20 HARTING s Technologie Magazine Be smart, be happy Efficient networks Gastbijdrage: prof.dr.ir. Armin Schnettler Energie voor de toekomst het net wordt smart Interview met Friedhelm Loh Andreas Huhmann, John Witt HARTING smart Power Networks Gero Degner RWE en HARTING: Partners bij elektromobiliteit Michael Seele, Andreas Springer har-flex Mooi en klein
HARTING in cijfers 12 doelmarkten ca. 3.200 medewerkers in nationale vestigingen 413 mln. omzet in het boekjaar 2009/2010 1945 opgericht 100 % in familiebezit rond de wereld Harting zou 2 keer rond de wereld kunnen als alle contacten die in een stanserij in een jaar worden gemaakt met elkaar zouden worden verbonden 1,9 nationale vestigingen werden gemiddeld sinds 1978 elk jaar opgericht 80.000.000 connectoren worden jaarlijks bij HARTING geproduceerd 39 Bonjour nationaliteiten werken wereldwijd bij HARTING
Maakt communiceren smart? Het onderwerp Smart Grid brengt op dit ogenblik meteen een innovatiesprong teweeg. Omdat het thema Grid niet nieuw is, lijkt het erop dat deze innovatie wordt opgenomen in het kenmerk smart. Als connectivity en netwerkspecialist werpt dat voor ons de vraag op wat een netwerk werkelijk smart maakt. Philip Harting, Senior Vice President Connectivity & Networks niet om decentraal intelligente beslissingen te nemen, maar door middel van communicatie een netwerk op te bouwen dat als systeem van en voor alle deelnemers intelligent opereert. Deze logica van energievoorziening netwerken kan naadloos in de energiedistributie van installaties en machines overgezet worden. Zo wordt communicatie ook hier een sleutel van een smart network. Wij hebben ons als eerste op de 400 Volt netwerken in industriële applicaties geconcentreerd en netwerkcomponenten Maar wij denken verder: Omdat de communicatiekanalen eenduidig moeten zijn, nemen we voor de communicatie in een netwerk maar meteen de 400 Volt powerleidingen. Alleen zo kunnen op de meest eenvoudige wijze conclusies worden getrokken over het beheerde netwerk. De informatie over de communicatieleiding is daarmee tegelijkertijd ook informatie over de powerleiding. Wij hebben vanuit deze benadering geleerd dat voor de waarde van de communicatie alleen de juiste communicatiekanalen beslissend zijn. Dan wordt communicatie smart. Meer daarover kunt u lezen in deze uitgave van tec.news. Het thema Smart Grid brengt momenteel een innovatiesprong teweeg. Veel plezier bij het lezen, Onder Smart Grid verstaan wij intelligente elektriciteitsnetten die de sleutel vormen voor een duurzame en efficiënte opwekking, opslag en het verbruik van energie. Vele van de tegenwoordig al in elektriciteitsnetten gebruikte apparaten kunnen als intelligent worden beschouwd omdat ze met krachtige besturingen zijn uitgerust. De feitelijke intelligentie van een afzonderlijk apparaat kan de Grid dus niet alleen zo smart maken. Volgens mijn overtuiging ligt de verklaring in de juiste communicatie. Het doel is immers ontwikkeld die met elkaar communiceren. Omdat het in de industrie om de integratie van alle deelnemers en een universeel beheer gaat, moet de gekozen communicatie geen barrières kennen. En wat ligt dan meer voor de hand dan ook voor de 400 Volt netwerken Ethernetcommunicatie te gebruiken? 3
tec.news 20: Inhoud Inhoud NIEUWE TECHNOLOGIEËN APPLICATIES Voorwoord Philip Harting / 03 Maakt communiceren smart? Mooi en klein / 30 De har-flex familie groeit nu met IDCaansluiting. Ha-VIS Fast Track Switch in de praktijk getest / 20 KUKA ROBOTER GmbH test FTS-technologie. Energie voor de toekomst het net wordt smart / 06 Gastbijdrage van prof.dr.ir. Armin Schnettler HARTING smart Power Networks / 10 Smart Power Networks zijn de intelligente, industriële energienetwerken van morgen. Perfecte vorm en met een nieuwe feature / 36 Han-Yellock -innovatieprijswinnaar nu met Han-Quick Lock technologie. Veiligheidsnet / 28 Han 3 A hybrid LC toegepast in de mijnbouw. China gaat verder met investeren in het railvervoer / 32 HARTING oplossingen ondersteunen de hoge kwaliteits- en operationele eisen van de Chinese spoorwegautoriteiten. Interview... / 14 Interview met Friedhelm Loh, ZVEI Een inhaalslag maken / 34 HohenLOHER richt zich op prelink bekabelingssysteem. 4
