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    公开号:WO1989012342A1
    申请号:PCT/EP1988/000487
    申请日:1988-05-31
    公开日:1989-12-14
    发明作者:Peter Niedner
    申请人:Peter Niedner；
    IPC主号:H02J3-00
    专利说明:
    [0001] Verfahren und System zua Verringern von Leistungsspitzen von an Leitungen gebundenen Vei- und/oder Entsorgungsleistungen
    [0002] Beschreibung
    [0003] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verringern von Leistungsspitzen von an Leitungen gebundenen Ver- und Entsorgungsleistungen sowie ein System, hierfür.
    [0004] In aller Regel unterliegt die Inanspruchnahme von leitungs gebundenen Ver- und Entscrguncsleistunden erheblichen Schankuncen. Diese Schwankungen sind insbesondere durch die Arbeitszeiten und durch die Jahreszeiten bedingt. So gibt es Schwankungen wahrend eines Tages (8 Stunαen Arbeitszeit), wahrend einer Woche (5 Arbeitstage) und während eines Jahres (klitnabedingte und andere jahreszeitlich bedingte Einflüsse).
    [0005] Eesonders bei der Versorgung mit elektrischer Energie sird diese Schwankungen sehr störend, weil elektrische Energie praktisch nicht speicherfahig ist. Durch diesen Umstand wird eine ökonomische Erzeugung und Verteilung behincert. Ähnliches - wenn auch nicht mit gleicher wirtschaftlicher Bedeutung - gilt auch für andere leitungsgebundene Ver- und Entsorguncsleistuncen.
    [0006] Die Elektrizitätswirtschaft paßt sich in der Erzeugung den Verbrauchsschwankungen an. Sie betreibt Kraftwerke für
    [0007] die Grundlast (z.E. Kernenergie, Wasserkraft), die Mittellast (z.B. Kohlekraftwerke) und die Spitzenlast (z.B. Gasturbinen, Speicherkraftwerke). Diese Art der Erzeugung ist kostspielig, da erhebliche Erzeucungs- und Verteilungskapazitäten erstellt und betriebsbereit gehalten werden müssen.
    [0008] Regional gibt es fast unüberwindliche Hindernisse zur Befriedigung stark schwankender Verbrauchsbecürf ni sse und zur Nutzung von zeitgemäßen - nicht-fossilen - Erzeugungsmöglichkeiten. In einicen Regionen beträgt der Anteil an Kraftwerken, die nur Grundlast fahren sollten (Kernkraftwerke, Wasserkraftwerke) 80% und mehr der installierten Erzeucungsleistung statt der benötigten ungefähr 50% - 60%. Ferner gibt es.Regionen, in denenwitterungsabhängige Energie mit stark schwankendem Aufkommen (z.B., Soler- und Windkraft, Gezeiten- und Kellenkraτt) nicht sinnvoll genutzt werden. Der Eau solcher Kraftwerke kann häufig nicht erfolgen, weil es für solch schwankende Erzeugungsmengen keine Verbraucher gibt.
    [0009] E's hat such nicht an Versuchen gefehlt, den Stromverbrauch zu vergleichmäßigen.
    [0010] So gibt es Vorrichtungen für
    [0011] getrennte Tarife für Tag- und Nachtstrom;
    [0012] Tarife orientiert an den Maximalverbräuchen;
    [0013] Tarife für den Verbrauch in bestimmten Zeitabschnitten (z.B. 0,5, 1 und 100 Std. Tarife);
    [0014] jahreszeitlich unterschiedliche Tarife. Es gibt auch Rundsteueranlagen mit denen Tarife geschaltet oder gezielt besondere Verbraucher (z.B. Nachtspeicheröfen) ein- und ausgeschaltet werden können.
    [0015] Diese Maßnahmen haben zur weitgehenden Vergleichmäßigung des Stromverbrauchs wahrenα eines Tages (Ausfüllen des Nachttals) geführt, konnten aber die Wochen- und Jahresschwankungen nicht beseitigen. Auch führten sie nicht zur Bildung eines Marktpreises für αie Dienstleistung elektrische Energie.
    [0016] Der Erfinαung liegt die Aufgabe zugrunαe, ein Verfahren und ein System zum Verringern, von Leistungspitzen von an Leitungen gebundenen Ver- und Entsorgungsleistungen anzugeben.
    [0017] Diese Aufgabe wird im Bezug auf das Verfahren ourch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelost.
    [0018] Die Lesung dieser Aufgabe bezuglich eines Systems ist ourch die in Anspruch 12 angegebenen Merkmale gelost.
    [0019] Aufgrund der Erf indung ist es erstmals möglich, einen durch Angebot und Nachfrage geregelten Markt auch für Ver- und Entsorgungsleistungen, insbesondere für elektrische Energie zu nutzen.
    [0020] Wenn im folgenden der Grundgedanke der Erfinαung im Rahmen der Versorgung mit elektrischer Energie beschrieben wird, so erfolgt dies beispielhaft und stellt keine Beschränkung auf die Leistung elektrische Energie dar.
