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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.
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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
Internet Internet Internet Internet Internet Internet Internet 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 DSL Provider Provider Provider Provider Bild Quelle Hager
Internet GSM/GPRS Provider GSM/GPRS als unabhängiger Kommunikationsweg • GSM/GPRS flächendeckend verfügbar • Teilweise schwierige Empfangsbedingungen in Kellerlagen • Monatliche Kosten für Datenkommunikation Zentrale Wireless GPRS/GSM 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 ? Ethernet DSL IPv6 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
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 • eTelligenceIntelligenz für Energie, Märkte und Netze Projektkoordinator: EWE AG • E-DeMaEntwicklung und Demonstration dezentral vernetzter Energiesysteme hin zum E-Energy Marktplatz der Zukunft Projektkoordinator: RWE Rheinland Westfalen Netz AG • MeRegioAufbruch zu Minimum Emission Regions Projektkoordinator: EnBW Energie Baden-Württemberg AG • Modellstadt MannheimModellstadt Mannheim in der Metropolregion Rhein-Neckar Projektkoordinator: MVV Energie AG • RegModHarzRegenerative Modellregion HarzProjektkoordinator: RegenerativKraftwerk Harz GmbH & Co KG • Smart WattsSteigerung der Selbstregelfähigkeit des Energiesystems durch die Etablierung eines Internets der EnergieProjektkoordinator: utilicount GmbH & Co. KG