tec.news 20: Inhoud ENERGIE VAN DE TOEKOMST Veilige en snelle diagnose / 38 Han-Yellock voldoet aan de hoge eisen van de medische techniek. Meer betrouwbaar, minder kosten / 39 HARTING Han-Power T in het gebruik. Rijdende intelligente treinen / 40 HARTING producten toegepast in de metro van Parijs. Een betrouwbaarheidsoffensief uit Hannover / 42 HARTING rust spoor- en tramvervoer van üstra uit met individueel toegesneden RFID systeem. RWE en HARTING: Partners bij elektromobiliteit / 16 RWE oplaadstationes met stekkers van HARTING. De windenergie gaat steeds meer richting zee / 18 Han-Eco voor dit gebruiksdoel. Klein maar met veel vermogen / 19 HARTING technologie in kleine windenergiecentrales. Minder is meer / 22 Effectieve netgekoppelde concepten voor solarenergie. Design, plug, play / 24 De juiste ontwerpen voor de windindustrie die de kosten verlagen. Alles op de kaart van suiker! / 26 Met het gebruik van Ha-VIS Ethernet Switch energie opwekken uit grondstoffen die langs natuurlijke weg zijn verkregen. KORT EN BONDIG Korte berichten / 44 Prijzenspel / 46 Impressum / 46 Beurzen / 47 5
6 tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN Energie voor de toekomst het net wordt smart Een krachtpatser wordt intelligent: Het centralistisch georiënteerde energievoorzieningnet van het verleden is nu een samenspel van vele toevoerders geworden. Nu komt de volgende stap: energieverdeling en communicatie fuseren. Het doel: Smart Grid, een intelligent net dat de productie en het verbruik van energie efficiënt en milieuvriendelijk regelt. Onze gastbijdrage: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Armin Schnettler, RWTH Aachen, Institute for High Voltage Technology De energievoorziening staat voor de grootste verandering sinds 100 jaar. Met als doel een betrouwbare, zuinige en ecologische energievoorziening te garanderen, moeten grote krachtcentrales, reusachtige windparken, duizenden windenergie-installaties en solarcollectoren op het verbruik worden afgestemd. Tot op heden werd de leveringszekerheid door de grote krachtcentrales veilig gesteld; zij konden te allen tijde voldoen aan het verbruik van de huishoudens en de industrie. Voor de toekomst moeten het verbruik en de energieproductie die uit de grote krachtcentrales komen zich aanpassen aan wat de herbruikbare energieën beschikbaar kunnen stellen dat leidt tot volledig nieuwe uitdagingen om de stabiliteit en de veiligheid van het net te behouden. Bovendien moeten de energievoorziening, levering van warmte/koude en de individuele mobiliteit integraal, d.w.z. in samenhang met het gehele systeem geoptimaliseerd worden. In zijn algemeenheid wordt ervan uitgegaan, dat het net van de toekomst deze taak overneemt, zonder comfortverlies voor de gebruiker en tegen redelijke kosten. 7
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN De energievoorziening staat voor haar grootste verandering sinds 100 jaar. Smart Grid het intelligente net Het begrip Smart Grid heeft betrekking op distributienetten, dus het deel van het energienet waarmee de eindverbruiker van energie wordt voorzien (midden- en laagspanning). Het tegenwoordig nog zeer eenvoudig ontworpen distributienet is via hoogspanningsschakelinrichtingen aan het transmissienet gekoppeld. Het is vrijwel niet met communicatietechniek of sensoren uitgerust en daarmee efficiënt en met een hoge levensduur. Nadeel is echter, dat de volledige belasting van het distributienet niet bekend is ook het gedrag van de verbruikers wordt niet individueel in beschouwing genomen, maar bij de bevoorschotting door het bekijken van gemiddelde waarden beschreven. Het toenemende aandeel van decentrale productie-installaties en het samenspel dat zij hebben met nieuwe verbruikers, bijv. elektrovoertuigen, eisen echter een