KOSTAL Multi Device Control (MDC)

Ως συσκευές υποδοχής MDC έχουν εγκριθεί συγκεκριμένα οι inverter PLENTICORE της σειράς G3.
Σύμφωνα με τις διαθέσιμες πηγές, σε αυτούς περιλαμβάνονται τα ακόλουθα μοντέλα:

• PLENTICORE G3
• PLENTICORE MP G3

Σημαντικές προϋποθέσεις για τον MDC-Host:

• Έκδοση λογισμικού: Η λειτουργία είναι διαθέσιμη από την έκδοση λογισμικού 3.06.10 και μετά
• Διαμόρφωση: Ένας μετατροπέας G3 πρέπει υποχρεωτικά να διαμορφωθεί ως MDC-Host κατά την αρχική εγκατάσταση
• Πρόσθετα εξαρτήματα: Στον MDC-Host πρέπει να είναι συνδεδεμένος ένας εγκεκριμένος μετρητής ενέργειας (KEM ή KSEM) μέσω της διεπαφής RS485
• Λογική μπαταρίας: Εάν υπάρχει μπαταρία στο σύστημα, η μπαταρία με τη μεγαλύτερη χρήσιμη χωρητικότητα πρέπει υποχρεωτικά να είναι συνδεδεμένη στον MDC-Host

Σημείωση: Προηγούμενες γενιές συσκευών, όπως τα PLENTICORE plus / G2, PLENTICORE BI / G2 ή η σειρά PIKO, δεν έχουν εγκριθεί ως κεντρικοί υπολογιστές MDC (ούτε ως πελάτες).

Για τη λειτουργία ως πελάτης MDC, προς το παρόν έχουν εγκριθεί αποκλειστικά οι ακόλουθες συσκευές της σειράς PLENTICORE G3:

• PLENTICORE G3
• PLENTICORE MP G3

Αυτές οι συσκευές μπορούν να ενσωματωθούν στο σύστημα ως πελάτες, τόσο στην έκδοση με μπαταρία όσο και χωρίς.

Σημαντικές τεχνικές προϋποθέσεις:

• Έκδοση λογισμικού: Για να λειτουργεί ο έλεγχος, πρέπει να είναι εγκατεστημένη τουλάχιστον η έκδοση λογισμικού 3.06.10 σε όλες τις συνδεδεμένες συσκευές (κεντρική μονάδα και πελάτες)
• Αριθμός: Ένα δίκτυο MDC μπορεί να αποτελείται από έναν κεντρικό υπολογιστή και δύο μετατροπείς-πελάτες MDC το πολύ
• Ρύθμιση: Ο καθορισμός ως MDC-Client πραγματοποιείται κατά την αρχική θέση σε λειτουργία ή εκ των υστέρων μέσω του μενού «Αλλαγή τρόπου λειτουργίας» στη συγκεκριμένη συσκευή

Σημείωση: Παλαιότερα μοντέλα όπως τα PLENTICORE plus / G2, PLENTICORE BI / G2 ή συσκευές της σειράς PIKO δεν έχουν εγκριθεί ρητά για MDC και μπορούν να διαχειριστούν μόνο μέσω του συμβατικού συστήματος ελέγχου KSEM. Δεν επιτρέπεται ο παράλληλος έλεγχος μέσω MDC και KSEM.

Η βασική διαφορά μεταξύ ενός κεντρικού υπολογιστή MDC και ενός πελάτη MDC έγκειται στην κατανομή των ρόλων στον έλεγχο: ο κεντρικός υπολογιστής λειτουργεί ως το «εγκέφαλος» του συστήματος, ενώ οι πελάτες εκτελούν τις εντολές του κεντρικού υπολογιστή.

Ακολουθούν οι διαφορές αναλυτικά:

Λειτουργία ελέγχου και παρακολούθησης

• MDC-Host: Αναλαμβάνει την κεντρική παρακολούθηση και τον έλεγχο όλων των συσκευών με δυνατότητα MDC στο οικιακό δίκτυο. Διαχειρίζεται το Device Manager, μέσω του οποίου αναζητούνται και ενσωματώνονται οι πελάτες. Επιπλέον, μόνο ο Host απεικονίζει το διάγραμμα ροής ισχύος ολόκληρης της εγκατάστασης
• MDC-Client: Ελέγχεται από τον Host. Στον web server ή στην οθόνη ενός Client εμφανίζονται μόνο οι τρέχουσες τιμές της εκάστοτε συσκευής, όχι αυτές ολόκληρης της εγκατάστασης