    [0021] Jeder Anbieter von elektrischer Energie bildet zu jeder Zeit seinen momentanen Marktpreis und teilt diesen, d.h. die Kosten für die zur Verfügung gestellte Leistung, seinen Verbrauchern mit. Als Einheit können, z.B. die Kosten pro kWh verwendet werden. Diese Mitteilung kann in Form von Leistungskostensignalen über Rundsteueranlagen, d.h. über das Starkstromnetz oder über getrennte Übertragungswege erfolgen. Im Rahmen der Erfindunq kann eine solche getrennte Übertragung mittels elektromagnetischer Wellen, d.h. Funk, eines Nachrichtennetzes, wie z.B. das Telefonnetz oder das Kabelnetz für Rundfunk- und Fernsehen erfolgen. Satelliten können Teil eines solchen übertragungsweges sein. Auch wäre das Telefonübertragungsnetz TEMEX der Deutschen Bundespost verwendbar.
    [0022] Die dem Verbraucher zur Verfügung gestellte Preisinformation, also die Information über die Kosten der angebotenen Leistung, kann auf verschiedene Weise genutzt wercen.
    [0023] Für große Stromverbraucher (z.B. bei Hausnεlten, Waschmaschinen, Trockner, Geschirrspüler und Heizöfen bzw. Keizungsanlagen) sine verzugsweise prorrammierbare Steuereinrichtungen vergesehen, die die jeweiliger, Haushaltsgeräte automatisch an- bzw. abschalten. Der Verbraucher kann einen verbestimmten
    [0024] Leistungskostenwert, d.h. ancers ausgedrückt Stromereis, angeben, zu dem z.B. cer Geschirrspüler betrieben und zu dem z.B. elektrisch geheizt werden soll.
    [0025] Weniger bedeutsame Stronverbraucher (Beleuchtung, Küchenmaschinen, Gefriereinrichtungen) können auch durch den Verbraucher per Hand zu- bzw. abgeschaltet werden.
    [0026] Vorzugsweise sind eine Anzeigeeinrichtung und eine Eingabeeinheit vorgesehen. Auf der Anzeigeeinrichtung kann die Preisinformation sichtbar dargestellt werden. Die Darstellung kann z.B. mit einer elektro-optisehen Segmentanzeige erfolgen.
    [0027] über die Eingabeeinheit kann der vorbestimmte Leistungskostenwert eingegeben werden, mit dem αie vom Anbieter angegebene Preisinfornation in der Steuereinrichtung verglichen wird. Ergibt der Vergleich, daß der Strompreis höher liegt als derjenige, zu dem αer Vercraucher ein Gerät betreiben will, so wird dieses Gerat nient eingeschaltet oder gegebenenfalls sofort oder mit Zeitverzue abgeschaltet, wenn das Gerat vorher angeschaltet war.
    [0028] Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung programmieroar ausgebildet und umfaßt eine Speichereinrichtung. Diese Ausgestaltung ermöglicht, αaß die Steuereinrichtung verschiedene Funktionen erfüllen kann. Hierzu gehört beispielsweise, daß über einen von dem Verbraucher festzulegenden Zeitraum aufsummiert wird, welche Kosten und/oder Energie für die einzelnen Gerate aufgewanet worden sind. Ferner kennte eine Zeitvorgabe derart festgelegt wercen, αaß ein Gerät nach Ablauf der vorgegebenen Zeitcauer auch dann eingeschaltet wird, wenn cer Strompreis höher als der von Verbraucher eincececene Leistungskostenwert ist.
    [0029] Im Rahmen der Erfindung kennte der von dem Verbraucher über die Eingabeeinheit einzugebende, vorbestimmte Leistungskostenwert auch ein gewisser Geldbetrag sein, der zum Betrieb eines Gerätes zur Verfugung gestellt wird. In der Steuereinrichtung wurde dann fertwahrend oder jeweils nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitintervalls das Produkt aus der von dem Gerät verbrauchten Stronenergie (kWh) und dem Preis (z.B. DM/kWh) gebildet. Dieses Produkt stellt dann jeweils einen Preis in z.B. DM für die verbrauchte elektrische Energie dar. Das betriebene Gerät wird dann abgeschaltet, wenn der Wert dieses Produktes gleich dem ocer größer als der vorbestimmte Geldbetrag ist.
    [0030] Die Steuereinrichtung kenn auch so ausgebildet sein, αaß für beliebige Zeiträume (Tag, Woche, Monat, Jahr) die Gesamtstromkosten oder auch die einzelnen Kosten für die betriebenen Geräte angezeigt werden können. Es ist auch denkbar, in der Steuereinrichtung die Strcmkosten für vergangene Zeiträume zu speichern, so daß es möglich ist, einen Vergleich mit den Verhältnissen in Zeiträumen der Vergangenheit herzustellen.
    [0031] Eine Optimierung der Kosten kenn auf der Vertraucherseite mit Hilfe von Erfahrungswerter. erfolgen. Unter Erfahrungswerte sind Uerte zu verstehen, die während einer bestimmten Zeitcauer gesammelt wurden unα entweder unmittelbar zur Optimierung der Kosten oder als Eingabewerte für zu berechnende neue Werte verwendet wercen, die dann zur Kostenoptimierung herangezogen wewdwn.