aanzienlijk betere kennis van de individuele toestand van het net. Het Smart Grid, dat vele jaren of zelfs decennia met een klassiek net moet coexisteren, ontstaat uit de technische samensmelting van informatie- en communicatiesystemen met het energiesysteem. Informatie over de actuele staat van het net, het verbruik en zelfs het geprognosticeerd verbruik, worden in hoger gelegen netknooppunten (vermoedelijk de lokale netwerkstations hiervan zijn er alleen al in Duitsland meer dan 550.000 stuks) verzameld en geanalyseerd. Hierop gebaseerd, kunnen maatregelen, bijvoorbeeld de beveiliging van het net getroffen worden, maar ook goedkeuringen of verschuivingen van laadcycli van opslagcapaciteiten etc. verstrekt worden. Een deel van 8
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN het intelligente net zal het Smart Home worden, dat in de toekomst niet alleen als verbruiker, maar ook als producent of zelfs als energiehandelaar kan functioneren. zichzelf echter pas als er iets fout gaat, bijvoorbeeld wanneer de stroomvoorziening lokaal voor een korte tijd onderbroken is. Het net staat op de drempel van de toekomst. De komende jaren wordt het net smart gepland en er zullen eisen worden gedefinieerd die daarop aansluitend worden getest nu is echter nog niet bekend welke technische oplossingen uiteindelijk hun intocht in het Smart Grid zullen maken, maar efficiënte pragmatische oplossingen kunnen zich evenwel al snel tot een internationale standaard ontwikkelen. Eén ding is echter zeker: De verbruiker zal niet op het comfort te hoeven inleveren met uitzondering van de prijs. Infrastructuur voor een Smart Grid De uitrusting van het net met informatieen communicatietechnieken (ICT), die zich momenteel in het standaardiseringsproces bevinden, leidt tot een aanzienlijke extra behoefte aan betrouwbare en niet dure ICT-toerusting voor het verdeelnet. Momenteel loopt hiertoe veel onderzoeken ontwikkelingswerk, dat onder andere de eisen aan de ICT-infrastructuur definieert en een gestandaardiseerde communicatie tussen de netdeelnemers mogelijk maakt. Het is echter nog open of de communicatie via kabels of wireless (bijv. GSM-techniek) zal plaatsvinden en met behulp van welke communicatieprotocollen (bijv. IEC 61850). Belangrijk is een hoge graad van standaardisering teneinde een storingsvrije integratie van nieuwe technologieën en verbruikers (zogenoemde Prosumers, welke ofwel huishoudens, verbruikers, opslagcapaciteit en producent kunnen zijn) mogelijk te maken. Want in een normale situatie is de werking van een Smart Grid eenvoudig te beheersen de veiligheid en robuustheid bewijst Daarom bestaat er de komende jaren een aanzienlijke behoefte aan samenwerking tussen producenten, netexploitanten, onderzoek en wetenschap om de eisen die aan de technologieën worden gesteld gedetailleerd te beschrijven, prototypen en nulseries te ontwikkelen en in demonstratieinstallaties te laten toetsen. Met name hier ligt het grote voordeel van ondernemingen zoals HARTING, die over een hoge technische kennis en tegelijkertijd de noodzakelijke flexibiliteit en doorzettingsvermogen beschikken om zich ook voor de lange termijn met het Smart Grid bezig te houden. Prof. dr.ir. Armin Schnettler, RWTH Aken, Institute for High Voltage Technology 9
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN HARTING smart Power Networks Smart Power Networks zijn de intelligente industriële elektriciteitsnetwerken van morgen, de Smart Grid voor deindustriële gebruiker. De energievoorziening van alle industriële apparatuur en installaties wordt intelligent en in staat om te communiceren. Dat leidt tot volledig nieuwe mogelijkheden van het beheren van het Power Network. Het idee van HARTING: elk apparaat wordt zelf op een netwerkdeelnemer aangesloten of dit nu plaatsvindt via het elektriciteitsnet zelf of via een IT-infrastructuur. Andreas Huhmann, Strategy Consultant Connectivity & Networks, Germany, HARTING Technology Group, Andreas.Huhmann@HARTING.com John Witt, Manager