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2,4-GHz- oder Sub-GHz-Funknetze?

Schneller ist nicht immer besser

1. Oktober 2010, 9:09 Uhr | Ross Sabolcik

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Schneller ist nicht immer besser

Beispielanwendung »Smart Grids«

Ein anderes Beispiel, wo Langstrecken-Sub-GHz-Maschennetzwerke (proprietär oder standardbasiert) in Zukunft eine große Rolle spielen könnten, sind »Smart Grids« bei der Energieversorgung. Elektronische Verbrauchszähler sollen Energieversorgern mehr Zuverlässigkeit, Genauigkeit, eine einfachere Kalibrierung, mehr Sicherheit und eine fortschrittlichere Rechnungsstellung bieten. Das gesamte System profitiert durch eine kostengünstige Langstrecken-Funkverbindung für einen effizienten Datenaustausch im Smart Grid. Die Sub-GHz-Kommunikation bietet hier also klare Vorteile: Durch die größere Reichweite lässt sich der Verbrauch mehrerer Haushalte oder Unternehmen bei weniger Zwischenstationen erfassen.

Dies spart dem Energieversorger Installations- und Wartungskosten. Außerdem arbeiten batteriebetriebene Gas- und Wasserzähler lange Jahre ohne Batteriewechsel. Weltweit sind keine bedeutenden Standardisierungsanstrengungen für Smart-Energy-Anwendungen erkennbar (802.15.4g, Wireless M-Bus, etc.). Somit sollte Sub-GHz das dominierende Frequenzband für die Langstreckenkommunikation vom Zähler bis hin zum Energieversorger bleiben.

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Im Beispiel aus Bild 2 unterstützt das automatische Verbrauchszählersystem vier Arten »intelligenter« Verbrauchszähler (Smart Meter):

Der Stromzähler unterstützt Mehrfach-Tarifmessung, indem er die verbrauchten Kilowattstunden und den Leistungsfaktor der Last sowie die Zeitdauer des Verbrauchs misst.

Gas- und Wasserzähler verwenden Durchflussmesser nach dem Verdrängungsprinzip, die messen, wie oft eine Volumeneinheit der Flüssigkeit oder des Gases den Zähler passiert. Eine niedrige Betriebsleistung dieser Zähler ist entscheidend, da sie meist batteriebetrieben sind.

Mithilfe von Wärmezählern können Versorger ihren Kunden die verbrauchte Wärmemenge in Kilowattstunden in Rechnung stellen. Dieser Verbrauch wird durch die Messung des Heißwasserdurchflusses durch ein System berechnet, einschließlich der Eintritts- und Austrittstemperatur des Wassers.

Jeder dieser Zähler, der mit einem Sub-GHz-Funksystem ausgestattet ist, kann Daten schnell und kostengünstig an einen Zähler-Aggregator (oder Hub) senden, der als Datensammlungs-Zwischenstation für das Versorgungsunternehmen dient. Der Aggregator wiederum kann über das gleiche Sub-GHz-Netzwerk Daten seitens des Versorgers zurück an die einzelnen Zähler senden. Damit ist eine effizientere Nutzung von Wasser- und Energieressourcen möglich, genauso wie eine genauere Rechnungsstellung an den Verbraucher.