iKWK – Sektorenkopplung und Flexibilität

iKWK-Anlagen sind modere Wärmeversorgungssystem die koventionelle KWK-Anlagen mit regenerativen Wärmequellen verbinden. So kann sich ein iKWK-System beispielsweise aus einer Kombination von KWK-Anlage, Solarthermie, oder einem elektrischen Wärmeerzeuger wie einer Power-to-Heat Anlage oder einer Wärmepumpe zusammensetzen.
Ein großer Vorteil von iKWK ist, dass das Zusammenspiel verschiedener Wärmequellen zusammen mit thermischen Speichern ein großes Flexiblitätspotential bietet. iKWK-Anlagen dienen damit der Sektorenkopplung und ermöglichen einen Betrieb, der die Erneuerbaren besser Intergriert. Um die Flexibilität dieser komplexen Systeme sinnvoll zu nutzen bedarf es einer zentralen Steuerung, die das Zusammenspiel von Wärmeerzeuegern, Speichern und Wärmenetz intelligent und vorausschauend steuert.

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Zentrale Steuerung für iKWK-Anlagen
Unsere Lösung ermöglicht als zentrale Steuerung für iKWK-Systeme das Zusammenspiel der Erzeugungsanlagen und Speicher zu optimieren:

  • KI-basierte Prognose von Wärmebedarfen/Strombedarfen sowie von Solarthermischer Produktion
  • Einsatzoptimierung von BHKW
  • Einsatzoptimierung von Wasser/Wasser und Luft/wasser-Wärmepumpen oder Power-to Heat
  • Vorausschauendes Speichermanagement
  • Einbindung in den Spotmarkthandel
  • Umsetzung Redispatch 2.0

Spotmarktoptimierung für KWK und BHKW

Spotmarktoptimierung
Durch eine Verlagerung der Stromproduktion in Hochpreisphasen werden Handelserlöse gesteigert und bei extrem niedrigen oder negativen Preisen wird die Wärmeproduktion von KWK-Anlagen gegebenenfalls durch Gaskessel oder elektrische Erzeuger ersetzt. Unsere Software bildet die Merit-Order Ihrer Wärmeerzeugungsanlagen entsprechend den von Ihnen gesetzten Parametern und aktuellen Marktdaten ab und erstellt automatisiert optimale Anlagenfahrpläne. Durch unsere mehrstufige Spotmarktoptimierung des Anlagenbetriebes können Wertschöpfungspotentiale aller Märkte genutzt werden. Wir übermitteln Handelsfahrpläne automatisiert an Ihren bestehenden Marktzugang. Somit lässt sich der vollständige Prozess von der Datenerfassung an der Anlage bis hin zur Fahrplanmeldung automatisieren.

 

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Fragen und Antworten

Eine Aufschaltung von Einzelanlagen lohnt sich ab ca. 500 kW elektrischer Leistung. Sind mehrere Anlagen bereits auf einem Leitsystem aufgeschaltet, können auch kleinere Anlagen wirtschaftlich optimiert werden. Die jährlichen Volllaststunden sollten unter 6.500 liegen und ein Pufferspeicher ist idealerweise auch vorhanden.
Durch eine gestufte Vermarktung auf den Auktionsmärkten kann das Flexibilitätspotential am besten genutzt werden. Eine alleinige Vermarktung auf dem Day-Ahead Stundenmarkt hingegen ist suboptimal, da die Stundenauflösung des Marktes die Auflösung des Fahrplans vorgibt. Eine Fahrplanerstellung in Stundenblöcken erlaubt es nicht das Laufzeitpotential der Motoren voll auszunutzen. Wenn an einem Sommermorgen beispielsweise die Motoren für 3 h 45 min laufen könnten, würde in einem stündlichen Fahrplan nur ein 3-Stunden-Block eingeplant werden. Auf diese Weise können mehr als 20 % Laufzeit an Tagen der Übergangszeit und im Sommer verloren gehen. Daher ist zu empfehlen, auch im Viertelstundenhandel zu vermarkten.
dezera ist unabhängig von Stromhändlern. Somit bleiben Sie frei in der Wahl Ihres Marktzugangs. Die Kommunikation der Fahrpläne kann auf verschiedenen Wegen eingerichtet werden. Wir stellen Prognosen für den Day-Ahead Markt sowie für die Intraday Eröffnungsauktion bereit.
Alle Prozesse zur Prognose, Optimierung, Fahrplanmeldung und Ansteuerung sind zu 100% automatisiert. Im operativen Betrieb können geplante Wartungen an den Anlagen im Vorhinein im dezera Kundenportal eingetragen werden, sodass diese Anlagen entsprechend für die Vermarktung gesperrt sind. Bei Anlagenausfällen wird aus unserem System eine Alarmierung abgesetzt. Resultierende Fehlmengen können automatisiert dem Stromhandel gemeldet werden.
Ein häufiges Takten von Motoren sollte grundsätzlich verhindert werden. Hierfür können verschiedene Parameter für die Betriebsoptimierung eingestellt werden. Zum einen können minimale Laufzeiten und auch minimale Stillstandszeiten für einzelne Motoren vorgegeben werden. Zum anderen können auch Kosten für den Kaltstart eines Motors hinterlegt werden.
Wir bieten hier verschiedene Alternativen an. Falls die Heizzentrale nicht bereits auf einem SCADA-System aufgeschaltet sein sollte, kann von uns eine Steuerungsbox - die dezeraBox - bereitgestellt werden. Diese kann über verschiedene Protokolle mit der lokalen Steuerung der Heizzentrale verbunden werden und dient dem Lesen von Messwerten sowie der Übermittlung von Fahrplansollwerten. Besteht schon eine Anlagenüberwachung über ein übergeordnetes Leitsystem kann eine Schnittstelle zu dem vorhandenen Leitsystem genutzt werden, um Optimierungen und Prognosen für alle angeschlossenen Heizzentralen bereitzustellen. Hier können unter Anderem Protokolle wie MQTT oder OPC UA genutzt werden. In diesem Fall werden unsere Services über die Cloud in einem dezeraCluster bereitgestellt.