Chytrý dům s Foxtrotem je „Smart Grid ready“ …o tom, co již funguje TRENDY EVROPSKÉ ENERGETIKY 22. Listopad 2016, Praha Ing. Jaromír Klaban
Co je Teco, co je Tecomat Foxtrot? • Teco – Firma od roku 1993, dříve Tesla Kolín, 1919 Bratranci Prchalovi
• Tecomat – příjmení rodiny všech řídicích systémů firmy Teco
• Foxtrot – křestní jméno nejmladšího, nejvýkonnějšího člena rodiny řídicích systémů
Foxtrot = 9. generace PLC z Kolína 2016
Další generace Foxtrot 2.0 je v přípravě
• Možná změníme název • Foxtrot 4.0 ???? • Aby si ho dnes vůbec někdo všiml…..
Zpívající fontána, Mar. Lázně, od roku 1986
Teco a.s. – přehled PLC Tecomat • PLC do všech oborů – dvě základní řady: TC700, Foxtrot – ČSN/EN/IEC 61131 – Harmonizovaná norma pro PLC – Od 2007 i do Smart House – Od 2008/2009 OEM verze – do výrobků
• • • • • •
Trvalý rozvoj systému Zpětná kompatibilita Dědičnost programů Otevřený systém Standardizované komunikace Bezdrátové komunikace
– RFox, Wireless Mbus, IQRF, WiFi aj.
• Integrace Foxtrotu do internetu • Uplatnění – ve Smart metering, Smart grid – Internet of things
Tecomat Foxtrot Tecomat Foxtrot – Přehled systému
IEC 61131-3
SmartGrid
Cloud services LTE, 3G routery
MOSAIC
iFoxtrot App
WiFi/ADSL Routery
Chytré telefony
Tablety
Ethernet / LAN / WLAN (WiFi) / Internet
TCL2 (CP-1003/1013 only)
CH1 RS-232
Komunikační submoduly
Slot pro volitelné CH2, CH3, CH4
MR_0114 RS-485
MR_0160 2x CAN
PX_7811 7DI
PX_7812 4DI, 3DO
ID-31 ID-18 Wall Touch Wall Touch
Engieering, service tool
UDP, SMTP, SNTP, HTTP, MODBUS TCP, IECIEC-6187061870-5-104, BACNET/IP, XML, JSON CP-1006
CP-1005
CP-1008
CP-1014
CP-1013 8DI, 4DO, 10RO,8AI, 4AO
CP-1015 6DI/AI, 6RO, 2AO
4DI, 4DI/AI, 6RO
CP-1016 2 DI, 13DI/AI, 10RO, 2DO-triac, 2AO
Základní moduly
CP-1018
CP-1970.xx
1 DI, 11DI/AI, 10RO, 4AO Základní moduly
Základní moduly / OEM verze
SX-1181 M bus
IB-1301 OS-1401 IR-1501 IT-1604 IT-1602 OT-1651 12DO 4DI, 8RO 8AI, 2AO 8AI, 2AO 4AO 12DI
MR_0115 3x RS-485
Terminal
GT-1753 1-4 osé polohování
UC-1203 OpenTerm
Polohovací moduly MR_0161 CAN
RPi
MR_0124 RS-422 UC-1205 GSM Modem
MR_0106 1x RS-232 2x RS-485
BAOS
CP-1972.xx
TCL2 (All CP-10xx)
SDHC, 32GB
MR_0105 2x RS-232 1x RS-485
CP-1004
CP-1003
CP-1000 CP-1001
MR_0104 RS-232
TCP/IP,
SX-1181 Switch
PC, SCADA
SmartTV
UC-1204 MP bus
SC-1101 RS-232/ RS-485
SC-1101 RS-232/ RS-485
SC-1102 SC-1111 CAN RF Wireless MBus
ID-14
ID-17
ID-31 - nástěnný ID-32 - vestavný 4“ dotykový panel ID-36 10“ vestavný dotykový panel
Komunikační moduly
MR_0152 Profibus DP slave
I/O
PLC I/O Rozšiřující moduly
Operátorské panely s klávesnicí/dotykové