Σύνδεση με περιφερειακές συσκευές

• MDC-Host: Είναι η μόνη συσκευή που συνδέεται απευθείας με τον μετρητή ενέργειας (KEM ή KSEM) μέσω της διεπαφής RS485. Επίσης, εξωτερικά εξαρτήματα σημάτων, όπως δέκτες τηλεχειρισμού ή κουτιά ελέγχου (§14a EnWG), συνδέονται αποκλειστικά στον Host
• MDC-Client: Δεν επικοινωνεί απευθείας με τον μετρητή ή το κουτί ελέγχου, αλλά λαμβάνει όλα τα σχετικά δεδομένα και σήματα ρύθμισης από τον Host μέσω της σύνδεσης LAN

Διαχείριση μπαταρίας και εφεδρεία

• MDC-Host: Ελέγχει τη στρατηγική φόρτισης της μπαταρίας για ολόκληρο το δίκτυο. Σε περίπτωση που χρησιμοποιούνται περισσότερες από μία μπαταρίες, η μπαταρία με τη μεγαλύτερη χωρητικότητα πρέπει υποχρεωτικά να είναι συνδεδεμένη στον Host. Σε λειτουργία εφεδρείας (εναλλακτική τροφοδοσία) χρησιμοποιείται αποκλειστικά η μπαταρία που είναι συνδεδεμένη στον Host
• MDC-Client: Σε πελάτες με μπαταρία μπορεί να ρυθμιστεί μόνο η ατομική κατάσταση φόρτισης (π.χ. ελάχιστο SoC)· οι γενικές ρυθμίσεις της μπαταρίας γίνονται κεντρικά στον κεντρικό υπολογιστή. Σε λειτουργία εφεδρείας, όλοι οι μετατροπείς πελατών απενεργοποιούνται

Διαμόρφωση συστήματος

• MDC-Host: Εδώ διαμορφώνονται τα όρια ισχύος (π.χ. όριο τροφοδοσίας 60%) για ολόκληρο το σύστημα. Μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως γέφυρα Internet για τους πελάτες
• MDC-Client: Έχει ενεργοποιημένο από προεπιλογή το πρωτόκολλο Modbus, ώστε ο κεντρικός υπολογιστής να μπορεί να τον διαβάσει. Δεν επιτρέπεται σύνδεση WLAN με τον κεντρικό υπολογιστή για τους πελάτες· πρέπει να είναι συνδεδεμένοι μέσω LAN

EEBus

• MDC-Host: Ο κεντρικός υπολογιστής πρέπει να συνδεθεί με τη συσκευή EEBus
• MDC-Client: Όλοι οι πελάτες πρέπει να συνδεθούν με τη συσκευή EEBus

Η χρήση του Multi Device Control (MDC) προσφέρει πολλά σημαντικά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τον παραδοσιακό έλεγχο μέσω του KOSTAL Smart Energy Meter (KSEM), ιδίως όσον αφορά την ενσωμάτωση συστημάτων αποθήκευσης και την εκπλήρωση των σύγχρονων κανονιστικών απαιτήσεων:

