מערכות מדידה חכמות | גרמניה אינה מפגרת: מדוע המונים החכמים שלנו הם מודל לחיקוי בינלאומי

מערכות מדידה חכמות: ההובלה האסטרטגית של גרמניה באספקת חשמל דיגיטלית

גרמניה נמצאת בתחילת טרנספורמציה מקיפה של אספקת האנרגיה שלה. במרכז המהפכה הדיגיטלית הזו נמצאת הצגת ארצית של מערכות מדידה חכמות, המכונה בדרך כלל מד חכם. הם מצלצלים בעידן בו חשמל כבר לא משמש רק באופן פסיבי, אלא מבוקר באופן מושכל ומותאם. במשך זמן רב, גרמניה זכתה לביקורת על גישתה המהוססת כביכול במבוא המטר החכם, בעוד שמדינות אירופיות אחרות כמו שוודיה, דנמרק או איטליה סומכות על טכנולוגיה זו כבר שנים. אבל מה שנראה כמו גירעון במבט ראשון מתגלה כיתרון אסטרטגי במראה מקרוב שיכול לבלבל את גרמניה לראש הדור החדש של רשתות חכמות.

מומחים מדגישים כי הגישה הגרמנית, אף על פי שהתחילה בהמשך, מציעה פונקציות מכריעות וגמישות חסרות מערכות מוקדמות רבות. מערכת מדידה אינטליגנטית היא הרבה יותר ממד חשמל דיגיטלי. זהו ליבו של תשתית תקשורת דו כיוונית גבוהה, משלבת צרכנים, יצרנים ומפעילי רשת. תקני האבטחה הגבוהים ביותר, המאושרים על ידי המשרד הפדרלי לטכנולוגיית מידע (BSI), ממלאים תפקיד מרכזי כדי להבטיח שלמות נתונים והגנת נתונים. טכנולוגיה זו סוללת את הדרך לתעריפי חשמל דינאמיים, מיטבת את ניהול האנרגיה במשקי בית וחברות ומאפשרת יישומים מוכווני עתיד כמו טעינה דו כיוונית של כלי רכב חשמליים בהם המכונית החשמלית שלך הופכת לאחסון אנרגיה נייד.

עם לוח זמנים ברור, שיהיה חובה למשקי בית ומערכות רבים משנת 2025, ומערכת חלוקת עלויות חכמה, גרמניה מתכוננת לשינוי עמוק בשוק האנרגיה. מהיסודות הטכניים ועד ערוצי התקשורת ועד הפוטנציאל לאספקת אנרגיה נייטרלית עמידה ואקלים.

מתאים לכך:

• מד חכם, כסף חכם: מודל הפרימיום בשוק עם השיווק הישיר של PV פשוט מוסבר (לבעלי בתים חכמים)

התחלה מאוחרת עם יתרון אסטרטגי

בעוד שמדינות אירופה אחרות מסתמכות על מדי חשמל חכמות במשך שנים, גרמניה פיגרה מאחור מזה זמן רב. בשבדיה, דנמרק או איטליה, כמעט כל משק בית מצויד במד חכם, ואילו פחות מחמישה אחוזים מכל משקי הבית יש כיום טכנולוגיה זו בגרמניה. עם זאת, עיכוב זה לא היה פיקוח, אלא חלק מתוכנית -אאוט מחושבת בקפידה.

סגן יו"ר הפורום Netztechnik/Netzbetrieb (FNN) ב- VDE, אינגו שנברג, מסכם זאת: גרמניה מגיעה מאוחר, אך עם הפתרונות הנכונים. בעוד שמדינות אחרות הצליחו לפקח על הצריכה במשך זמן רב, אין להן את הגמישות והבקרה שהמערכת הגרמנית תציע.

הבסיס הטכני: יותר ממד חשמל אחד בלבד

מערכת מדידה אינטליגנטית מורכבת באופן משמעותי יותר ממד חשמל דיגיטלי קונבנציונאלי. הלב יוצר את שער המטר החכם, יחידת תקשורת בטוחה ביותר המחברת את הדלפק למערכות שונות. שילוב זה של מכשיר מדידה מודרני ושער מאפשר תקשורת דו כיוונית בין צרכנים, יצרנים ומפעילי רשת.

