Digitale Werkzeuge für Plug-in Solarenergiesysteme (PV.plug-inTools)

Forschungsprojekt

In der Bevölkerung besteht großes Interesse an Plug-in Solarmodulen, die ohne bürokratische Pflichten wie EEG-Vergütung oder EEG-Umlage, Gewerbeanmeldung und Umsatzsteuer betrieben werden können. Rapide fallende Speicherpreise und zunehmende Möglichkeiten der Sektorenkopplung machen die Systeme auch wirtschaftlich immer interessanter. Voraussetzung ist jedoch eine geeignete Systemdimensionierung, da die gesamte Energie im Gebäude genutzt werden sollte.

Das vom IFAF Berlin gefördete Projekt entwickeltee Werkzeuge für die automatische Systemdimensionierung und wendete diese auf das ready2plugin Energiemanagementsystem an, das den normkonformen Anschluss von Photovoltaiksystemen (PV-Systeme) und Energiespeichern an Steckdosen ermöglicht. Zusätzlich ermöglicht das ready2plugin Energiemanagementsystem den Einbau von unbürokratischen Stromerzeugungsanlagen durch den Vermieter und verspricht daher viele neue Anwendungsfelder. Welche dies genau sein können und wie eine automatisierte Dimensionierungsempfehlungen generiert werden kann, ist Bestandteil dieses Forschungsprojektes.

Die Entwicklung von automatisierten Dimensionierungsempfehlungen erfolgte im ersten Schritt auf Basis einer Simulation des Systems. Ziel war die Entwicklung einer Web-App, welches sowohl als Planungstool zu Vertriebs- und Beratungszwecken dienen und für die Weiterentwicklung der Hard- und Software genutzt werden kann. Darüber hinaus ermöglicht die Web-App eine transparente Möglichkeit zur Kommunikation wissenschaftlicher Erkenntnisse an eine breite Öffentlichkeit von Technikern und weiteren Interessierten.

In einem zweiten Schritt wurde erforscht, wie auf einem embedded Controller ein prognosebasiertes, modelprädiktives Energiemanagementsystem implementiert werden kann. Mit ihm lassen sich Abregelungsverluste minimieren, die Einsatzreihenfolgen der eingesetzten Smart Devices festlegen und simulativ austesten. Das Energiemanagement soll hierbei flexibel genug gestaltet sein, um als Plattform weitere Apps im Smart Home zu ermöglichen. Dies schafft die Möglichkeit, weitere Geschäftsfelder für Apartmentstrom zu öffnen. Sei es Blockchain Energiehandel oder die Teilnahme am Regelleistungsmarkt, um somit die Energiewende direkt aus den Mietwohnungen auf die nächste digitale Ebene zu holen.

Die begleitende sozio-ökonomische Analyse befasste sich mit den Bedingungen einer erfolgreichen Marktdurchdringung von Plug-in Solarenergiesystemen. Die Analyse der Innovationsdynamik sowie der Hemmnisse und deren Überwindung stützte sich dabei theoretisch-konzeptionell auf die Technological Innovation Systems-Forschung und vergleichbare interdisziplinäre Ansätze. Die entwickelten Thesen wurden empirisch mit der Erhebung und individuellen Befragung von möglichen und tatsächlichen Nutzern von Plug-in Solarmodulen validiert. Die Ergebnisse der Befragung flossen zugleich in die Entwicklung des Web-Tools ein.

Projektlaufzeit

01.04.2020 - 30.09.2022

Projektleitung

Projektmitarbeiter_innen

Mittelgeber

IFAF - Institut für angewandte Forschung Berlin e. V.

Kooperationspartner

  • Beuth Hochschule für Technik Berlin (BHT)
  • Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie (DGS) LV Berlin-Brandenburg e. V.
  • Gesellschaft zur Entwicklung von Dingen mbH
  • indielux UG (haftungsbeschränkt)
  • Verband Deutscher Grundstücksnutzer e. V.
  • Verbraucherzentrale NRW (Assoziierter Partner)

Förderprogramme

IFAF VERBUND Förderlinien 1 und 4

Homepage

https://www.ifaf-berlin.de/projekte/pv.plug-intools/