• Πολλαπλές συσκευές αποθήκευσης μπαταρίας: Το σημαντικότερο πλεονέκτημα είναι ο αριθμός των μπαταριών που μπορούν να ελεγχθούν. Ενώ μέσω του ελέγχου KSEM υποστηρίζεται μόνο μία συσκευή με μπαταρία, το MDC επιτρέπει τον έλεγχο έως και τριών συσκευών με συνδεδεμένη μπαταρία (εφόσον η αντίστοιχη επέκταση προϊόντος είναι ενεργή στον κεντρικό υπολογιστή)
• Υποστήριξη δυναμικών τιμολογίων ηλεκτρικού ρεύματος: Το MDC έχει σχεδιαστεί για τη χρήση δυναμικών τιμολογίων ηλεκτρικού ρεύματος, μια λειτουργία που, σύμφωνα με τις πηγές, δεν προσφέρει ο έλεγχος μέσω του KSEM
• Σύγχρονος έλεγχος δικτύου (§14a EnWG): Το MDC υποστηρίζει τον περιορισμό ισχύος σύμφωνα με το §9 EEG και το §14a EnWG σε συνδυασμό με ένα κουτί ελέγχου FNN. Ο κεντρικός υπολογιστής MDC λαμβάνει τα σήματα (π.χ. από έναν δέκτη τηλεχειρισμού) και τα διανέμει ενεργά σε όλους τους πελάτες MDC, προκειμένου να εξασφαλιστεί η σωστή ρύθμιση του συνολικού συστήματος.
• Κεντρική οπτικοποίηση: Το διάγραμμα ροής ισχύος ολόκληρης της εγκατάστασης εμφανίζεται με σαφήνεια απευθείας στην οθόνη και στον διακομιστή ιστού του MDC-Host. Με τον έλεγχο KSEM, μέχρι τώρα όλοι οι μετατροπείς έπρεπε να καταχωρίζονται ξεχωριστά στο KSEM
• Απλοποιημένη διαμόρφωση: Η ενσωμάτωση των μετατροπέων-πελατών πραγματοποιείται διαισθητικά μέσω του διαχειριστή συσκευών στον διακομιστή ιστού του MDC-Host. Έτσι, δεν απαιτείται η χειροκίνητη ρύθμιση κάθε μεμονωμένου μετατροπέα στο KSEM
• Έξυπνη διαχείριση φόρτισης: Το MDC ενεργοποιεί αυτόματα την αποθήκευση της πλεονάζουσας ενέργειας AC από την τοπική παραγωγή. Αυτό σημαίνει ότι ο κεντρικός υπολογιστής χρησιμοποιεί την ενέργεια όλων των φωτοβολταϊκών μετατροπέων που υπάρχουν στο οικιακό δίκτυο για να φορτίσει το σύστημα μπαταριών. Επιπλέον, ο κεντρικός υπολογιστής εξασφαλίζει την εξισορρόπηση της κατάστασης φόρτισης (SoC) μεταξύ των διαφόρων μπαταριών του δικτύου

• Αριθμός μπαταριών: Ένα σύμπλεγμα συστημάτων MDC μπορεί να περιλαμβάνει έως τρεις μετατροπείς, με μία συνδεδεμένη μπαταρία ο καθένας (έναν κεντρικό MDC και δύο πελάτες MDC)
• Προϋπόθεση για πολλαπλές συσκευές αποθήκευσης: Για να λειτουργούν περισσότερες από μία μπαταρίες στο σύμπλεγμα, πρέπει να ενεργοποιηθεί η επέκταση προϊόντος «Έλεγχος μπαταρίας με MDC» στον μετατροπέα MDC-Host, η οποία διατίθεται έναντι χρέωσης. Χωρίς αυτήν την επέκταση, μπορεί να λειτουργεί μόνο μία μπαταρία στον MDC-Host
• Κανόνας κατανομής χωρητικότητας: Η μπαταρία με τη μεγαλύτερη χρήσιμη χωρητικότητα πρέπει υποχρεωτικά να είναι συνδεδεμένη στον μετατροπέα MDC-Host
• Διαχείριση διαφορετικών χωρητικοτήτων: Το σύστημα υποστηρίζει μπαταρίες με διαφορετικές χωρητικότητες αποθήκευσης. Ο κεντρικός μετατροπέας MDC προσαρμόζει δυναμικά την ισχύ φόρτισης και εκφόρτισης στην αντίστοιχη χωρητικότητα, προκειμένου να εξισορροπήσει το επίπεδο φόρτισης (SoC) μεταξύ των μπαταριών

Η τεχνική υλοποίηση του ελέγχου της μπαταρίας σε ένα σύστημα με πολλαπλούς αποθηκευτές πραγματοποιείται μέσω του Multi Device Control (MDC). Σε αυτή την περίπτωση, μια κεντρική συσκευή αναλαμβάνει τον συντονισμό ολόκληρου του δικτύου.

Ακολουθούν οι τεχνικές λεπτομέρειες σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας:

Αρχιτεκτονική συστήματος και κατανομή ρόλων
Ένα σύστημα MDC αποτελείται από έναν MDC-Host (έναν inverter PLENTICORE G3) και έως δύο MDC-Clients.

• Κεντρικός έλεγχος: Ο κεντρικός υπολογιστής MDC αναλαμβάνει την πλήρη παρακολούθηση και τον έλεγχο όλων των συσκευών με δυνατότητα MDC στο οικιακό δίκτυο
• Απαιτήσεις υλικού: Για να λειτουργούν περισσότερες από μία μπαταρίες στο σύστημα, πρέπει να ενεργοποιηθεί στον κεντρικό υπολογιστή MDC η επέκταση προϊόντος «Έλεγχος μπαταρίας με MDC», η οποία διατίθεται έναντι αμοιβής. Χωρίς αυτήν την επέκταση, μπορεί να λειτουργήσει μόνο μία μπαταρία στον ίδιο τον κεντρικό υπολογιστή
• Τοποθέτηση των συστημάτων αποθήκευσης: Η μπαταρία με τη μεγαλύτερη ωφέλιμη χωρητικότητα πρέπει υποχρεωτικά να συνδεθεί στον μετατροπέα MDC-Host

Στρατηγική φόρτισης και διαχείριση SoC
Το σύστημα έχει σχεδιαστεί για να εξισορροπεί τα επίπεδα φόρτισης των συστημάτων αποθήκευσης (SoC – State of Charge) μεταξύ των συσκευών:

• Προσαρμογή ισχύος: Εάν οι μπαταρίες έχουν διαφορετικές χωρητικότητες ή ρυθμισμένα ελάχιστα SoC, ο κεντρικός υπολογιστής προσαρμόζει δυναμικά την ισχύ φόρτισης και εκφόρτισης στην αντίστοιχη χωρητικότητα
• Συγχρονισμός: Ο στόχος είναι ένα ομοιόμορφο SoC σε όλες τις μπαταρίες
• Το απόθεμα 5%: Για τεχνικούς λόγους, υπάρχει διαφορά 5% μεταξύ του κεντρικού υπολογιστή και των πελατών. Ο κεντρικός υπολογιστής MDC με την μπαταρία του είναι πάντα η τελευταία συσκευή που φτάνει στο πλήρες επίπεδο φόρτισης (100% SoC) και επίσης η τελευταία που φτάνει στο ελάχιστο SoC
• Φόρτιση AC: Ο κεντρικός υπολογιστής χρησιμοποιεί αυτόματα την ενέργεια όλων των φωτοβολταϊκών μετατροπέων που υπάρχουν στο οικιακό δίκτυο για να φορτίσει ολόκληρο το σύστημα μπαταριών

Επικοινωνία και αισθητήρες

• Σύνδεση δεδομένων: Η επικοινωνία μεταξύ του κεντρικού υπολογιστή και των πελατών πρέπει υποχρεωτικά να πραγματοποιείται μέσω LAN. Η σύνδεση μέσω WLAN δεν επιτρέπεται για τον έλεγχο MDC
• Μέτρηση ενέργειας: Ο μετρητής ενέργειας (KEM ή KSEM) εγκαθίσταται στο σημείο σύνδεσης με το δίκτυο και συνδέεται απευθείας με τον κεντρικό υπολογιστή MDC μέσω διεπαφής RS485. Ο κεντρικός υπολογιστής διανέμει στη συνέχεια τις πληροφορίες και τα σήματα ελέγχου (π.χ. για ρύθμιση) στους πελάτες

Ιδιαιτερότητες κατά τη λειτουργία

• Λειτουργία εφεδρείας: Σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, στη λειτουργία εφεδρείας χρησιμοποιείται αποκλειστικά η μπαταρία που είναι συνδεδεμένη στον κεντρικό υπολογιστή MDC. Όλοι οι μετατροπείς των πελατών (και οι μπαταρίες τους) απενεργοποιούνται σε αυτή τη λειτουργία.
• Διαμόρφωση: Οι κοινές ρυθμίσεις για τη χρήση της μπαταρίας πραγματοποιούνται κεντρικά στον διακομιστή ιστού του κεντρικού υπολογιστή MDC και ισχύουν για όλους τους πελάτες. Στους ίδιους τους πελάτες διαμορφώνεται μόνο η ατομική κατάσταση φόρτισης (π.χ. ελάχιστο SoC).

• Ο έλεγχος μπαταρίας με MDC αποτελεί μια επέκταση προϊόντος επί πληρωμή [1 x PLENTICOIN]
• Πρέπει να αγοραστεί και να ενεργοποιηθεί στον μετατροπέα-κεντρικό υπολογιστή MDC, εάν πρόκειται να χρησιμοποιηθούν περισσότερες από μία μπαταρίες (μέγιστο τρεις) στο δίκτυο συστημάτων MDC
• Χωρίς αυτή την επέκταση, μπορεί να συνδεθεί και να ελεγχθεί μόνο μία μπαταρία στον κεντρικό μετατροπέα MDC