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Gestión energética con KNX: Parte 2 – Conectividad e IoT

En la parte 2 de esta serie de dos partes, Yasmin Hashmi pide a los miembros de KNX su opinión sobre los retos más amplios a los que se enfrenta la industria, y qué soluciones están aportando en términos de conectividad.

La emergencia climática es real y no hay tiempo que perder. Ahorrar energía mediante la instalación de un sistema fotovoltaico y una batería es un gran inicio, pero hay mucho más que podemos hacer usando KNX. Hay mentes brillantes y creativas trabajando en soluciones que pueden marcar la diferencia, ya sea en una sola vivienda o en toda una ciudad. Sin embargo, cuanto más ambicioso sea el nivel de control con KNX, más probable será la necesidad de integrarse y comunicarse con otros protocolos.

Valerie Becker, Directora de Automatización de Viviendas – Dispositivos cableados y Portero automático en Schneider Electric, ve la necesidad de una integración holística de varios dispositivos y sistemas.

«El estándar KNX proporciona una buena base sobre la que construir. Actualmente, se usan diferentes protocolos para la movilidad eléctrica, las bombas de calor, los inversores, etc., por lo que para aumentar la eficiencia energética de un edificio y simplificar la gestión de la carga, es convenientes usar interfaces estandarizadas como Modbus, Zigbee u OCPP junto con una red troncal KNX. De hecho, Schneider Electric ha desarrollado y publicado su API KNX IoT de terceros para interactuar con cualquier sistema/aplicación de terceros».

De hecho, la API KNX IoT de terceros de Schneider Electric junto con el sistema operativo para viviendas doble digital SIM-ON Simlab se ha presentado como la primera solución KNX IoTech (véase la Parte 1).

Valerie añade «Schneider Electric se centra en toda la gama de posibilidades de KNX con las marcas Merten y Schneider Electric. Nuestra cartera incluye sensores, actuadores, dispositivos de sistema y pasarelas. Nuestros Wiser 4 KNX y spaceLYnk son especialmente adecuados para el ahorro de energía en edificios residenciales y funcionales, respectivamente, ya que actúan como controladores e interfaces para varios protocolos de comunicación como BACnet, Modbus, EnOcean y pronto también Zigbee. De este modo, se pueden reunir varios consumidores de energía para conseguir la máxima aportación, evitar que se sobrepase el pico de carga y hacer un seguimiento y gestión inteligente del consumo».

El mayor edificio residencial impreso de Europa está equipado con la última tecnología KNX de Schneider Electric. Además del control automatizado de persianas con lamas, por ejemplo, se basa en la luz del día, la distribución de la energía puede optimizarse de tal manera que el consumo se reduce de forma drástica en comparación con un edificio convencional de este tamaño y tipo de uso.

www.se.com

Nicolas Detournay, director general y fundador de ELAUSYS sugiere que los integradores KNX tienen un papel clave en los edificios de hoy en día en términos de gestión energética.

«Uno de los retos a los que se enfrenta el integrador KNX es la recogida de información de los diferentes subsistemas que no son directamente compatibles con KNX. El tiempo y el coste de implementación de una solución de este tipo pueden llegar a ser muy altos y tener un impacto significativo en el presupuesto del proyecto. Por lo tanto, la clave para proporcionar un sistema de gestión de la energía totalmente integrado sin grandes esfuerzos es tener las pasarelas KNX adecuadas para todos estos subsistemas».

Nicolas continúa «Nuestras pasarelas KNX ofrecen una solución plug-and-play a los integradores, que pueden centrarse en su aplicación en lugar de en la comunicación con estos sistemas. Nuestra pasarela KNX para inversores de paneles solares, por ejemplo, ofrece una solución sencilla para transferir todos los datos relevantes de los inversores a KNX. Es compatible con inversores de marcas como SMA, SolarEdge, Fronius y Huawei. El inversor de paneles solares puede integrarse completamente con KNX para la gestión de la energía, y los datos pueden utilizarse para optimizar el consumo de energía, la supervisión, las tendencias o para activar acciones específicas en la instalación KNX».

La pasarela de los inversores solares proporciona información en tiempo real sobre la producción y el consumo de energía en el edificio. De hecho, si el inversor solar está equipado con un contador de energía, la pasarela no solo proporciona la producción de energía, sino también el consumo de energía del edificio. Como dice Nicolas, «Nuestras pasarelas se han actualizado recientemente para incluir funciones lógicas avanzadas, como operaciones matemáticas, puertas lógicas, secuencias y funciones de activación basadas en valores de datos específicos o en un calendario semanal. Utilizando estas funciones lógicas integradas, los integradores ahora pueden implementar fácilmente su lógica de gestión de la energía usando un único dispositivo KNX».