DMX5 12
CIB-1 CIB-2 C-IR-0203M C-IR-0303M 2AI/DI,2RO, 3AI/DI, 3RO 1AO/PWM
COR000 8M 8RO
C-IB1800M 4AI/DI, 14DI
C-OR-0011M-800 11RO
C-JC-0006M 6 ovladačů žaluzií
C-HM-0308M 3AI/DI,6RO, 2AO
C-HM-1113M 3AI, 8DI, 9RO, 2AO
C-DM-0402M-RLC 2x Stmívač 230V AC/500VA
C-HM-1121M 3AI, 8DI, 19RO, 2AO
C-DM-0006M -ULED 6x Stmívač
C-DM-0006M -ILED 6x Stmívač
C-DM-0002M 2x AO 0-10V, 2x RO
C-DL-0064M 64x DALI/DSI
C-EM-0401M 3f+1f elektroměr
R-HM-1113M 3AI, 8DI, 9RO, 2AO
C-BS-0001M DTNVEM-1 /CIB
R-HM-1121M 3AI, 8DI, 19RO, 2AO
CIB-3 CIB-4
R-KF-0400B 4DI
C-IT-0200R Teplota
C-RQ-0600R-RHT Vlhkost, Teplota
C-WG-0500R čtečka RFID karet
C-RQ-0600R-PIR Detektor pohybu
Další dostupné designy: C-WS-0400R iGlass
C-IT-0202S 2AI/DI, 2AO
C-AM-0600I 5AI/DI, 1xAI
C-WS-0600R iGlass
C-IR-0203S 2AI/DI, 1RO,2AO
Všechny obchodní značky náležejí jejich vlastníkům. Všechna práva vyhrazena.
C-IT-0504S 5AI/DI, 4AO
C-IT-0100H-P Teplota
C-IT-0908S 9DI, 8DO
C-RI-0401S 2AI/DI, IR In/Out
C-IT-0100H-P Teplota
C-WG-0503S 2AI/DI, 3DO, 1Wiegand
C-IT-0100H-P Teplota
C-DL-0012S 12x DALI/DSI
C-VT-0102B 1x inVENTer
C-IT-0200I Teplota
C-FC-0024X FanCoil
C-OR-0202B 2AI/DI, 2RO
C-RI-0401R IR In/Out, čidlo osvětlení, teploty,
C-HC-0201F-E 2AI/DI, 0-100% Valve
C-LC-0202B 2AI/DI, 2RO
C-RI-0401I Teplota, Osvětlení
C-RC-0002R Řízení teploty
C-RC-0003R Řízení teploty, vlhkosti
C-RC-0011R RCM2-1
C-JC-0201B 1 Ovladač žaluzií
C-RQ-0400I Teplota, vlhkost
C-VO-0001B Audio přehrávač
C-IT-0200I-SI Solární irradiace
C-RQ-0600R-CHT CO2, Vlhkost Teplota,
C-AQ-0001R – CO2 C-AQ-0002R – VOC C-AQ-0003R – kouř
DTNVE-1/CIB C-DM-0001B-SL řízení adresovatelných LED pásků a matic
S-RS-01I Senzor deště
R-WS-0200R Time
R-WS-0400R Time
R-IT-0100R Time
R-KF-0500B 5DI
CIB-5 CIB-6 CF-1141 64x CFox
RF-1131 64x RFox
CIB-7 CIB-8 CF-1141 RF-1131 64x CFox 64x RFox
CIB-9 CIB-10
CF-1141 RF-1131 64x CFox 64x RFox
RFox®, 868MHz
C-RS-0200R Otočný ovladač
C-WS-0400R krátkocestné trojtlačítko
Terminal
C-WS-0200R krátkocestné dvojtlačítko
CIB – Common Installation Bus®, CFox®
CF-1141 RF-1131 64x CFox 64x RFox
R-HC-0101F 1AI/DI, 0-100% Valve
R-RC-0011R
R-OR-0001B 1RO
R-IB-0400B 4DI
R-RC-0001R
R-IT-0100I Temperature
Tecomat Foxtrot – komunikační kompatibilita WEB VIZUALIZACE
SCADA, VIZUALIZACE KLIMATIZACE
SYSTÉMY ZALOŽENÉ NA FOXTROTU
APP, WEB, CLOUD SLUŽBY
ZABEZPEČENÍ A PŘÍSTUPY
SOLÁRNÍ MĚNIČE AUDIO VIDEO SYSTÉMY TEPELNÁ ČERPADLA NÁSTĚNNÉ OVLADAČE
VĚTRÁNÍ, REKUPERACE
TOPENÍ
OSTATNÍ NÁSTĚNNÉ OVLADAČE
DOMÁCÍ SPOTŘEBIČE, OSVĚTLENÍ
OSVĚTLENÍ, STÍNĚNÍ
Wiegand VŠECHNY OBCHODNÍ ZNAČKY NÁLEŽEJÍ JEJICH MAJITELŮM, VŠECHNA PRÁVA VYHRAZENA.