המשרד הפדרלי לטכנולוגיית מידע (BSI) ממלא תפקיד מרכזי בכך. זה לא רק מאשר את שערי המטר החכם לפי תקני האבטחה הגבוהים ביותר, אלא גם מפתח ברציפות את הדרישות הטכניות. בינתיים, לחמישה יצרנים עצמאיים יש את כל התעודות הדרושות להפעלת המטר החכם.

קופסאות הבקרה שנקראות או מודולי CLS (מערכות מקומיות הניתנות לשליטה) חשובות במיוחד, המאפשרות שליטה מדויקת במערכות ייצור אנרגיה ומכשירי צריכה. רכיבים אלה אושרו לאחרונה על ידי מספר יצרנים ומאפשרים את שני הצעדים באמצעות ממסר ושליטה חסרת שלבים באמצעות תקן EEBUS.

תקשורת דרך ערוצים שונים

העברת נתונים מתרחשת באמצעות מספר ערוצי תקשורת. עמוד השדרה מהווה רשת סיבים אופטית משלה המחברת בין כל נקודות חיבור הרשת. שתי אפשרויות עיקריות זמינות עבור המונים החכמים במשקי הבית: תקשורת סלולרית ופס התדרים של 450 מגה הרץ השמורים במיוחד לתעשיית האנרגיה.

רשת 450 מגה הרץ מציעה יתרונות מיוחדים עם הטווח הגבוה שלה וחדירת בנייה טובה. זה מאפשר להשיג באופן אמין מטרים חכמים במרתף או קשה לגישה. סוכנות הרשת הפדרלית הקצתה את התדרים הללו של 450Connect GMBH עד שנת 2040, אשר מניעה את המבנה של הרשת הארצית מאז 2021. משנת 2025, רשת הרדיו 450 מגה הרץ צריכה להיות זמינה בפריסה ארצית.

לוח הזמנים של ההפעלה: מבוא מובנה עד 2030

המסגרת החוקית להפעלת המטר החכם נוצרה עם החוק להפעלת הדיגיטציה של מעבר האנרגיה. מינואר 2025, צרכנים עם צריכה שנתית של לפחות 6,000 שעות קילוואט מחויבים להתקין מערכת מדידה חכמה. הדבר תקף למפעילי צמחי ייצור משבעה קילוואט של ביצועים מותקנים כמו גם למתקני צריכה הניתנים לשליטה.

תוכנית ההפעלה עוקבת אחר לוח זמנים שאפתני: בסוף 2025, 20 אחוז מהלקוחות במקרי ההתקנה החובה אמורים להיות מצוידים במערכות מדידה חכמות, המתאימות ליותר מ -2.5 מיליון מכשירים. יש להשלים לפחות 95 אחוזים עד שנת 2030. הנתונים הנוכחיים של סוכנות הרשת הפדרלית מראים כי בסוף 2024 13.91 אחוזים מהמתקנים הנכנסים החובה כבר היו מצוידים במערכת מדידה אינטליגנטית.

בנוסף, מאז 2025, לכל הצרכנים יש את הזכות לבקש מרצון מערכת מדידה חכמה, ללא קשר לצריכתם. על מפעיל נקודת המדידה לענות על בקשה זו תוך ארבעה חודשים.

שקיפות עלות וחלוקה הוגנת

העלויות עבור מערכות מדידה חכמות חולקו בין צרכנים ומפעילי רשת מאז 2024. עבור מרבית משקי הבית, עלות שנתית של 20 יורו ברוטו, ואילו במכשירי צריכה לשליטה כמו תיבות קיר או משאבות חום, 50 יורו בשנה נגרמות. מפעיל הרשת נושא את כל העלויות האחרות, שמקבלות מידע טוב יותר על סטטוס רשת באמצעות מערכות המדידה החכמות ויכולה לייעל את פעולת הרשת שלה.

עם זאת, משרד הכלכלה הפדרלי מתכנן עליות עלויות להתקנות וולונטריות. עלויות ההתקנה האחת -זמן צריכות לעלות מ -30 ל 100 יורו ועלויות התפעול השנתיות של 30 יורו נוספות. עלייה זו נפגשה בביקורת מצד תומכי הצרכנים מכיוון שהיא עלולה להפוך את ההשתתפות במעבר האנרגיה פחות אטרקטיבי.