Power Networks, Germany, HARTING Technology Group, John.Witt@HARTING.com Het facility management ontwikkelt een veelomvattend ontwerp voor bedrijfsgebouwen en installaties om de bedrijfs- en exploitatiekosten permanent te verlagen en de technische beschikbaarheid van de installaties te garanderen. Doel is om behalve Green Production een verhoogde productiviteit en daarmee het rendement van de gehele onderneming door middel van kostenverlagingen bij de energievoorziening, efficiëntie bij de energiedistributie, optimalisering van piekbelastingen of computer aided optimalisering de belangrijkste energieverbruikers wordt een energiemonitoring-systeem opgezet. Belangrijkste punten daarbij zijn bijv. het beheer van energietechnische processen, het management van referentievermogen en de sensibilisering van het gebruikersgedrag. 10 van het energieverbruik tot stand te brengen. Tevens gaat het om het tot stand brengen van een modern energiedistributieconcept als onderdeel van een systeem voor energiemanagement voor het hele bedrijf volgens DIN EN 16001. Om dit te bereiken is een uniforme en zodoende convergente communicatie binnen energie- en datanetwerken noodzakelijk. Voor Communicatie als voorwaarde voor doelmatigheid Het geschikt zijn van industriële apparatuur voor aansluiting op communicatieinfrastructuren geldt tegenwoordig nog steeds als een optie. Met betrekking tot de efficiencystijging van industriële processen is een geïsoleerde bedrijfsvoering echter contraproductief. Een gebrek aan diagnosestelling heeft uiterst negatieve effecten op de beschikbaarheid van een installatie. Ook een energie-efficiënt functioneren van een installatie is pas mogelijk door signalering van de verschillende verbruikers. Beide zaken kunnen alleen door middel van communicatie tot stand worden gebracht. Het doel moet dus zijn dat elk voor gebruik beschikbaar apparaat in een netwerkzichtbaar moet zijn en beheerd moet kunnen worden. De volgorde van communicatie en energievoorziening in de industrie Voor industriële apparatuur zijn drie levensaderen essentieel: stroomvoorziening, data en signalering. Apparaten die een grote energiebehoefte hebben zijn weliswaar altijd voorzien van een 400 Volt aansluiting, maar zijn echter slechts voor <50 % in staat tot communiceren. Deze apparaten kunnen als deelnemers in een power network worden geïntegreerd om een probleemloze en universele administration mogelijk te maken. Daaruit vloeien enkele duidelijke basisvoorwaarden voor het power network voort. Bij een verbinding van het apparaat met het power network moet direct het stroomverbruik kunnen worden vastgesteld en de belasting moet gericht spanningsvrij geschakeld kunnen worden. Deze functies in het kader van het beheer van het power network vergen slechts een zeer geringe netwerkbelasting. Functies zoals de procesautomatisering daarentegen, hebben een snelle communicatie voor gegevensoverdracht in real time nodig. Automatische optische inspectiesystemen werken bijvoorbeeld alleen wanneer
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN ze de beschikking hebben over breedbandige netwerktoegang. Opbouw van de communicatie via het power network Om extra installatiekosten te verlagen heeft HARTING bij de voor het beheer van het power netwerk noodzakelijke basisfuncties besloten om communicatie via de stroomtoevoerleiding te kiezen. Dit mag echter vanwege de netwerkconvergentie niet verschillend zijn van de communicatie via aparte communicatiekabels. Om die reden werd voor Ethernet gekozen als basis voor de communicatie via het power network. De basisfuncties kunnen hiermee naar believen aangevuld worden. De klassieke unmanaged power networks worden door de intelligente functies tot een smart Power Network. Daarbij nemen de netwerkcomponenten een sleutelfunctie in want pas daardoor kunnen de voor de industrie noodzakelijke topologieën worden gerealiseerd. Deze HARTING smart Power Network units vormen daarmee de ruggengraat van het netwerk: HARTING