Foxtrot chrání/garantuje ve Smarpriority uživatele • Foxtrot určen mj. – pro domácí automatizaci – řízení komfortu – měkká (soft) automatizace – pro lokální řízení energetiky domu ve všech souvislostech – skutečná automatizace. – pro kompletní řízení velkých budov
• Řízení všech typů zdrojů ze všechny typy energií – Elektřina, plyn, pevná paliva, krby….. – Klimatizace, centrální vzduchotechnika
• Řízení teplosměnných zařízení, zónová regulace. – Podlahovka, radiátory, konvektory, fan-coily, chladicí stropy….
S Foxtrotem je každý dům „Smart Grid Ready“ On-line komunikace s dodavatelem elektřiny
Elektřina z/do síťě
Lokální výroba elektřiny Foxtrot:
kompletní centrální řízeni, měření,
Rychlý elektroměr
Monitoring lokální FVE
vnější a vnitřní komunikace
Řízená akumulace elektřiny: Komunikace s elektromobilem
Řízená spotřeba elektřiny: Komunikace s ostatními energo zařízeními v domě
Infrastruktura nabíjení elektromobilu
Tepelné čerpadlo, klimatizace, větrání Hybridní FV měnič
Battery management
Akumulační nádrže
Bateriové uložiště Kompletní systémová elektroinstalace
Ostatní spotřeba v chytrém domě
Proporcionální řízení zátěže v reálném čase
Rychlý elektroměr/kvalitoměr C-EM-0401M a centrální modul CP-1091
C-EM-0401M - Rychlý elektroměr, analyzátor sítě
Současnost a budoucnost Smart Grid • Zatím vidíme typické myšlení - My a oni
– My = Odběrní místo vs. Oni=Dodavatel energie – Nebo – My= Dodavatel vs. Oni = Odběrní místa – koncoví spotřebitelé
• Trend zájmu investorů/stavebníků – soběstačnost • Trend k distribuovanosti sítě i z hlediska celkové/celostátní bezpečnosti. • Lze očekávat: – – – –
Průběžné změny v legislativě, Změny v připojovacích podmínkách Změny v tarifikaci, tj. v cenách. Cena se bude měnit v průběhu dne Změny v komunikačních standardech
• Maximalizaci využití energií z OZE – optimalizace provozu FVE, HFVE • Zároveň selektivní sdružování
– Součtování kapacit podle velikosti – virtuální výroba, spotřeba, baterie,
Přenosové a distribuční firmy vidí síť jako celek
Celek se vždy skládá z elementů, každý má své priority
V Teco vidíme i jednoduchý rodinný dům jako základní element
Vidíme i luxusní domy
…které jsou také řízeny Foxtrotem
Trendy ve vývoji Foxtrotu určují reálné aplikace • Foxtrot dále rozvíjíme mj. – jako prostředek lokální optimalizace spotřeby, výroby a akumulace energie odběrního místa. – V souladu s trendy IoT, Industry 4.0, Web services/Cloud – Pro on line komunikaci s dodavatelem energie při sdílení a využití dynamicky se měnících potřeb domu s jinými odběrními místy. – Pro komunikaci v lokálních distribučních soustavách – Komunikaci v širším rámci i v budoucím Smart Grid. – Škálovatelnost řešení s Foxtroty od domů přes budovy až k areálům a celorepublikovým sítím
S Foxtrotem směrem ke Smart Grid
Grid Smart Grid Foxtrot ve Smart House
Role Foxtrotu ve Smart House a Smart Building
• Foxtrot jako – univerzální web server a gateway pro Smart House – kompletní lokální řízení a optimalizace podle priorit uživatele
• Foxtrot jako – Datalogger – řízené lokální datové uložiště – 32GB – Datakoncentrátor, přenos dat z/do cloudu – pro budoucí služby IoT
• Foxtrot zabezpečí – komunikaci s odběrním místem v rámci Internetu a Smart Grid – dálkovou správu domu a jeho infrastruktury.