עוד על זה כאן:

• פתרון PV להפחתת מאמץ והוצאות

גמישות באמצעות שליטה חכמה

יתרון מרכזי של הטכנולוגיה החדשה טמון בגמישות שלהם. במקום התערבויות ישירות במערכות בודדות, המערכת מסתמכת על מפרט המסדרונות בנקודת חיבור הרשת. בגבולות עליונים ותחתונים אלה, משתמשי הקצה יכולים להשתמש או להאכיל את החשמל שלהם בהתאם לצרכים שלהם. התערבויות בקרה מתרחשות רק כאשר חורגים ממגבלות אלה.

גישה זו נמנעת כי יש לעבור ישירות מערכות סולאריות פרטיות או תיבות קיר. במקום זאת, צרור רשתות גדולות יותר מבטיח איזון מקומי לפני שהוא מתערב ברמה האמצעית והמתח הגבוה. אם ניתן להגיע ל 80 אחוז ממרכזי הצריכה, ניתן לפצות את התנודות הנותרות.

טכנולוגיית בקרה מודרנית מאפשרת גם התאמה לביצועים של מערכות ייצור במקום לכבות אותן לחלוטין. מגבלת המס עבור מפעלי ייצור הועלה במקור על ידי שניים עד שבעה קילוואט על מנת להכביד פחות על מתקני בית קטנים יותר.

חנות דו כיוונית ורכב לרשת

פיתוח צופה קדימה במיוחד הוא העמסה הדו -כיוונית של כלי רכב חשמליים. טכנולוגיה זו, המכונה גם רכב לרשת (V2G), מאפשרת למכוניות חשמליות לא רק להעמיס חשמל, אלא גם להזין חזרה לרשת במידת הצורך. סוללות הרכב הופכות לאחסון אנרגיה נייד שיכול לייצב את רשת החשמל.

הטעינה הדו -כיוונית יכולה לספוג עודף אנרגיה ממקורות מתחדשים ולשחרר אותה שוב במידת הצורך. זה תורם ליציבות הרשת ויכול להפחית את עלויות האלקטרומביליות. למרות שהטכנולוגיה כבר זמינה, כלי רכב אסיאתיים מצוידים כיום בתקעים של צ'אדמו.

מתאים לכך:

• חנויות דו כיווניות לבניינים ואולמות תלויים באנרגיה - עתיד רכבים חשמליים ואחסון חשמל

תעריפי חשמל דינאמיים: המחירים עוקבים אחר ההצעה

עם הצגת מערכות מדידה חכמות, תעריפי חשמל דינאמיים הופכים גם הם למציאות. מאז 2025, כל ספקי האנרגיה צריכים להציע מכסים משתנים כאלה. אלה מסתגלים למחירי חילופי החשמל בכל שעה ומאפשרים לצרכנים ליהנות משלבים זולים.

מכסים דינמיים עובדים היטב בשילוב עם מערכות מדידה חכמות, מכיוון שאלו מאפשרים להקלטה וחיוב בזמן של צריכה. הצרכנים יכולים להזיז את צריכת החשמל שלהם באופן ממוקד בזמנים של מחירים נמוכים, למשל בעת טעינה של המכונית החשמלית או בעת הפעלת מכשירים אינטנסיביים של אנרגיה.

המחירים משתנים באופן משמעותי בהתאם להיצע ובביקוש. בימים שטופי שמש וסוערים עם ייצור גבוה של אנרגיות מתחדשות, המחירים יכולים להיות נמוכים מאוד או אפילו שליליים, בעוד שהם עולים משמעותית כאשר התובענות גבוהה. אותות מחירים אלה עוזרים לתאם טוב יותר את הצריכה והדור.

אבטחה והגנה על נתונים במיקוד

גרמניה מייחסת חשיבות מיוחדת לבטיחות מערכות המדידה החכמות. ה- BSI פיתח הנחיות טכניות נרחבות ומאשר את כל הרכיבים על פי תקני אבטחת הסייבר הגבוהים ביותר. שערי המטר החכמים קבעו מודולי אבטחה משולבים ומשולבים המבטיחים תקשורת אמינה.

היבט חשוב הוא שאין צימוד עם ה- IT המקומי. התקשורת עוברת על ערוצים נפרדים ומאובטחים כדי להגן על פרטיות המשתמשים. המערכת מתוכננת בצורה כזו שאסוציאציות שונות משולבות בפיתוח והגנה.

רשת חכמה ורמת מתח בינוני

רשת הכוח החכמה שולטת בעיקר ברמת המתח האמצעי והמתח. טכנולוגיית חיישנים מודרנית מאפשרת לעקוב אחר רמות רשת אלה באופן מושכל. ניתן להחליף בקלות פתרונות חדשניים כמו חשמל משולב וחיישני מתח למתח בינוני בתחנות רשת מקומיות קיימות.