heeft hieruit de consequenties getrokken en heeft als eerste onderneming de energienetwerkcomponenten voor communicatie geschikt uitgevoerd. Gebruik van standaard Ethernet Het beheer van een Ethernet netwerk vindt plaats door middel van managed netwerkcomponenten. De functie van deze managed switches kan logisch op de HARTING smart Power Network units worden overgebracht. Een primaire managementfunctie in elk netwerk is het zichtbaar maken van daarom voor het beheer van het power network Ethernet standaardfuncties ingezet worden. Daarmee is er voor het netwerkmanagement een breed functiepakket beschikbaar. Propriëtaire oplossingen worden zo vermeden. Het systeem is open en inschaalbaar omdat door het bijschakelen van separate communicatiekabels een hogere bandbreedte zonder compatabiliteitsbeperkingen gegarandeerd is. De power management functies Er worden totaaloplossingen gevraagd die de verschillende topologieën tussen ener- De energievoorziening van industriële apparaten en installaties wordt intelligent en in staat om te communiceren. de topologie met daarbij de aangesloten deelnemers. Wanneer er bij Ethernet via de stroomtoevoerleidingen ook communicatieverkeer plaatsvindt, dan is de topologie van het communicatienetwerk gelijk aan die van het power network omdat de communicatie en de stroomvoorziening op dezelfde kabel plaatsvindt. Er kunnen Benefits Automatische herkenning van de installatiestructuur door intelligente energieverdelers Stijging van de installatiebeschikbaarheid door Condition Monitoring Funktionalität Registreren en evalueren van energieverbruiksgegevens in een energienetwerk 11
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN gie- en datanetten weergeven, verbruiksdata zonder extra datakabels bijv. op het controlepaneel kunnen overbrengen en condition monitoring mogelijk maken zonder extra installatie- en programmeerkosten. Bijzonder voordelig is de geïntegreerde automatische topologieherkenning bij de inbedrijfstelling en bij het functioneren van het geïnstalleerde energieverdelingssysteem en visualisering ervan. Al bij het inschakelen worden de geïnstalleerde energieverdeelpunten met hun verbruikers herkend en op een werkstation of op een schakelpaneel tezamen met de actuele verbruikswaardes weergegeven. Ook is de integratie van een beheersysteem m.b.t. verschillende belastingen mogelijk. Doel is om het overschrijden van de van tevoren vastgelegde piekwaarden te vermijden. Daarom is het zinvol om al in het voortraject de verbruikers te definiëren die een geautomatiseerd schakelen afhankelijk van de belasting toestaan. Condition monitoring Condition Monitoring of ook wel toestandsbewaking van de belasting door de verschillende machines en installaties en herkend zelfs nog voordat een eventuele uitval optreedt. Energieverbruik Voor een duurzame reductie van de energiekosten is een goed overzicht over de verbruikers noodzakelijk Daartoe worden voor het berekenen van de vermogensopname de elektrische verbruikswaarden in alle onderverdelers of schakelkasten met HARTING smart Power Network units via een geïntegreerd meet-ic gedetecteerd en opgeslagen. Het eenvoudigste middel om het energieverbruik te reduceren is om verbruikers af te schakelen. Gestandaardiseerde I/O in de voor beheer uitgevoerde energieverdeelpunten staan het PLC-gestuurde afschakelen van verbruikers dan wel installaties die niet meer nodig zijn toe zonder aanvullende protocollen. Visualisering Het bewerken van alle meetgegevens voor de installatie geschiedt op een industriële werkstation. Via een gestandaardiseerde communicatie-interface worden de data uit de HARTING smart Power Network units ingelezen, verder verwerkt en gearchiveerd. hun energiedistributie, is gebaseerd op het regelmatig registreren en evalueren van relevante gegevens en heeft als belangrijk doel de bedrijfszekerheid en efficiëntie te dienen. Naast vermogensmeting binnen de T-aftakkingen vindt een permanente bewaking van het gehele met HARTING smart Power Network