    [0032] Beispielsweise kennte jeweils für die einzelnen Wochentage einer gewissen Woche ein Preis- bzw. Leistungskostenprofil mit Hilfe der Steuereinrichtung erstellt werden. Dieses Preisprofil könnte z.B. wöchentlich stets auf den neuesten Stand gebracht werden. Es wäre auch möglich, über einen längeren Zeitabschnitt, z.B. während eines Jahres die wöchentlichen Preisprofile zu erstellen und zu speichern. Damit böte sich die Möglichkeit, eine Prognose für das zu erwartenαe Preisprofil einer Woche im darauffolgenden Jahr zu treffen. Dies erlaubt jahreszeitlich bedingte Änderungen der Preisprofile zu berücksichtigen. Die erforderliche Zeitinformation (z.E. Beginn eines Tages) könnte vom Anbieter bereitgestellt oder aber auch in der Steuereinrichtung selbsttätig errechnet bzw. bestimmt werden. Der Verbraucher konnte über die Eingabeeinheit ein für die jeweilige Woche geltendes Preisprofil abfragen und auf der Anzeigeeinrichtung ablesen. Wenn z.B. am Mittwoch vormittag mit besonders geringen Preiskosten zu rechnen ist, könnte der Verbraucher bereits am Montag einen entsprechenden Preis für den Betrieb seiner Waschmaschine eingeben, die dann an diesem Tag eingeschaltet wird, wenn elektrische Energie nicht cereits vorher zu dem vorgegebenen Preis angeobten werden sollte.
    [0033] Mit der in der vorliegenden Beschreibung verwenceten Bezeichnung "Steuereinrichtung" soll eine Einrichtung umfaßt werden, die die von ihr verlangten Funktionen erfüllen kann. Je mehr Funktionen verlangt werden, αesto mehr "Intelligenz" muß die Steuereinrichtung selbstverständlich aufweisen. So konnte die Steuereinrichtung einen programnierbaren Mikroprozessor mit Speichern und Schnittstelle neinrichtungen für cie Eingabe- und Ausgabeseite aufweisen. Selbstverständlich müssen auch die Eingabeeinheit und αie
    [0034] Anzeigeeinrichtung derart ausgebildet sein, caß sie die erwünschte Kommunikation mit cer Steuereinrichtung erlauben. So sind eipgabeseitig Mittel vorzusehen, αie es dem Verbraucher ermöglichen, die für die erwünschte Steuerung benötigten Daten und/oder Befehle einzugeben. Auch die Anzeigeeinrichtung ist derart auszubilden, daß die erwünschte Information dargestellt werden kann. In Abhängigkeit von dem erwünschten Leistungsvermögen der Anzeigeeinrichtung kann αiese eine einfache Ziffernanzeige, eine zweidimensionale Anzeige, eine Anzeige auf einem Sichtschirm, eine Anzeige mittels eines Leuchtdiodenfeldes usw. umfassen. Auch ließe sich bei entsprechender Auslegung der Elektronik eine Kopplung mit einem kommerziellen Fernsehgerät herstellen, so daß die gewünschte Anzeige auf diesem erfolgt.
    [0035] Die Steuereinrichtung, die Eingabeeinheit und die Anzeigeeinrichtung können als Baueinheit ausgebildet sein, die nahe cem Elektrizitätszähler angeordnet ist. Zweckmäßigerweise werden aber die Eingabeeinheit und die Anzeigeeinrichtung an einer Stelle in der Wohnung oder dem Haus ces Verbrauchers angeordnet, die leicht zugängig ist.
    [0036] Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung so ausgebildet, daß sie die an installierten Elektrizitätszählern bereits oder zu einem späteren Zeitpunkt zur Verfügung stehende Informationen (z.E. kWh-Verbrauch) erfassen kann.
    [0037] Im Rahmen der Erfincung ist auch eine Ausgestaltung möglich, die eine Kostenoptimierung auf der Verbraucherseite ermöglicht, wenn dem Verbraucher unterschiedliche Leitungsgebundene Leistungen zur Verfügung stehen. Solche unterschiedlichen Leistungen kennen im Eereich der Energieversorgung Elektrizität, Gas, Heizöl und/oder Fernwärme sein. Die Steuereinrichtung ist dann derart ausgebildet, daß sie die den jeweiligen Energieformen zugeordnete Preisinformation von der Seite des Anbieters erhält. Durch entsprechende Programmierung kann die Steuereinrichtung bestimmen, welche Leistung zur Zeit am kostengünstigsten ist. Wenn beispielsweise eine Zentralheizungsanlage normalerweise mit Heizöl oder Gas betrieben wird und auch eine elektrische Heizeinrichtung aufweist, dann kann über die Steuereinrichtung die
    [0038] Zentralheizungsanlage von Heizolbetrieb auf elektrischen Betrieb oder umgekehrt geschaltet werden.
    [0039] Eine Steuerung, die ein solches Umschalten erlaubt, würde ermöglichen, im Sommer die umweltschädliche Verorennung fossiler Energie einzuschränken und sonst ungenutzte Kern- oder Solarenergie zu nutzen.
