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控制系统

海格电气携手博世,用电源管理系统优化电动充电

  2020年08月25日  

  海格电气:设备管理在家庭能源管理中的作用

  使用博世物联网套件实现标准化的EEBUS用例

  问题

  电动汽车对电力有着可观的需求,房主有可能因此感到压力,进而对更智能的能源管理的需求不断增长。

  解决方案

  海格电气为奥迪设计了一种家庭能源管理系统,以更好地将汽车制造商的电动汽车集成到智能家居基础设施中。该公司选择了博世物联网套件来连接各个组件,并将标准化的EEBus用例付诸实践。

  好处

  海格电气的家庭能源管理系统可以在整个房屋内安全地分配电力。它可以防止断电并控制电动汽车的充电过程。

  总是有新的伙伴关系出现。因此,拥有与他人兼容的系统对我们来说至关重要。通用标准使我们能够顺利地将我们的产品和解决方案与不同公司的产品集成在一起,从而改善最终用户体验。

  —— Mathieu Creteau 海格集团首席软件架构师

  电动汽车:新挑战的出现

  电动汽车的兴起极大地挑战了电网的承载能力。电动汽车的车主甚至不必离开屋子就可以认识到这一点:由于电池容量大及对电力的渴求,电动汽车对家庭充电基础设施的要求很高。这就需要能够智能管理能源需求的解决方案。

  海格集团首席软件架构师Mathieu Creteau说:“汽车制造商清晰地意识到,需要智能解决方案来应对电动汽车的巨大能源需求。”这家电气公司最近为奥迪开发了一种家庭能源管理系统,来将奥迪的e-tron电动汽车更好地集成到智能家居基础设施中。

  智能家居能源管理

  海格电气开发的解决方案可作为控制系统来管理建筑物内的电能并确保其安全分配。该系统围绕两个主要用例展开:防止过载和协调电动汽车充电过程。

  过载保护非常简单:房屋中的电气装置通常具有不能超过的负载极限,否则保险丝会烧断。将电动汽车投入使用意味着增加了可能会同时消耗大量电力的设备。这就需要智能管理网络负载。“(除了电动汽车)您仍然还是想使用洗碗机、烘干机和其他电气设备,” Creteau说。“通过管理能量流,我们的系统可确保一切并行进行。用户可以设置负载限制,以便他们在给汽车充电时仍然可以在家中使用其他设备。”

  第二个用例是协调车辆充电,也就是寻找最佳的汽车充电过程。“电价在白天波动,” Creteau解释说。“我们家庭能源管理系统的用户可以从中受益。得益于我们的系统,在电力成本较低时,汽车会自动开始充电。”

  实际情况中这是什么样的呢?假设有人下班后回家,希望第二天早上8点前完成汽车充电。那么就可以在汽车或充电站设置此首选项。然后,家庭能源管理系统会在截止时间前尝试找到最佳的充电方式。

  如果车主的汽车装有光伏系统,海格电气的家庭能源管理系统可以对光伏系统产生的电力给予优惠待遇,从而使充电过程变得更优惠并且更环保。Creteau说:“我们的系统不仅利用到了预测的日照时间,也因此利用了光伏系统的预期能量产生,还利用了流向建筑物的电流。”

  家庭能源管理:标准发挥作用的地方

  为了实现此解决方案,海格电气可以依靠Bosch.IO的支持。Bosch IoT Gateway Software扮演着不可或缺的角色:它提供了不同设备之间的连接,从光伏系统到充电站再到汽车,使家庭能源管理系统起到控制中心的作用。

  在选择Bosch IoT Gateway Software时,海格电气主要考虑的是对OSGi和EEBUS规范的支持。OSGi的模块化结构简化了开发流程。应用程序被分成多个包,使得可以轻松地在不同应用程序之间共享服务。正如Creteau解释的那样,这在海格电气开发其家庭能源管理系统时派上了用场:“以前,我们曾使用OSGi网关进行过其他与能源管理有关的项目。由于这些项目,我们已经有了与光伏系统通信的解决方案,叫做Hager Energy。我们希望以这个核心解决方案为基础来建立我们新的家庭能源管理系统。OSGi使我们能够将现有功能快速移植到新系统中。”

  海格电气通过网关将家庭能源管理系统安装于家中,连接到奥迪的充电系统。Bosch IoT Gateway Software提供了不同设备之间的连接,使家庭能源管理系统起到了控制中心的作用。

  海格电气需要是对EEBUS规范的支持。该标准由70多家公司组成的协会制定,它定义了一种通用语言,可使不同供应商的设备彼此可互操作。在海格电气解决方案的背景下,EEBUS规范可确保光伏系统和充电站能够相互通信而不会受到干扰。Bosch IoT Gateway Software支持EEBUS,因此Bosch.IO能够为海格电气提供所需的EEBUS库和电动汽车用例的实现。这些标准化的用例也是EEBUS规范的一部分,并定义了上述家庭能源管理系统的核心功能。

  此外,海格电气还利用了Bosch IoT Gateway Software的设备抽象层。它使应用程序可以访问和操纵设备属性,而无需了解有关底层协议的任何信息。“我们的应用程序正在管理各种设备,无论是Modbus、KNX还是EEBus设备,” Creteau说。由于设备抽象层,所有这些都可以用相同的方式进行管理。这使应用程序更容易应对协议的多样性。它还允许您切换协议,而不会对应用程序本身产生巨大影响。”

  展望未来

  海格电气目前正在完善该应用程序,以改善性能并在实际条件下运行测试。展望未来,该公司正在考虑在家庭能源管理系统中增加新功能。Creteau说:“其中之一可能是一次支持多个充电站。” “另一个想法是与家庭供暖或储能解决方案提供更紧密的集成。”

  此外,海格电气希望集成设备管理以实现设备监控和优化维护任务。因此,该公司正在转向Bosch IoT Remote Manager。“我们的目标是在我们所有连接的设备中实施设备管理和车队管理。我们已经开始在我们的各个项目中使用Bosch IoT Remote Manager。”

标签:海格电气我要反馈
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