units uitgeruste energiedistributienet plaats. Iedere verandering van de parameters van het installatienet en de netkwaliteit wordt geregistreerd en geëvalueerd. Zo kunnen bijv. onderspanning, een ontstane kabelbreuk of niet correcte kabelverbindingen direct worden Significante veranderingen van de meetwaarden worden geregistreerd, geëvalueerd, opgeslagen en overeenkomstig de relevantie ervan op het werkstation of op het schakelpaneel weergegeven. Berekend worden bijvoorbeeld het verbruikte vermogen van de totale installatie of het afgenomen vermogen per uitgang. De volledige belasting in relatie tot het nominale vermogen wordt weergegeven, maar ook een waarschuwing bij overbelasting. Ook zijn grafische analyse van het energieverbruik mogelijk en ook grafieken kunnen over langere periodes worden opgesteld. 12
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN De klassieke unmanaged power networks worden door intelligente functies tot een smart Power Network. 13
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN Interview...... met Friedhelm Loh, directeur van het ZVE I (Zentralverband Elektrotechik- und Elektronikindustrie e.v. Overkoepelende vereniging van de elektrotechniek en elektronica-industrie), eigenaar en voorzitter van de directie van de Friedhelm Loh Group. ZVEI is een van de belangrijkste economische belangenorganisaties. Wat is de taak van zo n belangenbundeling? 1.600 elektrobedrijven in Duitsland zijn lid van ZVEI. Zvei vertegenwoordigt meer dan 90 % van de op een na grootste industriële sector en behoort hiermee tot de belangrijkste industriële ondernemerverbonden. Het ZVEI behartigt de belangen van zijn leden bij alle voor ons belangrijke onderwerpen waaronder ook wet- en regelgeving en normering, maar ook bij kwesties als maatschappelijke betrokkenheid en het imago van de branche. Onze experts zijn daar waar koers- en beleidsbepalende beslissingen worden getroffen: in Berlijn, in Brussel maar ook in Peking. Waarin liggen momenteel de grootste uitdagingen? Vele uiterst actuele uitdagingen kunnen zonder onze bedrijfstak niet opgelost worden, of het nu op het gebied van de energie-efficiëntie, elektromobiliteit in combinatie met een intelligent elektriciteitsnet ligt, of gaat over thema s als veiligheid en gezondheid. De elektromarkt, met 2,5 biljoen euro is nu al de grootste industriële markt ter wereld en vertoont ook nog eens een meer dan gemiddelde groei. ZVEI heeft met zogenoemde roadmaps naam gemaakt. Waar gaat het daarbij om? 40 % van de omzet maakt onze branche met producten, die jonger zijn dan drie maanden en ook de innovatiecycli worden steeds korter. Toch moeten we vandaag een besluit nemen waarmee we overmorgen geld kunnen verdienen. Roadmaps letterlijk vertaald wegenkaarten geven daarvoor oriëntatie. Ze onderzoeken de ontwikkelingen in de maatschappij en de technologieën, brengen ze met elkaar in verband en schatten op deze basis de verandering van de markten in bijvoorbeeld voor elektrische automation. Bedrijven en onderzoeksinstituten werken daarvoor op precompetitief gebied samen om dan op basis van deze opgedane kennis eigen ontwikkelingsprojecten op te zetten. Wat zijn de grote uitdagingen voor de vereniging in het spanningsveld tussen ondernemingen en samenleving? Tegenover de politiek zetten we ons in voor open markten, concurrentiestimulerende randvoorwaarden en het inschatten van de consequenties van politieke beslissingen. We dringen erop aan dat de besluitvorming snel en efficiënt moet kunnen worden uitgevoerd. Elektromobiliteit is een goed voorbeeld. Wij willen dat Duitsland hoofdaanbieder van elektromobiliteit wordt. We werken daarom mee in het Nationale Platvorm Mobiliteit. Tegelijkertijd maakt ZVEI zich sterk voor een intelligent elektriciteitsnet, het Smart Grid. Zonder een Smart Grid wordt het noch iets met elektromobiliteit, noch met een hoger aandeel herbruikbare energie. 14