    [0040] In Röhren der Erfindung ist au er eine Ausgestaltung möglich, bei cer eine vom Verbraucher bereitgestellte Energie bei der Auswahl der zu verwendencen Energie berücksichtigt wird. Wenn z.C. im Falle einer Zentralheizungsanlage der Verbraucher einen Heizöltank mit Heizöl besitzt unα die Zentralheizungsanlage wahlweise mit elektrischer Energie, mit Gas oder Heizöl betriecen werden kann, so konnte in Zeiten hoher anoieterseitiαer Energiepreise ein Kostenoptimum vorliegen, wenn der Betrieb der Zentralheizungsanlagemit der Heizöl des Verorauchers erfolgt. Eine andere verbraucherseitig bereitgestellte Energiequelle kenn z.E. ein Notstromcieselaggrecat sein.
    [0041] Im Röhren der Erfincung kεnn auch vergesehen sein, daß nicht nur der Verbraucher Informationen von dem, Anbieter erhalt, sondern daß auch der Anbieter Informationen von αeii Verbraucher erhalt. Diese Informationen können auf den gleichen oder unterschiedlichen ubertracungswegen wie die Information für den Verbraucher übertragen werden. Vorzugsweise ist αie Steuereinrichtung dann so ausgebildet, daß der Anbieter in der Steuereinrichtung gespeicherte Informationen abrufen kann. Diese Informationen ermöglichen cem Anbieter Kenntnisse über das Verhalten der einzelnen Verbraucher zu erlangen. Der Anbieter wird so über die Verbrauchstendenzen und Gewohnheiten der Verbraucher orientiert und kann z.B. mit einem Trendrechner und/oder einem Prognosegenerator rechtzeitig Maßnahmen vorbereiten, um sich Änderungen des Verbrauchs anzupassen.
    [0042] Im Rahmen der Erfindung könnte ein solches Informationsaustauschsystem zwischen Anbieter und Verbraucher zu weiteren Dienstleistungen des Anbieters ausgebaut werden.
    [0043] Solche Dienstleistungen können die Überwachung von Gebäuden im Falle cer Abwesenheit der Bewohner (z.B. Ferien) im Hinblick auf Sicherheit gegen Einbruch und auf die technische Funktion (Heizung, Beleuchtung usw.) betreffen. Sie können auch die Steuerung von Haushaltsgeräten (Koch- und Backofen, Lebensmittelvorratsanlage, larmwasserbereitungseinriehtungen, Schwimmbad, Sauna usw.) umfassen, sowie den Feuerschutz und viele andere Funktionen. Insbesondere kann eine auf der Verbraucherseite vorhandene, witterungsreführte Heizunge- und/oder Klimaregelung mit meteorologischen Daten, wie z.E. dem ungefähren Verlauf der Außentemperatur während der nächsten 24 Std. versorgt werden. Auch kennen dem Verbraucher Hinweise zur Nutzung von preisgünstigen Leistungsangeboten und zur Vermeidung von Hochpreisen gegeben werden.
    [0044] Darüberhinaus ließe sich ein Informationsaustauschsystem zwischen Verbraucher und Anbieter zur Überwachung technischer Einrichtungen und zum Erstellen von Fehlerdiagnosen einsetzen. Im Falle einer Zentralheizungsanlage konnten Fühler vorgesehen sein, die auf gewisse Bestandteile im Rauch der Zentralheizungsanlage ansprechen, wobei die jeweiligen Meßwerte in der betreffenden Steuereinrichtung gespeichert und von dem Anbieter abgefragt werden konnten. Es ließe sich dann feststellen, ob unzulässig hohe Schadstoffmengen abgegeben werden.
    [0045] Ande rs als Elektrikzität läßt sich Gas gut speichern. Trotzdem ist der Verbrauch in Winter um vieles hoher als in Sommer, so daß trotz aller Speichermöglichkeiten auch hier ein erfindungsgenäßes System, wie im Zusammenhang mit der elektrischen Energieversorgung beschrieben wurde, von Nutzen ist. Als ubertragungsweg für die Preisinformation vom Anbieter zum, Verbraucher kennte das Leitungssystem selbst eingesetzt werden, indem die Information über Druckimpulse übertragen wird. Auch andere übertragungswege, wie vorhergehend im Zusammenhang mit der elektrischen Energieversorgung beechrieben, konnten eingesetzt werden.
    [0046] Entsprechende ucerlecungen gelten auch für die Wasserversorgung. Hier gibt es erhebliche Schwankungen des Verbrauchs während eines Tages, wahrend einer Woche und wahrend eines Jahres. Auch ist Wasser witterungsbedingt nicht immer im gleichen Umfang verfügbar. Insbesondere Großverbraucher, aber auch Hausnalte (Rasensprengen wahrend der Nachtzeit) konnten durch ein Optimierungssystem, wie es im Rahm en der Erfindung vorgeschlagen wird, zu wirtschaftlich besseren Verbrauchsgewohnheiten motiviert werden.
