden Strom Gas Wasser Heizung Kommunikationseinheit mit dem Endverbraucher Für lokale Anzeigen
Smart Metering in der IP Landschaft Umsetzung der Anforderungen ist ökonomisch umsetzbar nur durch den Einsatz von Standards Übertragung der Messwerte und Tarifinformationen durch öffentliche Netze muss gesichert erfolgen Nutzung des Kunden DSL Zugang ? Energielieferant ist ISP ISP ist Dienstleister für EVU Zentrale Zentrale Zentrale Zentrale Zentrale Zentrale Zentrale Zentrale Zentrale Zentrale Internet Internet Internet Internet Internet Internet Internet DSL Provider Provider Provider Provider Bild Quelle Hager
GSM/GPRS als unabhängiger Kommunikationsweg GSM/GPRS flächendeckend verfügbar Teilweise schwierige Empfangsbedingungen in Kellerlagen Monatliche Kosten für Datenkommunikation Zentrale Wireless GPRS/GSM Internet GSM/GPRS Provider Bild Quelle Hager
PLC Powerline Kommunikation Schmalbandkommunikation bis 100kHz Modulationsarten: FSK, DCSK, OFDM Datenraten 1.2kbps …. 300kbps Bis zu 10.000 Zählpunkte pro Datenkonzentrator (DC) Wireless GPRS/GSM Bild Quelle Hager DC
Kommunikationswege - mit IPv6 ? DSL IPv6 Ethernet Internet Zentrale GPRS IPv6 Internet PLC IPv6 Internet
IPv6 im Schmalband (CENELEC A) PLC Aktuelles Normungsvorhaben im DKE AK 0.141 „PLC“ im K461 Die DKE ist die in Deutschland zuständige Organisation für die Erarbeitung von Normen und Sicherheitsbestimmungen in dem Bereich der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik. Aufgaben des DKE Sicherheit Kompatibilität Marktorientierung Konformität
OSI Schichten Modell Verwendung von Standards sichert Kompatibilität und Austauschbarkeit UDP, ICMP IPv6 IPv6 ist Anforderung der EVU 6LoWPAN und 802.15.4 sind bewährte Standards aus der Funkkommunikation 6LowPAN MAC 802.15.4 PHY layer Medium LV (230V) MV (15kV)
Mesh-Networking im PLC IEC 802.15.4 und 6LoWPAN ermöglichen Mesh network topology Auto discover mode und route calculation Authentication und Encryption
Erste Feldversuche in Frankreich Juni 2009 Auswahl eines „gemischten“ Netzaufbaus
Infrastruktur Netzplan
Beispiele Smart Metering in Deutschland Yello Sparzähler Online Deutschland weit Nutzt DSL Anschluss des Endkunden http://www.yellostrom.de RWE MHz Projekt „Mülheim Zählt“ Bis Ende 2011 100.000 Haushalte Hauptsächlich PLC Kommunikation http://www.rwe.com/web/cms/de/368410/muelheim-zaehlt/ Bild Quelle Yello Strom GmbH +
Vom Smart Meetering zum Smart Home Sicherheitssysteme Home Automation Tarif Steuerung
Vom Smart Meetering zum Smart Grid Bild Quelle European Commision
E-Energy Modellprojekte eTelligence Intelligenz für Energie, Märkte und Netze Projektkoordinator: EWE AG E-DeMa Entwicklung und Demonstration dezentral vernetzter Energiesysteme hin zum E-Energy Marktplatz der Zukunft Projektkoordinator: RWE Rheinland Westfalen Netz AG MeRegio Aufbruch zu Minimum Emission Regions Projektkoordinator: EnBW Energie Baden-Württemberg AG Modellstadt Mannheim Modellstadt Mannheim in der Metropolregion Rhein-Neckar Projektkoordinator: MVV Energie AG RegModHarz Regenerative Modellregion Harz Projektkoordinator: RegenerativKraftwerk Harz GmbH & Co KG Smart Watts Steigerung der Selbstregelfähigkeit des Energiesystems durch die Etablierung eines Internets der Energie Projektkoordinator: utilicount GmbH & Co. KG