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Simulation
Bildergalerie Basisstation
Die gemeinsam von E-Plus und Nokia Siemens Networks realisierte energieautarke Sendestation in Versmold stellt die benötigte Energie vor Ort aus den regenerativen Energiequellen PV, Windkraft und Brennstoffzelle her.
Gesichter der Energieeffizienz
Bildergalerie: GIP
Die Kombination aus unterschiedlichen Materialien und Fertigungstechniken eröffnet der gebäudeintegrierten Photovoltaik (fast) grenzenlose gestalterische Möglichkeiten.
Forschung & Innovation
Solare Kühlung – der Vorteil in Zeiten hoher Sonneneinstrahlung
Um die solare Kühlung voranzubringen, gibt es derzeit europaweit zahlreiche Aktivitäten und Anstrengungen sowohl auf industrieller als auch auf wissenschaftlicher Seite. Aber wie funktioniert solare Kühlung?
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Wasserwirbelkraftwerk
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Interview
Modul-Garantien bremsen Innovationen
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Desertec zählt zu den ambitioniertesten Industrieprojekten Europas.
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Wind
Der Markt für Windenergieanlagen und Zubehör wird auch in absehbarer Zukunft wachsen. Technisch geht der Trend in Richtung größere und getriebelose Anlagen, leichtere Generatoren sowie Condition-Monitoring-Systeme.
PV-Panels individuell steuern und abschalten
GreenPeak: PV-Anlagen drahtlos überwachen
Mit dem neuen Überwachungs- und Steuersystem von GreenPeak Technologies für PV-Anlagen können die Betreiber jedes einzelne Panel ihrer PV-Anlagen überwachen, steuern und auch individuell abschalten.
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Dazu stattet GreenPeak die Junction-Boxes in den Solar-Panels mit den eigenen drahtlosen Kommunikations-ICs aus und hat dazu ein Referenz-Design entwickelt, das es erlaubt, die PV-Anlage sehr viel detaillierter zu überwachen und zu steuern als bisher. Dies kann über eine zentrale Steuereinheit oder über Fernsteuerung erfolgen.
Die Panels lassen sich über die Smart Junction Boxes individuell abschalten, beispielsweise im Brandfall. Damit können die Hersteller von Panels neue gesetzliche Anforderungen zum Schutz von Rettungskräften erfüllen.
Das System liefert den Staus der Panels auf Minutenbasis. Einzelne Panels oder Strings lassen sich abschalten, um die Effizienz des Gesamtsystems zu erhöhen. Außerdem können die Betreiber auf Basis der erhobenen Daten Wartungs- und Reinigungszeiten besser vorausplanen.
Die Daten jedes einzelnen Panels lassen sich über die GUI-Software visualisieren. Sinkt die Leistung kontinuierlich oder taucht ein plötzlicher Leistungsausfall auf, dann lässt sich der Fehler diagnostizieren, auch aus der Ferne, etwa über Apps auf Smartphones.
»Mit unseren funkbasierten Überwachungs-, Mess- und Steuersystem können die Solaranlagen künftig mit einem höheren Wirkungsgrad und zu geringeren Kosten als bisher arbeiten«, sagt Cees Links, Gründer und CEO von GreenPeak.
GreenPeak hat sich zum, Ziel gesetzt, drahtlose Sensornetzwerke zu entwickeln, deren Knoten nicht über Batterien versorgt werden, sondern ihre Energie aus der Umwelt über Energy Harvesting generieren.
Dazu konzentriert sich Green Peaks auf die Entwicklung von drei Schlüsselelementen: Erstens auf Funktransceiver und Sensor-Interfaces mit sehr niedriger Leistungsaufnahme. Zweitens auf Interfaces für Energy-Harvesting-Einheiten, die die Energie beispielsweise aus Licht, Druck, aus elektromagnetischen Feldern oder Temperaturdifferenzen ernten. Das dritte Element bildet die Mesh-Architektur, die es erlaubt, sowohl die Knoten als auch die Router eines Mesh-Netzes ohne Batterien oder Kabel zu betreiben.
Der Kommunikations-Controller Emerald GP500C von GreenPeak entspricht dem 802.15.4-Standard kann die komplette Datenkommunikation vollständig übernehmen und benötigt dazu keinen zusätzlichen Controller. Auf dem autonomen Controller ist die Kommunikations-Layer sowie ein Energy-Manager integriert.
Mit dieser neuen Architektur nimmt der Emerald GP500C gegenüber herkömmlichen Aufbau mit Controllern bis zu 85 Prozent weniger Energie auf. Der für ein Sensorsystem benötigte Spitzenstrom sinkt auf 20 mA, die Hälfte dessen, was ein konventionelles System benötigt. Im Sleep-Modus gibt sich de Emerald GP500C mit 100 nA zufrieden, die meisten heute erhältlichen Systeme benötigen typisch 1 μA.
»Die bisher unerreicht niedrige Energieaufnahme erlaubt es, dass die Knoten in drahtlosen Sensornetzen ihre Energie aus Energy-Harvesting-Einheiten beziehen können und weder Batterien noch Kabel benötigen. Außerdem sinken wegen des hohen Integrationsgrades die Kosten für externe Komponenten deutlich«, erklärt Cees Links.