    [0047] Im Bereich der Versorgung mit Fernwarme kann das erfindungegemäße Verfahren bzw. System zu einer Optimierung der Bereitstellung von elektrischer Energie und Wärmeenergie beim Anbieter beitragen. Eine Optimierung könnte darin bestehen, dem Verbraucher elektrische Energie besondere kostengünstig in Zeiten sehr geringer Beanspruchung des Fernwärmenetzes anzubieten, so daß dieses stillgelegt werden kann.
    [0048] Die bisherigen Ausführungen beziehen sich in beispielhafter Weise hauptsächlich auf einzelne Haushalte als Verbraucher. Seibstverstänclich können die Verbraucher auch Industrie-, Handwerks- und Dienstleistungsbetriebe sein.
    [0049] Das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße System können aber auch dann eingesetzt werden, wenn der Verbraucher ein Verteiler einer leitungsgebundenen Leistung ist. In analoger Weise wie der Verbraucher unter mehreren angebotenen unterschiedlichen, leitungsgebundenen Leistungen Gie günstigste im Rahmen der Erfindung auswählen kann, so wird der Verteiler einer leitungsgeoundenen Leistung unter mehreren gleichen lei tungsgeoundenen Leistungen die kostengünstigste auswählen und an seine Verbraucber weitergeben. Ein Beispiel hierfur ist die Verteilung elektrischer Energie.
    [0050] Bisher wurde das erfindungegemäße Verfahren bzw. erfindungsgemäße System hauptsächlich im Zusammenhang mit Leitungegetundenen Versorgungsleistungen beschrieben. Es iet aber ebenso auf Entsorgungsleistungen anwendbar. Eine
    [0051] Entsorgungsleistung ist z.E. die Aufnahme bzw. Abnahme von Abwässern. Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. System könnte dazu eingesetzt werden, periodische überlastungen bei Kläranlagen zu verhindern, so daß dadurch die Reinigungs- und Klärleistung verbessert werden kann.
    [0052] Erfindungsgemäß können die vcn dem Anbieter abgegecenen Informationen einem einzelnen Verbraucher oder einer bestimmten Verbrauchergruppe zugeordnete Codierungen enthalten. Auf der Seite der Verbraucher wird die Codierung mit einem Bezugscode verglichen. Die Empfängereinrichtung kennte eine Prüfeinrichtung aufweisen, um diesen Vergleich durchzuführen. Die Information von dem Anbieter gelangt nur dann zu der Steuereinrichtung, wenn dessen Codierung mit dem Bezugscode übereinstimmt. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht, für unterschiedliche Verbraucher wie z.B. Gewerbetreibende und Privathaushalte die jeweiligen Leistungen zu unterschiedlichen Preisen anzubieten.
    [0053] Von der Erfindung soll auch umfaßt wercen, daß verbraucherseitig Informationen bereitgestellt werden kennen, die Aussagen über das Verorauchsverhalten ermöglichen. Der Anbieter kennte aufgrund dieser Informationen uaer das Verbrauchsverhalten wiederum sein eigenes Angebotsverhalten darauf abstimmen. Der Anbieter erhalt somit die Möglichkeit, seine Preispolitik nach dem Verbrauchsverhalten auszurichten oder aber auch euren seine Preispolitik das Verbrauchsverhalter, zu beeinflussen. Ferner wäre es dem Anbieter möglich auf seiner Seite eine Optimierung der Kosten bzw. des Gewinnes auf Grundlage der Informationen des Verbrauchsverhaltens zu erzielen. Auch auf der Anbieterseite könnten Erfahrungswerte gesammelt werden und für die Ausgestaltung der Preispolitik und/oder der genannten Optimierung dienen.
    [0054] Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    [0055] Fig. 1 eine schematische Blockdarstellung einer Ausführungsform nach der Erfindung im Falle eines einzigen Verbrauchers der an eine elektrische Versorgungsleitung angeschlossen ist, und
    [0056] Fig. eine schematische Elockdarstellung einer anderen Ausfuhrungsform nach der Erfindung für den Fall eines einzigen Verbrauchers, der an mehrere, unterschiedliche Energieversorcungeleitungen angeschlossen ist.
    [0057] über eine Leitung 1 wird von einem Anbieter dem Verbraucher elektrische Energie zugeführt, über die Leitung 1 werden der Verbraucher Leistungekestensignale von dem Anbieter zugeführt, die eine Information über den momentanen Preis der elektrischen Eneregie enthalten. Ein mit 2 bezeichneter Zähler und Signalempfänger dient dazu, einerseits die vom Verbraucher verbrauchte elektrische Energie zu messen und andererseits die vom Anbieter abgegebenen Leistungskostensignale zu empfangen. Die Leistunckostensignale werden einer Steuereinrichtung 3 zugeführt. Die Steuereinrichtung 3 ist mit einer Eingabe- und Anzeigeeinheit 5 über einen Informationsübertragunesweg 4 verbunden. Auf der Anzeigeeinheit werden die von dem Anbieter erhaltenen Preisinformationen angezeigt. Der Verbraucher kann über die Eingabeeinheit Daten eingeoen, die über den Informationsübertragungsweg 4 zu der Steuereinrichtung 3 gelangen.