• Foxtrot ve Smart Grid garantuje individuální priority uřivatele – Pračku, TV, klimatizaci … neovládá dodavatel elektřiny
• 20
Datalogger Datalogger
• • •
Vestavěná aplikace sběru jakýchkoliv dat se kterými Foxtrot pracuje Lokální ukládání dat na vlastní uložiště Zabezpečená synchronizace dat s daty v cloudu, v nadřízeném systému
Ukládá data do cloudu – FTP - Database
data base
TecoRoute konektivita bez veřejné IP adresy, bez dalšího HW
Imunita vůči nastavení připojení a adresace
Firmware updater
Spolupráce s akademickou sférou •
s ČVUT/ČIIRK - 2014/15
– Implementace agenta Multiagentního systému na centrální modul Foxtrot – Studie/ bakalářská práce nasazení na řízení domu.
•
s ČVUT/UCEEB
– Moisture guard, Asistivní technologie
•
Se ZČU/Trio - MPO
– Nová řídicí platforma pro inteligentní výrobní stroje a roboty – Industry 4.0
•
S VUT/TAČR
– „Energeticky soběstačná čistička odpadních vod“
•
S ČVUT/ Fakulta dopravní
– Trenažer řízení tunelu - skutečného tunelu, nové senzory pro Smart Cities
•
S VŠB TUO
– Infrastruktura pro elektromobilitu
Fotovoltaika, předpověď, tepelné čerpadlo, kotel na pevná paliva, akumulace do tepla radiátory, sledování tarifu – HDO, sledování OTE
ČEEP 2014 – Cena TAČR
Energetika RD HFVE + Diesel
• Pilotní projekty – Minimum
• Reálně fungující instalace/projekty – Většina – Nabízíme již existující instalace Foxtrotů v domech rozprostřených po celé republice teritoriálně i typem konkrténí aplikace pro ověřování konceptů Smart Grid, Smart City
• Foxtrot se šíří do zahraničí – Do celého světa
Tecomat ve světě Hotel Van Der Valk Veenedaal, Holandsko
Liberty Technology Park, Cluj , Rumunsko Měření a regulace Smith Medicals, Česká republika
Rodinný dům Düsseldorf, Německo
Apartmán Tri veže, Bratislava, Slovensko
Rodinný dům, Maďarsko
Vzduchtechnika VBW, Gdaňsk Polsko
Vila na ostrově Korfu Řeco
Kotelna na biomasu, Kohila Estonsko
Domy Ecomodula, Francie
Kotelna, Lvov Ukrajina
Hotel My Story, Lisabon, Portugalsko
Certifikace v procesu
Český pavilon EXPO 2015 Milano, Itálie
Parkoviště Tichin, Jekatěrinburg Rusko
Klimatizace hotelu, Ibiza, Španělsko
Klimatizace společenského sálu, Astana, Kazachstan
Certifikace v procesu
Showroom, Sao Paulo, Brazilie
Samsung, výroba LED display Korea
Sběr dat z plynoměrů, Istanbul, Turecko
Museum kyperského divadla, Limasol, Kypr
Nemocnice Jeddah Saudská Arabie
Překladiště ropy, Black sea terminal, Poti, Gruzie.
110 km přivaděče vody, Larestan, Irán
Výroba rozvaděčů, Indie
Výroba autodílů, Čína
MVE Fujishida, Japonsko
• Lze pokračovat dál? • Má v tomto sále místo český průmysl? • „České řešení“, zde bylo skoro odsouzeno. • Tecomaty v pražské tramwayové dopravy v 90. letech přinesly řešení, na které pánové z Vídně koukali s překvapením…. • Řešení infrastruktury sladoven na Tecomatech z 90. let funguje dodnes a dodavatelé technologií ze zahraničí jsou překvapeni úrovní automatizace také….