חיישנים אלה רושמים ברציפות פרמטרים של רשת ומאפשרים ניטור רשת אוטומטי. הם מהווים אבן בניין חשובה לרשתות חכמות עתידיות, המאופיינות במערכות חכמות להקלטה, ניתוח, בקרה, אחסון ולהובלה בטוחה של חשמל.

מתאים לכך:

• רשת חכמה: הבינה המלאכותית בתחום האנרגיות המתחדשות

התנגדות לשחור וחוסן משבר

מיקוד מיוחד הוא על חוזק השחור של המערכת. חוק התפעול של עמדת המדידה קובע כי מדידת מפעילי עמדות יכולים להיות מחויבים להשתמש בחיבור טלקומוניקציה ללא הפרעה ללא הפרעה. זה חיוני ליציבות המערכת מכיוון שמערכת המדידה החכמה אחראית יותר ויותר לבקרת מערכות מבוזרות.

הקונספט מבדיל בין התנגדות לבלוט נפילה לבין Blackfall. בעוד שמערכות עמידות בפני Blackfall פועלות גם במהלך הפסקת חשמל, ניתן לשלוט שוב ​​על מערכות Blackfall Blackstole מספר דקות לאחר החזרת מתח הרשת. עבור מרבית מערכות הלקוחות, עיצוב חזק של Blackfall נחשב מספיק מכיוון שהוא חסכוני יותר באופן משמעותי.

פונקציה של מודל לחיקוי בינלאומי

למרות שגרמניה החלה מאוחר, מערכת המטר החכמה הגרמנית הופכת למודל בינלאומי. משנת 2027, הולנד מסתמכת על מערכת כמעט זהה. בזמן שאתה מבטל את מערכת מדידת הרשת הקודמת שלך, אתה מונחה על ידי הפיתרון הגרמני למערכות מדידה חכמות.

בהשוואה אירופאית, מסתבר שמדינות שונות בחרו בגישות שונות. איטליה הייתה חלוצה וכבר הציגה מטרים חכמים משנת 2001. שוודיה השיגה גם כיסוי כמעט שלם. עם זאת, מערכות מוקדמות אלה התמקדו בעיקר בהקלטת צריכה ולא הציעו את אפשרויות הבקרה המקיפות של המערכת הגרמנית.

ניהול אנרגיה למשקי בית וחברות

מערכות מדידה חכמות מאפשרות ניהול אנרגיה חדש לחלוטין למשקי בית וחברות פרטיות. בזכות ההקלטה המפורטת של צריכת החשמל, המשתמשים יכולים לייעל את התנהגות הצריכה שלהם ולחסוך עלויות. המערכות לא רק מצביעות על הצריכה הנוכחית, אלא גם מאפשרות פירוט לאורך תקופות שונות.

זה הופך להיות מעניין במיוחד בשילוב עם מערכות דור מבוזרות כמו מערכות פוטו -וולטאיות. משקי הבית הופכים ל"הומקלים "כל כך שנקראו כל כך צורכים ומייצרים חשמל. מערכת המדידה החכמה מתאמת אוטומטית את הייצור והצריכה ומייבשת את ההזנה ברשת.

תפקיד תשתית הסיבים האופטית

תשתית סיבי הזכוכית ממלאת תפקיד מכריע במדידה חכמה. רשתות סיבים אופטיות בעלות ביצועים גבוהים מציעות את רוחב הפס המהירות והמהירות ההעברה הנדרשת לתקשורת אמיתית בזמן של מערכות מדידה חכמות. עם היכולות הגבוהות ביותר, ההשהיה הנמוכה ביותר וחוסר רגישות מוחלטת כמעט להפרעות אלקטרומגנטיות, סיבי זכוכית היא טכנולוגיית ההולכה האידיאלית.

חלק מספקי האנרגיה כבר משתמשים ברשתות סיבים אופטיים משלהם לחיבור מד חכם. זה מאפשר העברת נתונים דו -כיוונית -ארטית ללא השקעות נוספות בתשתית התקשורת. לדוגמה, הגיגאנץ הגרמני משקיע 1.5 מיליון יורו בהתאמה מחדש של נקודות ההפצה שלו עם נקודות אינטליגנטיות ופאנלים סולאריים.