    [0058] Mit elektrischer Energie betriebene Haushaltsgeräte 7, 8 unα 9 sind jeweils über eine eigene Leitung mit der Steuereinrichtung 3 verbunden. Diese Leitungen sind allgemein mit 6 bezeichnet.
    [0059] Von der, Verbraucher zu dem Ancieter ist eine Informationsubertragungsleitung 10 vorgesenen, die dazu dient, von der Steuereinrichtung 3 verbraucnerseitige Informationen zu dem Anbieter zu übertragen. Es ist nicht unbedingt erforderlich, eine getrennte Infornationsubertragungsleitung 10 vorzusehen, sondern erfincungsgemäβ können die Informationen von den Verüraucher auch über die elektrische Versorgungsleitung 1 zu der Ancieter übertragen werden.
    [0060] Die Steuereinrichtung 2 ist auch mit Fühlern 11 und 12 verbunden, die z.B. als Temperaturfühler Information zur Steuerung einer Heizungeanlage liefern. Solche Fühler Kennten auch dazu dienen, Informationen von der Verbraucherseite für den Anbieter zur Verfugung zu stellen.
    [0061] Im folgenden wird die Arbeitsweise der Ausführungsferm genäß Fig. 1 beschrieben. Der Verbraucher kann auf der Anzeigeeinheit 5 die von dem Anbieter über die Versorgungsleitung 1 erhaltenen Informationen ablesen. Es sei angenommen, daß es sich bei dieser Information um den Preis für ein kWh handelt.
    [0062] Der Veroraucher gibt über die Eingabeeinheit den Preis pro kWh ein, cer oeim Betrieb eines Gerates nicht überschritten werαen soll. Ferner gibt der Verbraucher ein, welches Gerat angeschaltet werden soll, wenn der Preis pro kWh nicht höher als der von dem Verbraucher eingegebene Wert liegt. Die von dem Verbraucher eingegebenen Werte gelangen über den
    [0063] Informationsübertragungsweg 4 zu der Steuereinrichtung 3. In der Steuereinrichtung 3 wird der verbraucherseitig eingegebene Kostenwert pro kW mit der von dem Anbieter erhaltenen Preisinformation verglichen. Sind die Kosten pro kWh kleiner als der oder gleich dem von αem Verbraucher eingegebenen Kostenwert, so wird das von dem Verbraucher angegebene Gerät angeschaltet. Dieses Gerät wird dann abgeschaltet, wenn die Kosten für eine kWh gröβer als der von dem Verbraucher angegebene Wert ist oder aber wenn das Gerät seinen Betriebsablauf beendet hat.
    [0064] Wenn die Kosten für eine kWh höher als der von dem Verbraucher angegebene Wert iet, wird das betreffende Gerät nicht angeschaltet.
    [0065] Die Steuereinrichtung kann auch so ausgebildet sein, daß sie einen progranmierbaren Mikroerozessor entnält, der, über die Bingaceeinheit 5 verschiedene Befehle zugeführt wercen könren. So könnte beispielsweise eine Zeitdauer eingegepen werden, nach deren Ablauf aas betreffende Gerät auch dann angeschaltet wird, wenn die Kosten pro kWh höher als der von dem Verbraucher angegeoene Kostenwert sine. Eine solche Maßnahme ist zum Beispiel zweckmäßig, wenn eine Geschirrspülmaschine zu einem vorbest imrnten Zeitpunkt ihren Betrieb beenαet haben soll.
    [0066] In der Steuereinrichtung 3 kann der jeweils vorliegende Zählerstand des die verbrauchte elektrische Energie messenden Zählers gespeichert werden. Eine Information über den Wert des Zählerstandes kann über die Infermationsübertragungsleitung. 10 zu der, Anbieter vertragen werden. Es ist auch möglich, die Steuereinrichtung so auszugestalten, daß der Wert des in der Steuereinrichtung gespeicherten Zahlerstandes von dem Anbieter im Rahmen einer Fernauslese auegelesen werden kann. Andere Informationen konnten auch in der Steuereinrichtung gespeichert und zur Übertragung zu den Anbieter oder zum Auslesen durch den Anbieter bereitgestellt werden. Solche Informationen könnten z.B. das Verbrauchsverhalten des Verbrauchers umfassen. Beispielsweise konnte ein Verbrauchs-Zeitprofil über das tägliehe oder wöchentliche Verbrauchsverhalten erstellt werden. Längere oder kürzere Zeiträume sind selbstverständlich auch denkbar.
