OGEMA 2.0 verbindet Technologiewelten

OGEMA 2.0 – Das Framework für Energiemanagementsysteme

Intelligentes Framework für Energiemanagementsysteme

Modulare Baukastenstruktur von OGEMA 2.0

Modulare Baukastenstruktur von OGEMA 2.0

Im Projekt »OGEMA 2.0« arbeiten die Fraunhofer-Institute für Integrierte Schaltungen IIS, für Solare Energiesysteme ISE und für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES gemeinsam mit Partnern aus der Industrie an einem offenen Energiemanagement-Gateway als Schnittstelle zwischen »Smart Building« und »Smart Grid«. Mit OGEMA 2.0-basierten Energiemanagementsystemen lassen sich Energieerzeuger, -speicher und -verbraucher gezielt steuern. So ist es möglich, eigenerzeugte Energie in Ein- oder Mehrfamilienhäusern sinnvoll zu nutzen, überschüssige Energie zu speichern und später wieder abzurufen. Neben grundlegenden Managementfunktionen erlaubt das System die Funktion als Gateway nach außen und kann so mit anderen Teilnehmern des künftig intelligenten Stromnetzes kommunizieren. Damit können OGEMA 2.0-Systeme durch Kommunikation mit dem Netzbetreiber einen Beitrag zur Versorgungsstabilität leisten oder in ein virtuelles Kraftwerk eingebunden werden.

Flexibles App-Konzept für mobile Endgeräte

OGEMA 2.0 basiert auf einem App-Konzept, das herstellerübergreifend funktioniert. Das quelloffene Software-Framework wird zusammen mit Unternehmen aus verschiedenen Branchen im Bereich intelligenter Netze entwickelt. Das Fraunhofer IIS ist für die Schnittstelle zwischen Framework und Hardwareplattform sowie das Sicherheitskonzept verantwortlich. Forschungsschwerpunkte sind Auswahl und Anpassung des verwendeten Betriebssystems, Optimierung des Powermanagements, Einbindung von Kommunikationsschnittstellen und der für das Energiemanagement notwendigen Security-Mechanismen. Das Framework soll auch auf ressourcenlimitierten embedded Systemen zuverlässig laufen.

Sicherheitskonzept mit unterschiedlichen Nutzungsrechten

Datensicherheit Security Sicherheit
© Foto Maksim Kabakou – Fotolia.com

Insbesondere für die ständig steigenden regulatorischen Sicherheitsanforderungen im Bereich des Energiemanagements ist OGEMA 2.0 mit seinem dreistufigen Sicherheitskonzept zukunftssicher gerüstet. Für Anwendungen im Einfamilienhaus ermöglicht der niedrigste Sicherheitslevel die flexibelsten und einfachst bedienbarsten Lösungen. Der mittlere Sicherheitslevel findet in Mehrnutzerapplikationen, wie z. B. in Mehrfamilienwohnhäusern Verwendung und der höchste Sicherheitslevel bietet ein zum BSI-Schutzprofil für Smart Meter vergleichbares Sicherheitsniveau.

 

Zur frühzeitigen Einbindung der Industrie wurde im Jahr 2012 ein Industriearbeitskreis gegründet. Die Teilnehmer des Industriearbeitskreises erhalten Informationen aus erster Hand zum Projektfortschritt und erfahren wie sie Apps für die Software-Plattform entwickeln können.

Peter Heusinger spricht über OGEMA 2.0

Hinweis: Mit dem Starten des Videos werden Daten an youtube übertragen.

