29. Sep 2023

KNX Hackathon Finalist: Der xxter Smart Energy Manager senkt den Verbrauch um bis zu 30 %

KNX Hackathon Finalist: Der xxter Smart Energy Manager senkt den Verbrauch um bis zu 30 %
KNX Hackathon Finalist: Der xxter Smart Energy Manager senkt den Verbrauch um bis zu 30 %

Harm Elzinga erklärt, wie der xxter Smart Energy Manager den Energieverbrauch in der Regel um mindestens 5 bis 30 % senkt, und das, bevor der selbst erzeugte Strom berücksichtigt wird.

xxter hat den KNX-basierten Smart Energy Manager (SEM) entwickelt, der den Energieverbrauch und die Energieproduktion nicht nur überwacht, sondern auch intelligent verwaltet. Auf Grundlage der Vorhersage der Energieerzeugung, die auf der Grundlage von Faktoren wie der Wettervorhersage, dynamischen Preisinformationen und dem typischen Bedarf des Kunden automatisch mit beeindruckender Genauigkeit vorhergesagt werden kann, wird der beste Zeitplan erstellt, um den Energieverbrauch aus dem Stromnetz zu minimieren und so die Kosten und den CO2-Fußabdruck zu verringern.

Ein Beispiel für eine solche Planung wäre das Aufladen eines Elektroautos, wenn viel Sonnenenergie zur Verfügung steht oder wenn die Spotpreise (stündliche Strompreise) des Anbieters niedrig sind. Der xxter SEM kann auch die Hausbatterien automatisch verwalten, um die Effizienz der selbst erzeugten Energie weiter zu verbessern.

Grundvoraussetzungen

Um zu beweisen, welche Art von Einsparungen mit dieser Technologie erzielt werden können, hat xxter zunächst einige allgemeine Berechnungen anhand öffentlich zugänglicher Daten in den Niederlanden durchgeführt. Sie basierten dies auf mehrere Szenarien, die alle für das gesamte Jahr 2022 berechnet wurden. xxter bestätigt, dass die Preise für 2022 aufgrund extremer globaler Ereignisse atypisch gewesen sein könnten, aber da die dynamische Preisgestaltung tendenziell ebenfalls höher war, dürfte dies die Ergebnisse nicht allzu sehr beeinflussen, und das Prinzip bleibt dasselbe.

In allen Szenarien hat xxter „statische” Situationen mit dynamischen Spotpreisen und Einzeltarifpreisen mit einer ähnlichen Berechnung verglichen, bei der das SEM einen Teil des Energieverbrauchs mit einem dynamischen Vertrag verwaltet hätte.

Typische Szenarien

Die berechneten Szenarien waren:

  • Eine einzelne 800W Pumpe für einen Schwimmbad, die mehrere Stunden am Tag laufen muss (welche Stunden sind weniger relevant, so dass dies leicht durch das SEM verwaltet werden kann).
  • Ein kleines Elektrofahrzeug, das nicht jeden Tag benutzt wird, wird zweimal wöchentlich zu 50 % aufgeladen.
  • Ein mittelgroßes Elektrofahrzeug, das fast jeden Tag für Pendelfahrten genutzt wird und täglich zu 50 % aufgeladen wird.
  • Ein Warmwasserboiler, der auf eine höhere Temperatur eingestellt ist, wenn die Preise niedrig sind, und auf eine niedriger Temperatur, wenn die Preise hoch sind. Dabei wurde angenommen, dass nur zwei Personen täglich je 5 Minuten duschen würden.

In allen Szenarien gingen wir von einigen Grundvoraussetzungen aus, z. B. dass das Aufladen des Fahrzeugs um 18.00 Uhr beginnt, wenn jemand in der „statischen” Situation nach Hause kommt, und dass das Fahrzeug zwischen 18.00 und 6.00 Uhr morgens dynamisch mit dem SEM aufgeladen wird.