נקודות מבט עתידיות ופוטנציאל

הרשת החכמה נחשבת לאחת הטכנולוגיות העיקריות למעבר האנרגיה הגרמנית. זה מאפשר שילוב אופטימלי של אנרגיות מתחדשות שכבר מכסות 56 אחוז מדרישות החשמל הגרמניות. הרשת החכמה יכולה להגיב לתנודתיות הקשורה למזג האוויר של אנרגיית השמש והרוח ולהשתמש בה בצורה יעילה יותר.

מודלים עסקיים חדשים נוצרים על ידי גמישות המערכת. חברות אנרגיה יכולות להציע שירותים ומשקי בית חדשניים עם ייצור חשמל משלהם יכולים לקחת חלק בשוק האנרגיה. ניהול אנרגיה לחברות מחולל גם מהפכה מכיוון שמערכות בקרה חכמות עוזרות לחסוך עלויות אנרגיה ובקרה.

הממשלה הפדרלית מקדמת באופן מסיבי את הרחבת הרשתות החכמות. המטרה היא להגדיל את שיעור האנרגיות המתחדשות בצריכת חשמל לפחות 80 אחוז עד שנת 2030 ולהשיג נייטרליות אקלימית מלאה עד שנת 2045. הרשת החכמה היא מרכיב חיוני להשגת יעדים שאפתניים אלה.

מסלול מחושב היטב לעתיד האנרגיה

גרמניה עשויה להיות מתחילה מאוחר יותר ממדינות אחרות בהכנסת מערכות מדידה חכמות, אך חסרון לכאורה זה מוכיח כיתרון אסטרטגי. המערכת הגרמנית מציעה לא רק רישום צריכה, אלא גם אפשרויות בקרה מקיפות המאפשרות תעשיית אנרגיה גמישה ויעילה. עם תקני האבטחה הגבוהים ביותר, טכנולוגיה מחושבת היטב ותוכנית הפעלה ברורה, גרמניה מתמודדת עם עתיד אנרגיה דיגיטלית שנחשבת בינלאומית וכבר מנצחת.

מערכות המדידה החכמות הן יותר מסתם מדדי חשמל מודרניים - הם הבסיס למערכת אנרגיה חדשה לחלוטין שיכולה להגיב בגמישות לאתגרי מעבר האנרגיה. מתעריפי חשמל דינאמיים לחנויות דו כיווניות ועד לשילוב מערכות דור מבוזר - הרשת החכמה הופכת את גרמניה להתאמה לעתיד אנרגיה בר -קיימא.

☑️ בנייה וייעוץ של מערכות שטח פתוחות של פוטו -וולטאיקה

Planning תכנון Solarpark

Systems Systems Syst

 

Xpert.solar הוא השותף האידיאלי שלך לתכנון, ייעוץ ויישום בנייה של מערכות שטח פתוח פוטו-וולטאיות כמו גם פרויקטים של חקלאות-פוטו-וולטאית בגלל הניסיון והמומחיות הרבות שלנו בתעשיית האנרגיה הסולארית. ל- Xpert.Solar צוות מנוסה של מומחים המציע חקלאים ומשקיעים פתרונות מתאימים. מניתוח מיקום לייעוץ פיננסי ומשפטי ועד יישום ומעקב טכני, Xpert.solar מלווה את לקוחותיה באופן מקצועי ואמינה כדי להבטיח יישום מוצלח ובר -קיימא.

אני שמח לעזור לך כיועץ אישי.

אתה יכול ליצור איתי קשר על ידי מילוי טופס יצירת הקשר למטה או פשוט להתקשר אליי בטלפון +49 89 674 804 (מינכן) .

אני מצפה לפרויקט המשותף שלנו.

 

 

Xpert.Digital הוא מוקד לתעשייה עם מיקוד, דיגיטציה, הנדסת מכונות, לוגיסטיקה/אינטרלוגיסטיקה ופוטו -וולטאים.

עם פיתרון הפיתוח העסקי של 360 ° שלנו, אנו תומכים בחברות ידועות מעסקים חדשים למכירות.

מודיעין שוק, סמוקינג, אוטומציה שיווקית, פיתוח תוכן, יחסי ציבור, קמפיינים בדואר, מדיה חברתית בהתאמה אישית וטיפוח עופרת הם חלק מהכלים הדיגיטליים שלנו.

אתה יכול למצוא עוד בכתובת: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus