Best Practices für skalierbare Energiemanagement-Systeme

PV-Anlage, Batteriespeicher und E-Ladesäule mit Industrial Raspberry Pi

Wie offene Hardware-Plattformen die Energiewende beschleunigen

Die Energiewende stellt Unternehmen vor komplexe Herausforderungen: Unterschiedliche Protokolle und fehlende Standards erschweren die Integration von Energieerzeugern, Verbrauchern, Speichern und Zählern.

Wie intelligente Software diese Komplexität mit flexibler Hardware meistert, diskutieren Boris Crismancich (Business Development Manager bei KUNBUS), Jochen Marwede (Vorstand Wendeware AG) und Podcast-Host Madeleine Mickeleit im IoT Use Case Podcast.

Schaubild zum AMPERIX® EMS von Wendeware — Das AMPERIX® EMS.

Von der Solaranlage zum Energiesystem

„Am Anfang der Energiewende war der ganze Markt damit beschäftigt, irgendwie Solarmodule herbeizuschaffen“, erinnert sich Boris Crismancich.

„Dann kam die Frage: Was machen wir jetzt mit dem erneuerbaren Strom?“ Genau hier setzt die Partnerschaft zwischen Revolution Pi und Wendeware an.

Wendeware entwickelt seit 2011 (ursprünglich am Fraunhofer ITWM) intelligente Energiemanagementsysteme. Ihre Plattform AMPERIX® orchestriert die Energieflüsse zwischen Photovoltaikanlagen, Batteriespeichern, Wallboxen, Wärmepumpen und weiteren Assets.

Die Herausforderung: Jeder Hersteller implementiert Protokolle anders. „Wir müssen für jedes Gerät, das wir anbinden, einen Treiber schreiben, ähnlich wie Druckertreiber“, erklärt Marwede die aufwendige Integrationsarbeit.

Um diese Protokollvielfalt zu bewältigen, ist eine flexible Hardware-Plattform als Basis unabdingbar.

Revolution Pi's offene Plattform für Energiemanagementlösungen — Revolution Pi's offene Hardwareplattform für Energielösungen.

Flexibilität ist entscheidend

„Revolution Pi ist das System, mit dem Anbieter für Energiemanagementlösungen alles ansprechen können, was ihnen in ihren Kundenprojekten begegnet“, erklärt Crismancich. Die Plattform integriert Protokolle wie:

Modbus RTU und TCP
CAN-Bus
Wireless M-Bus für Zähler
OCPP für E-Ladesäulen
BACnet für Gebäudeautomation
PROFINET, EtherCAT und weitere

„Als es um die Frage ging, wie wir unser Energiemanagementsystem im gewerblichen Bereich aufstellen, war der industrietaugliche Raspberry Pi von Revolution Pi ein ungeheuer guter Schritt“, erklärt Jochen Marwede.

Bei der Suche nach der passenden Hardware spielten mehrere Faktoren eine Rolle:

„Wir haben sehr ausführlich gesucht. Mit KUNBUS haben wir den Partner gefunden, der sich schon in der Industrieautomatisierungs bewiesen hatte und nach ISO 9001 produziert. Die Produktqualität ist super, das sieht man, wenn man mal ein Gerät aufschraubt und mit anderen vergleicht.“

Best Practices für skalierbare Energiemanagement-Lösungen

Im IoT Use Case Podcast teilen Boris Crismancich und Jochen Marwede auch wichtige Learnings aus ihrer jahrelangen Praxiserfahrung:

1. Früh Zeit in Architektur-Entscheidungen investieren

„Wir schauen uns gerade Lösungen mit Docker Containern an“, verrät Marwede. Die Containerisierung ermöglicht eine bessere Trennung von Betriebssystem und Anwendungssoftware.

So lassen sich Systeme einfacher skalieren, aktualisieren und in unterschiedlichen Umgebungen ausführen.

2. Vom Rapid Prototyping zur Industrielösung

„Rapid Prototyping auf dem Raspberry Pi und dann Industrialisierung auf dem Revolution Pi“, fasst Crismancich den idealen Entwicklungspfad zusammen.

Revolution Pi's Raspberry Pi OS-basiertes Betriebssystem bringt Geschwindigkeit in die Entwicklung:

„Es gibt fertige Softwarelösungen für nahezu jede Cloud-Anbindung, jedes mathematische Problem, jedes Machine-Learning-Thema usw., die man auf dem Revolution Pi einsetzen kann“, erläutert Crismancich.

3. Cybersecurity von Anfang an mitdenken

Mit Blick auf den Cyber Resilience Act werde ein gut gepflegtes Betriebssystem mit Secure Boot und TPM-Unterstützung immer wichtiger, ergänzt Crismancich.

Revolution Pi und Wendeware im IoT Use Case Podcast

Die Zukunft vernetzter Systeme

Der Trend geht klar von der Optimierung einzelner Geräte zur ganzheitlichen Systemoptimierung über Batterien, Ladelösungen und andere Assets hinweg. Marwede beschreibt zentrale Zukunftsfragen:

„Da gibt es viele spannende Themen:

Wo kommen die Signale her?
Wer bestimmt, was passieren soll?
Wie führen wir dezentrale Energieassets mit zentralen Entscheidungsträgern wie Netzbetreibern zusammen?“

Die Partnerschaft zwischen Revolution Pi und Wendeware zeigt: Mit offenen, modularen Hardwareplattformen und intelligenter Software lässt sich die Komplexität der Energiewende meistern – zuverlässig, skalierbar und zukunftssicher.