Další systémy na trhu založené na Foxtrotu (OEM) • OEM projekty parametrizované přes WEBové rozhraní
Systémy založené na Foxtrotu • Projektově orientované, programované v Mosaicu
• „Chytrá instalace“
• „iCool“
• Stovky dalších systémových integrátorů
Role budov ve Smart Cities • Rodina – základ státu • Dům/Budova – základ města • Smart House/Smart Building – základ Smart City • Foxtrot – základ „chytrých“ technologií v budovách i ve městech
Nízkoenergetický dům – zateplí se fasáda Velký bytový dům
Rodinný dům
Utěsní se okna Nová plastová okna
Zkontroluje se těsnost
• 40
Vlhkost
Vnitřní (ne)pohoda = teplota, vlhkost, vzduch Vydýchaný vzduch
Větrání otevřením okna? Někde je to potěšením
Někde to nejde
Zavedeme rekuperaci Větší
nebo menší
Rekuperace vysušuje – zavedeme řízené vlhčení Zvlhčovač
Ionizátor vzduchu
Zvládne vše ještě uživatel/laik ovládat? Pomocí dálkových ovladačů?
Pomocí řady oddělených aplikací v telefonu?
Jak na to v praxi? • Soukromá iniciativa – „Člověk 4.0“ • Anglicky „Human 4.0“, Smart Human • Certifikace jednotlivých občanů, kteří jsou/budou schopni se pohybovat ve Smart House, Smart Building, Smart Cities
• Vzdělávání 4.0 – Nejen technické studenty vzdělávat v společenských vědách, – Humanitním studentům alespoň sdělit, že existuje fyzikální Zákon o zachování energie, – který nelze překonat pouhým hlasováním pro zákon či směrnicí o dalším a dalším snižováním parametrů jednostranně vyhlášených úsporných kriterií
Pomocí ovládání oddělených technologií v domě?
Foxtrot – jádro infrastruktury domu Rodinná vila
Administrativní centra
Integrovaný interface pro ovládání scén a režimů
Integrace termostatů a vypínačů - Ovládání klimatu i žaluzií
Foxtrot integruje technologie v chytrém domě
Foxtrot integruje technologie v chytrých budovách
Foxtrot integruje technologie v chytrých městech
Informační tabule pro pražské řidiče
Energetika tramvajové dopravy Praha
Foxtroty na fotovoltaických elektrárnách
Foxtrot na fotovoltaických elektrárnách
• 60
Foxtrot na malých vodních elektrárnách
Vodní elektrárny v zahraničí
Vodní elektrárny v tuzemsku
Komunikace Foxtrot – Solar Monitor – FV měniče SOLÁRNÍ MĚNIČE
Přímá komunikace Foxtrot – HFVE měniče
Kapsch – GSM R repeater - Ostrovní provoz
Foxtrot a „ostrovní provoz z baterií“
Victron v námořní jachtě
Foxtrot a Victron ve voze velitelství zásahu Hasičského sboru přístavu Rotterdam
UCEEB – Foxtrot – BMZ - Studer
UCEEB – Foxtrot řídí 60kWh baeriové uložiště BMZ
Soukromý dům - 60kWh v bateriích – Foxtrot řídí komplet
Foxtrot – Studer – Past - OTE
Energetika RD HFVE + Diesel
Foxtrot v projektech UCEEB
Regulus – Ekoenergie.org - Xantrex
Fotovoltaika, předpověď, tepelné čerpadlo, kotel na pevná paliva, akumulace do tepla radiátory, sledování tarifu – HDO, sledování OTE
Foxtrot čte data z webových stránek, např. OTE
• 80
FV elektrárny v zástavbě, Bzenec
Akumulace dešťové vody
Zavlažování – napájení čerpadel z FV
Zavlažování – napájení čerpadel z FV
Foxtrot a nabíjecí infrastruktura pro elektromobily
Bateriová uložiště řízená Foxtrotem
Spolupráce Teco - Fitcraft Energy
Pokročilá bateriová uložiště na bázi technologie LiFePo
SAVEBOX Home 4,5-7,5kWh
SAVEBOX S 6-9kWh
SAVEBOX M 18-20kWh
SAVEBOX L 60kWh
Nabíječky elektromobilů, elektrokol
Nabídka • Jsme otevřeni projektům těch, – kteří chtějí optimalizovat svůj lokální provoz, lokální energie
• Jsme otevřeni projektů utilit – – distributorům a „technologickým“ obchodníkům s energiemi
• Jsme otevřeni dodavatelům nových technologií: – Baterií, měničů, FVE panelů, bioplyn, vodních elektáren kombinacím
Spolupráce s UCEEB
Děkuji za pozornost !
[email protected]