7-9-2015
De slimme woning wordt werkelijkheid?
Dominic Ectors Onderzoeker VITO/EnergyVille
1
7-9-2015
• VITO, KU Leuven, imec • Onderzoek naar duurzame energie en • •
intelligente energiesystemen 200 tal onderzoekers www.energyville.be
• Waterschei • Laboratoria • Thorpark
Met steun van
Smart Home: naar de intelligente elektrische installatie Integratie van energiebeheer in domotica (1 oktober 2011 – 30 september 2015)
2
7-9-2015
Energievoorziening! • Huishouden = 1/3 elektriciteitsverbruik in EU • Huishouden energie: • Voorheen: ¼ elektriciteit + ¾ thermisch • Trend: minder thermisch, meer elektrisch verbruik
Markt Evenwichtsverantwoordelijke
Producent
Transmissie net beheerder
Leverancier
Distributie net beheerder
Consument
Het huidige centrale elektriciteitsnet
3
7-9-2015
Tweerichtingsverkeer Aanbod-gedreven Elektriciteit & informatie
Centrale
Warmte-Kracht-Koppeling Kantoren
Opslag
Brandstofcel Woningen – PV
Microturbines Industrie
Virtuele centrale Micro-grid
Domotica: Verlichting, zonwering,…
Ambient Assisted Living (vergrijzing, eHealth, …)) (v
Monitoring & Controle ((smart phone, tablet,…))
audio/video/game Comfort
Inbraak, brand, rook, gas, ICT beveiliging
Energiebeheer
Windmolenpark
Hernieuwbare Energie
AAL
Infotainment
Gebruiker interface
Beveiliging
Connectiviteit
Energie beheer
Smart Grid Smart Meter
Breedband connectie, Sociaal netwerk
DSM, bewustwording
4
7-9-2015
v1
Typische architectuur van een smart home netwerk
source: Xcel energy
5
Slide 9 v1
Hebben we geen betere figuur? vtichelp; 12-10-2011
7-9-2015
Informatie
Metrologie
Actief & reactief vermogen, stroom spanning Zowel ontvangen als geleverd (-,+) Metingen Harmonischen, cos phi Load profielen ( 15/30/60 min waarden) Opvragen per 5/15/30 min, dag, maandelijks,…)
De slimme meter
Multifunctioneel display ( e-meter, G-meter tellerstanden) Berichten van DNB (bv geplande werken, alarm/fout melding)
communicatie
Extra functies
Uitlezen van op afstand Afschakelbaar circuit Aanschakelen en afsluiten (E,G,…)van op afstand Meerdere meetregisters/tarieven Prepaid/budget meter Vermogensbegrenzing Faze detectie Fraude detectie Fout analyse
2-richting Modulair (GPRS,PLC, Ethernet,…) Geïntegreerd of los (MUC) Als MUC (M-Bus naar Gmeter, W-meter)
Interfaces
Ook lokale interfaces Puls, 62056-21 (optisch, elektrisch) MUC = Multi Utility Controller
Proefproject Eandis/Infrax
6
7-9-2015
Met extra sensoren Met luidspreker
Met kleuren
7
7-9-2015
8
7-9-2015
Toon van Eneco
Domotica sector
Smart Energy box
Slimme huishoudtoestellen Activity trackers Slimme lampen
Energie sector
IoT Consumenten sector
Telecom sector QiviCon
Doe-het-zelf
Beveiligingssector
9
7-9-2015
IoT = geconnecteerde toestellen
19 verbonden toestellen per huis in 2015 in EU (Samsung) Tot 500 IoT toestellen per huis in 2022 (Gartner)
1,5 miljoen smart homes in Duitsland tegen 2020 (Bitkom Connected Home WG) 50 miljard IoT toestellen in 2020 (Cisco)
61 miljard $ omzet in SH in 2015 490 miljard $ in 2019 (BI Intelligence)
25% van verscheepte IoT toestellen (2015) gerelateerd met smart home (BI Intelligence)
10
7-9-2015
Wie neemt de rol van integrator op? • Domotica speler • Elektro-technieker • Architect • HVAC specialist • Gespecialiseerde vakman • Samenwerkingsverbanden Elektrisch
ICT, Audio, video, IoT Thermisch
11
7-9-2015
Aanpasbaar Schaalbaar & kost efficiënt Eenvoudig Duurzaamheid Interoperabiliteit
Communicatie in huis Veiligheid & privacy
Wat is nog hot? • Cloud architectuur: • bijvoorbeeld IFTTT dienst • Rekenkracht en geheugen voor beeld- en spraakherkenning • Communicatie: vooral draadloos: ZigBee 3,0, Bluetooth Mesh, low power WiFi, Weave, Thread, Enocean, LoRa, SigFox • DC –netten: power over ethernet (PoE), USB-C (100W),… • IoT sensoren voeden door energie te winnen uit omgeving: mechanisch, thermisch, PV,… • Kunstmatige intelligentie, lerende algoritmen, … • Big data analyse • …
12
7-9-2015
Hype cyclus voor opkomende technologieën
Bron: Gartner (8/2015)
Bluetooth BLE module met: Temperatuursensor Versnellingsmeter Gyroscoop 10 IO Knop Lichtsensor Druksensor Beacon
13