    [0067] Fig. 2 zeigt scnematisch eine Ausfuhrungsform, for den Fall, bei dem der Verbraucher an drei verschiedene Energieversorgungsleitungen 20, 22, 24 angeschlossen ist. Zahler- und Signalempfängereinrichtungen 21,23 bzw. 25 sind in den jeweiligen Versorgungsleitungen angeordnet. Diese Zahler- und Empfangereinrichtungen zahlen einerseits αen Verbraucn der in Anspruch genommenen Energiemenge und andererseits erhalten sie die Leistungskostensignale von der Ancieterseite, welche eine Information uber den Energiepreis enthalten. Diese Signale werden einer Steuereinrichtung 26 zugeführt. Die Steuereinrichtung ist so ausgelegt, daß sie ermitteln kann, welche der angebotenen Energien am kostengünstigsten ist. Mit der Steuereinrichtung 26 ist eine Vorrichtung verbunden, αie betrieben werden soll. Durch die Steuereinrichtung 26 werden im einzelnen nicht dargestellte Ventile bzw. Schalter derart betätigt, daß dem. Gerat 27 diejenige Energieform zugefunrt wird, die als am preisgünstigsten festgestellt worden ist.
    [0068] Wenn beispielsweise das verbraucherseitige Gerat 27 eine Zentralheizungsanlage ist, die mit unterschiedlichen Energieformen betrieben werden kann, so konnte die Versorgungsleitung 20 für elektrische Energie, die Versorgungsleitung 22 für Gas und die Versorgungsleitung 24 für Heizöl vorgesehen sein. Die Steuereinrichtung 26 stellt fest, welche Energieform am preisgünstigsten ist und betätigt nicht-dargestellte Ventile derart, daß z.B. eine Verbindung zwischen der Versorgungsleitung 22 für Gas und der Zentralheizungsanlage hergestellt wird, wenn Gas als die preisgünstigste Energieform festgestellt wurde.
    [0069] Auch bei der in Fig. 2 dargestellten Ausfύhrungsform konnte die Steuereinrichtung 26 mit einer Eingabeeinheit und Anzeigeeinrichtung verbunden sein, wie es bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 de r Fall ist. Die Steuereinrichtung kennte ebenfalls wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 einen programmierbaren Mikrocrozessor umfassen. Dieser könnte so programmiert sein, daß nicht nur die preisgünstigete Energieform bestimmt wird, sondern daß auch der Preis der preisgünstigsten Energieform, mit einem von dem Verpraucher vorpestimmten Preis verglichen wird und aufgrüne des Vergleichsergebnisses eine entsprechende Entscheidung getroffen wird, op das Gerät wie z.B die Heizungsanlage angeschaltet werden soll oder nicht.
    [0070] Bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten
    [0071] Ausführungsbeispielen sind der Zähler und die
    [0072] Empfängereinrichtung als eine Einheit dargestellt. Dies ist ader keine Notwendigkeit, da die
    [0073] Emofangereinrichtung auch als eine getrennte Einheit oder mit der Steuereinrichtung zusammen als eine gemeinsame Einheit ausgebildet sein kann. Da die
    [0074] Zahler Eichvorschriften unterliegen und im allgemeinen verblombt sind, bietet die Möglichkeit, die
    [0075] Empfängereinrichtungen unabhängig von den Zählern auszubilden, αaß die zur Durchführung der Erfindung erforderlichen Maßnahmen (z.B. Herstellen der elektrischen Anschluβverbindungen) von üblichen Elektroinstallationsbetrieben durchgeführt werden können. Die hier angesprochene Trennung zwiechen Zähler und Empfängereinrichtung im Falle der elektrischen Energie gilt selbstverständlich auch für andere leitungsgebundene Leistungen, wie z.B. Fernwärme und brennbares Gas.
    [0076] Die Erfindung wurde im Rahmen von Ausführungsbeispielen bescnrieben. Diese Beschreibung soll aber keine Einschränkung der Erfindung darstellen, sondern der Erläuterung der Erfindung dienen.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche
    1. Verfahren zum Verringern von Leistungsspitzen von an
    Leitungen gebundenen Ver- und/oder
    Entsorgungeleistungen, dadurch gekennzeichnet, daß
    auf der Seite des Anbieters einer Leistung, ein die momentanen Kosten der jeweiligen Leistung anaecenαes Leistungekostensignal abgegeben wird,
    auf der Seite des Verbrauchers diesee Leietungekostensignal empfangen und mit einem, vorbestimmten Leistungskostenwert verglichen wird und in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis eine Verbindung mit der Leitung für diese Leistung hergestellt, aufrechterhalten, unterbrochen oder unterbrochen gehalten wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucher über mindestens zwei Leitungen für unterschiedliche Leistungen versorgt bzw. entsorgt werden kann, daß aus den empfangenen
    Leistungskostensignalen, die gleichartigen Leistungen zugeordnet sind, das Leistungskostensignal, das der kostengünstigsten Leistung entspricht, ausgewählt und mit dem vorbestimmten Leistungskostenwert verglichen wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucher eine leitungsgebundene Leistung bereitgestellt hält, der ein Leistungskostenwert zugeordnet ist, welcher mit dem Leistungskostensignal oder den Leistungskostensignalen einer gleichartigen Leistung des Anbieters verglichen wird, und daß in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis eine Verbindung mit der Leitung für die verbraucherseitig bereitgestellte Leistung hergestellt, aufrechterhalten, unterbrochen oder unterbrochen gehalten wird.