Erste Ergebnisse

In allen Fällen wurden jährliche Einsparungen zwischen 235 € und 1400 € errechnet. Je nach Gesamtstromverbrauch des Hauses lässt sich die Reduzierung auf 5 bis 30 % beziffern.

Weitere Einsparungen

Es ist zu beachten, dass diese Berechnungen ausschließlich auf der Automatisierung des Stromverbrauchs gemäß der dynamischen Preisgestaltung basieren und nicht die Vorteile der Verwendung von Sonnenkollektoren berücksichtigen, die das SEM ebenfalls in Betracht ziehen würde und die Ergebnisse noch weiter verbessern könnte. Die Berechnungen dazu sind bei einem so langen Zeitraum fast unmöglich, aber es ist unbestreitbar, dass die Einsparungen noch höher gewesen wären.

Außerdem sind dies alles Beispiele, die eine bestimmte Menge an Strom verbrauchen. Wenn Sie z. B. eine Wärmepumpe haben, bei der Sie die Solltemperatur auf der Grundlage der Überkapazität der Sonnenkollektoren und/oder der Spotpreise ändern, wird dies die Kosten weiter senken, aber solche Einsparungen sind im Voraus fast unmöglich zu berechnen.

Andere Tests

xxter-Diagramm - Spanne der prozentualen Einsparungen, die jährlich durch die virtuelle Installation und monatlich durch die Betatester erreicht werden können, alle unter Verwendung des automatischen Energiemanagements von xxter SEM.

Zusätzlich zu den eigenen theoretischen Berechnungen, die auf realen Preisen basieren, hat xxter seit Februar 2023 20 Betatester einbezogen. Die genauen Einzelheiten können aus Gründen des Datenschutzes nicht mitgeteilt werden, aber ihre Erfahrungen bestätigen offenbar unsere Berechnungen.

Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Berichts ist Februar erst ein paar Monate her, so dass noch keine Langzeitdaten vorliegen, aber das Feedback ist sehr vielversprechend. Insbesondere das SEM in Kombination mit klassischen KNX-Geräten, Ladegeräten für Elektrofahrzeuge und Solaranlagen führt zu den höchsten Kosteneinsparungen. Bei den Betatestern lag die Einsparung zwischen 8 % und 35 %, allerdings im monatlichen Vergleich zum kWh-Verbrauch. Es ist klar, dass die Ergebnisse von Monat zu Monat und von Benutzer zu Benutzer stark variieren.

Investitionsrendite (ROI)

Die xxter SEM-Lösung ist einfach zu implementieren und kostengünstig. Das alles geschieht vor Ort mit Ihrer bestehenden KNX-Installation. Es ist nicht notwendig, private Daten in eine Cloud-Lösung hochzuladen, so dass Ihre Daten Ihre Daten bleiben.

In allen Fällen, in denen bereits eine KNX-Installation im Haus/Gebäude und ein elektrisches (OCPP-fähiges) Ladegerät für ein Elektrofahrzeug vorhanden sind, würde sich die Investition auf etwa 1500 € belaufen, einschließlich Installation und Konfiguration der xxter SEM-Lösung. In diesem Fall würde die Investitionsrendite zwischen 1 und 3 Jahren liegen, und zwar ohne Solaranlage und unter Verwendung von Spotpreisen. Mit einer Solaranlage auf dem Gebäude wäre diese Zeitspanne noch kürzer. Bei Häusern ohne Elektrofahrzeug halten wir einen Investitionsrendite von 3 bis 6 Jahren für angemessen.

Dabei werden allerdings nicht alle anderen Vorteile berücksichtigt, die der xxter-Controller bietet und die im Preis inbegriffen sind. Dazu gehören die umfangreichen Komfortfunktionen, die Automatisierungsmöglichkeiten und die Einsichten in den Energieverbrauch.

Harm Elzinga ist Gründer und Geschäftsführer von xxter B.V. - einem KNX Mitglied. Er verfügt über mehr als 20 Jahre Erfahrung in der Branche der intelligenten Gebäude und ist seit langem ein KNX Enthusiast.

https://www.xxter.com/en/energy/

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