OGEMA 2.0 für Smart Home

OGEMA 2.0 Energiemanagement System
© Foto Fraunhofer IIS/Kurt Fuchs

Das eigene Zuhause bequem, smart und mobil steuern mit OGEMA 2.0

Für das Energiemanagement in Smart Home können u. a. die Zimmertemperatur, Luftfeuchtigkeit und der CO²-Gehalt gemessen und auf mobilen Endgeräten angezeigt werden. Eine Optimierung für ein gesundes Raumklima erfolgt automatisch oder manuell nach Handlungsempfehlungen, direkt vor Ort oder aber auch von unterwegs. Außerdem kann das System über Sensoren bei Gefahren wie Rauchentwicklung oder Überschwemmung warnen. Eigene Photovoltaik- oder Kraftwärmekopplungs-Anlagen können ebenso eingebunden werden wie Haushaltsgeräte oder die Beleuchtung. Das Zusammenspiel der Apps und Geräte hilft, Energiekosten einzusparen und den Wohnkomfort zu erhöhen. Neben Energiemanagementsystemen können auch Systeme für andere Einsatzbereiche wie beispielsweise Ambient Assisted Living auf diesem Framework implementiert werden.

OGEMA 2.0 für Smart Building

Smart Building mit OGEMA 2.0

Energiemanagement mit OGEMA 2.0 intelligent und flexible in Gebäuden steuern.

Das Steuern und Beobachten von Gebäudefunktionen mit Hilfe von Smartphones liegt aktuell im Trend. Heute benötigt der Anwender für jedes Nutzungsszenario noch seine eigenen Geräte und unterschiedlichen Apps, die meist nicht kompatibel sind. Die Lösung von Fraunhofer lautet: OGEMA 2.0 – ein Open Source Framework, auf dem verschiedenste Systeme, Komponenten und Applikationen für Energie- und Gebäudemanagement implementiert werden können.

OGEMA 2.0 ermöglicht die Umsetzung individueller und bedarfsgerechter Lösungen vor allem für das lokale Energiemanagement. Typische Einsatzgebiete sind öffentliche Gebäude wie Schulen oder Krankenhäuser, Gewerbebetriebe und Privathaushalte. Photovoltaik-Anlagen oder Kraftwärmekopplungs-Anlagen können ebenso eingebunden werden wie Haushaltsgeräte oder die Beleuchtung. Da die Plattform modular aufgebaut ist, können beliebig Ergänzungen und Erweiterungen vorgenommen werden. Darüber hinaus führt sie unterschiedliche Kommunikationsschnittstellen, zum Beispiel zum Smart Grid und zum Smart Meter, zusammen und öffnet den Weg für eine gezielte Beteiligung der Stromkunden am intelligenten Energiemanagement.

OGEMA 2.0 für Smart Industry

© Foto MEV-Verlag, Germany

Smart Industry effizienter mit OGEMA 2.0

Außerdem kann man OGEMA 2.0 zur Realisierung verschiedener Funktionen im Bereich Smart Industry einsetzten. Der Energieverbrauch einzelner Anlagen und Maschinen kann so einfach erfasst, dargestellt und optimiert werden. Die Nutzung von eigenproduzierten Strom wird effizienter und nachvollziehbarer. OGEMA 2.0 dient auch als Schnittstelle zur industriellen Anlange oder zur Steuerungseinheit (SPS). Eigenständige Apps wie z. B. ein Ressourcen-Manager können simple implementiert werden. Es kann als Schnittstelle in die Cloud bzw. zu anderen lokalen und globalen Komponenten verwendet werden.

Auf diese Weise kann der Energiefluss optimiert, eigenproduzierte Energie in den Produktionsprozess perfekt einbezogen sowie die Energiekosten gesenkt werden.

OGEMA 2.0 ist ein Open Source Framework

Der Quellcode des Frameworks und ein vorkonfiguriertes Demo-Kit stehen ab sofort über den Hosting-Dienst Github unter github.com/ogema zur Verfügung.

Gefördert durch

 

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

 

Weitere Informationen zum Projekt OGEMA

Kostenloser Download

Der Quellcode des Frameworks und ein vorkonfiguriertes Demo-Kit stehen ab sofort über den Hosting-Dienst Github zur Verfügung.