En la práctica, las pasarelas KNX de ELAUSYS para inversores solares se usan en varios proyectos con el fin de optimizar la energía. «La integración de la producción solar junto con el sistema de calentamiento de agua es una de las formas más eficaces de almacenar la energía», explica Nicolas. «El sistema calentará automáticamente el agua cuando la producción de energía solar sea suficiente. Del mismo modo, la carga del coche eléctrico se hará durante los periodos de mayor producción».

Ejemplo de cómo una pasarela ELAUSYS KNX se conecta a un inversor solar.

www.elausys.be

Detlef Boss, director general de ise Individuelle Software und Elektronik GmbH, afirma que la integración de las fuentes de energía con la automatización es el camino a seguir.

«Cada vez es más importante integrar los sistemas de energía renovable y descentralizada, incluidos los sistemas de gestión de la energía basados en KNX, además de los requisitos de automatización tradicionales. Se está volviendo esencial una consideración completa desde la fase de planificación del edificio según los procesos de planificación estandarizados».

Y añade «ise Individuelle Software und Elektronik GmbH desarrolla soluciones creativas para la integración de sistemas de terceros en viviendas inteligentes basado en KNX. Con el SMART CONNECT KNX e-charge II, las estaciones de carga de diferentes fabricantes pueden usarse de forma cómoda y coherente con KNX e incluso pueden integrarse en el funcionamiento mixto. Esto ofrece una gran flexibilidad en cuanto a marcas y modelos. Siguiendo una lógica sencilla, los excedentes de los sistemas fotovoltaicos ahora pueden usarse para cargar los coches eléctricos, y el consumo de la red puede reducirse o incluso evitarse».

ise también ofrece una solución para el control de la calefacción. Como señala Detlef, «Además del control de la temperatura de la habitación individual energéticamente eficiente por el que es conocido KNX, ahora podemos incluir el generador de calor real bajo el control de KNX gracias a productos como el SMART CONNECT KNX Vaillant».

El ise SMART CONNECT KNX e-charge II es una pasarela KNX que conecta las estaciones de carga al bus KNX. Es compatible con 26 postes de carga diferentes de 7 fabricantes, como ABB, ABL, ebee, Heidelberg, KEBA, Mennekes y Stöhr, y puede usarse con un contador inteligente para la gestión dinámica de la carga.

www.ise.de

René Rieck, director global de productos de Alexander Meier GmbH, quiere centrarse en la interconectividad y el IoT.

«La falta de conectividad y comunicación entre el creciente número de dispositivos de cualquier tecnología de sistemas de edificios y el mundo del IoT en entornos comerciales, industriales y residenciales es uno de los principales retos a los que se enfrenta la gestión energética. Por eso hemos desarrollado el sistema de gestión de energía de viviendas (HEMS) de EisBaer, que conecta todos los consumidores de energía eléctrica y los electrodomésticos con KNX. El motor multiprotocolo de EisBaer ofrece casi 50 interfaces para diferentes sistemas utilizados en la industria de la automatización de edificios, como KNX, BACnet, Modbus, OPC, OCPP, DMX, DALI, CAN Bus, Zigbee, Z-Wave, EnOcean, HomeConnect, MQTT, LoRaWAN y muchos más».

René añade «Eisbaer se utiliza en numerosos proyectos comerciales, industriales y residenciales de referencia, algunos de los cuales incluyen más de 30.000 dispositivos KNX. Recientemente también fue una solución premiada para el equipo Local+ (de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Alemania) en el Solar Decathlon 2022».

Las Torres Internacionales de Barangaroo en Sydney, Australia, son solo un ejemplo de los muchos y diversos proyectos que usan Eisbaer para aprender de forma autónoma el sistema y el comportamiento de los usuarios para optimizar el rendimiento, consumir menos energía, reducir los costes de explotación y contribuir a un ambiente sostenible. Barangaroo es actualmente el único recinto certificado como neutro en carbono de Australia.

www.busbaer.de

Conclusión

En las partes 1 y 2 de este artículo, podemos ver que los fabricantes KNX reconocen los retos a los que se enfrentan los integradores de sistemas KNX para reducir y optimizar el consumo de energía en los edificios, y están proporcionando dispositivos y soluciones desde la medición básica hasta los edificios con aprendizaje autónomo.

La Asociación KNX no muestra falta de ambición en esta área, y con desarrollos como el nuevo protocolo KNX IoT, que proporciona mecanismos adicionales para una gestión de la energía más mejorada, la dirección del recorrido es clara. Todos los ahorros suman. Todos tenemos un papel que desempeñar y, si trabajamos juntos, podemos hacerlo realidad.

Yasmin Hashmi es la editora de la revista KNXtoday.

www.knxtoday.com

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