    4. Verfahren nach einer, der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Leistungskostensignal mit einer Kodeinformation versehen wird, die wenigstens einer von einer Anzahl von Verbrauchergruppen zugeordnet ist, und daß das Leistungskostensignal nur bei den Verbrauchern der jeweiligen Verbrauchergruppe, der die Kodeinformation zugeordnet ist, mit dem vorbestimmten Leistungskostenwert verglichen wird.
    5. Verfahren nach einem αer Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Übertragungsweg zur Signalübertragung zwischen Anbieter und Verbraucher die Leitung für die jeweilige Leistung verwendet wird.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Signalübertragung zwischen Anbieter und Verbraucher ein von der Leitung für die Leistung unabhängiger Übertragungsweg verwendet wird.
    7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem der Übertragungswege Signale von dem Verbraucher zu dem Anbieter übertragen werden.
    8. Verfahren nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, daß verbraucherseitig Informationen über den Verbrauch, die Menge und/oder Art der verbrauchten Leistung bereitgestellt werden und als Informationseignale zu dem Anbieter übertragen werden.
    9. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationssignale von dem Anbieter abgerufen werden.
    10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem jeweiligen Leistungskoetensignal zugeordneten Kosten sichtbar anαezeigt werden.
    11. Verfahren nach einem, der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung mindestens eine Leistung aus der elektrische Energie, Fernwärme, brennbares Gas, Heizöl, Wasser, Abwasser, Abfall und Industrieprodukte umfassenden Gruppe ist.
    12. System zum Verringern von Leistungsspitzen von an Leitungen gebundenen Ver- und/oder Entsorgungsleistungen, gekennzeichnet durch auf der Seite des Anbieters der Leistung eine Sendereinrichtung zur Abgabe von die momentanen Lei etungskosten angebenden LeistungskostensignaLen,
    auf der Seite des Verbrauchers eine Empfängereinrichtung (2) für die Leistungskostensignale und eine Steuereinrichtung (3), wobei die von der Empfängereinrichtung (2) empfangenen
    Leistungskoetensignale in der Steuereinrichtung (3) mit einem vorbestimmten Leistungskostenwert vergleichbar sind und in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnie eine Verbindung mit der Leitung (1) für diese Leistung herstellbar, aufrechterhaltbar, unterbrechbar oder unterbrochen haltbar ist.
    13. Syetem nach Anepruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucher über mindeetene zwei Leitungen (20, 22, 24) auf der Anbieterseite angeschlossen ist, daß die Steuereinrichtung (26) eine logische Einrichtung enthält, mit der aus den emofengenen
    Leistungskostensignalen, die gleichartigen Leistungen zugeordnet sind, dae der kostengünstigsten Leistung entsprechende Leistungskoetensignal auswählbar und mit dem vorbestimmten Leistungekostenwert vergleichbar ist.
    14. System nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß verbraucherseitig eine
    Leitungsgebundene Leistung vorgesehen ist, der ein
    Leistungskostenwert zugeordnet ist, daß dieser
    Leistungskostenwert in der Steuereinrichtung mit dem
    Leistungekostensignal bzw. den Leistungskostensignalen vergleichbar ist, und daß in Abhängigkeit von dem
    Vergleichsergebnis eine Verbindung mit der Leitung der verbraucherseitig vorgesehenen Leistung herstellbar, aufrechterhaltbar, unterbrechbar oder unterbrochen haltbar ist.
    15. System nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Leistungskostensignal eine Kodeinformation enthält, die wenigstens einer von einer Anzahl von Verbrauchergruppen zugeordnet ist, daß die Empfängereinrichtung eine Prüfeinrichtung enthält, in der die Kodeinformation des Leistungskostensignals mit einer vorbestimmten Kodeinformation vergleichbar ist, und daß das Leistungskostensignal nur dann mit dem Leistuncskostenwert verglichen wird, wenn beide Kodeinformationen übereinstimmen.
    16. System nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungskostensignale von dem Anbieter zu dem Verbraucher über die Leitung für die jeweilige Leistung übertragbar sind.
    17. System nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Lei st unge koetenei gna le von dem Anbieter zu dem Verbraucher über einen von der Leitung für die Leistung unabhängigen übertragungsweg übertragbar sind.
    18. System nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß Signale von dem Verbraucher zu dem Anbieter über die Leitung für die jeweilige Leistung und/oder über einen von der Leitung unabhängigen Übertragungsweg übertragbar sind.
    19. System nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß verbraucherseitig Informationen über den Verbrauch, die Menge und/oder Art der verbrauchten Leistung bereitstellbar und als Informationssignale zu dem Anbieter übertragbar sind.
    20. System nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationssignale von dem Anbieter abrufbar sind.
    21. System nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die den Leistungskostensignalen zugeordneten Kosten mittels einer Anzeigeeinheit sichtbar anzeigbar sind und daß der vorbestimmte Leistungskostenwert über eine Eingabeeinheit eingebbar ist.
    22. System nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung mindestens eine Leistung aus der elektrische Energie, Fernwärme, brennbares Gas, Heizöl, Waseer, Abwaeeer, Abfall und Industrieprodukte umfassenden Gruppe ist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    AT64478T|1991-06-15|
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-12-14| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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