tec.news 20: NIEUWE TECHNOLOGIEËN ZVEI vertegenwoordigt de belangen van zijn leden bij alle voor de industrie relevante onderwerpen. Oplossingen voor de elektromobiliteit zoals van deze elektromotor zijn momenteel een belangrijk onderwerp voor ZVEI. ZVEI / Patricia Lutz Tegelijkertijd willen we het publiek bewust maken, dat onze welvaart is gebaseerd op de industriële waardeschepping met hightech-producten. Daarvoor hebben we steeds meer ingenieurs en vakmensen nodig. De jeugd moet daarom voor techniek enthousiast gemaakt te worden om het gebrek aan vakkrachten te kunnen tegensturen. Welke betekenis heeft de vereniging voor u persoonlijk? De elektro-industrie levert technologische antwoorden op dringende maatschappelijke vragen van onze tijd, zoals bijvoorbeeld over de CO2-reductie, de noodzaak om efficiënt met grondstoffen om te gaan, de mobiliteit, of de demografische veranderingen. Daaraan mee te werken, zie ik als onderdeel van mijn verantwoordelijkheid naar de samenleving. Als president van ZVEI heb ik hier creatieve mogelijkheden die ik graag gebruik en die mij veel plezier geven. Dietmar Harting had zijn presidentschap van ZVEI zeker op dezelfde wijze gezien. De onderneming Rittal GmbH & Co. KG met de hoofdvestiging in Herborn, Hessen, is een wereldwijd toonaangevende systeemaanbieder voor schakelkasten, stroomverdeling, klimatisering, IT-infrastructuur en software & service. Systeemoplossingen van Rittal worden in alle industriële sectoren, in de werktuig- en installatiebouw en in de informatie- en communicatiebranche toegepast. Opgericht in 1961, is Rittal inmiddels met 10 productieplaatsen, 63 dochterondernemingen en 40 vertegenwoordigingen over de hele wereld actief. Met in totaal 10.000 medewerkers is Rittal de grootste onderneming van de door de eigenaar geleide Friedhelm Loh Group, Haiger, Hessen. In de gehele ondernemingsgroep zijn meer dan 11.000 medewerkers werkzaam. Meer informatie onder www.rittal.de en www.friedhelm-loh-group.com. 15
tec.news 20: ENERGIE VAN DE TOEKOMST RWE en HARTING: Partners bij elektromobiliteit RWE rust vanaf nu uit zijn oplaadstations uit met elektromobiliteit standaardstekkers van HARTING Gero Degner, Product Manager, Germany, HARTING Technology Group, Gero.Degner@HARTING.com De omschakeling bij het particulier vervoer van olie op andere vormen van brandstoffen is in volle gang. In de voorbije jaren zijn de inspanningen rondom de zogenoemde elektroauto sterk toegenomen. De grote automobielconcerns hebben hun plannen en de eerste in serie geproduceerde auto s al gepresenteerd. Behalve criteria waaraan elektrovoertuigen moeten voldoen, zoals een gering gewicht, goede acceleratiewaarden en een hoge actieradius, moet er in ieder geval een net aan oplaadstations beschikbaar komen dat een groot gebied bestrijkt. Energieleverancier RWE uit Essen (Duitsland) levert hier een bijdrage aan met twee grote nationale mobiliteitsprojecten en loopt in Duitsland voorop. RWE is hierop het gebied van elektromobiliteital twee jaar intensief bij betrokken. In Duitsland is RWE bij het opbouwen van een openbare oplaadinfrastructuur dan ook de toonaangevende onderneming. Tot op heden zijn er al meer dan 500 oplaadpunten geïnstalleerd. Daarmee wil de onderneming de zogenoemde kip-eiproblematiek oplossen. De nieuwe automerkgeneraties die op de markt staan te dringen, moeten al een belastbare infrastructuur aantreffen. Marktwatchers gaan ervan uit, dat bij een beschikbare oplaadinfrastructuur de expansie van de elektromobiliteit aanzienlijk sneller zal gaan. Het credo van RWE is: Niemand, die in Duitsland in een elektrische auto wil rijden hoeft dat zonder een adequate oplaadinfrastructuur te doen. RWE heeft behalve de voor de openbare ruimte ontwikkelde oplaadzuilen die twee tankposities integreert ook een De oplossing van HARTING wordt gekenmerkt door een bijzonder gemakkelijke bediening. oplaadbox ontwikkeld, de zgn. oplaadbox home die voor private doeleinden kan worden gebruikt. Deze oplaadbox kan gemakkelijk in de garage thuis of in een carport worden geïnstalleerd. Hierdoor heeft men ook thuis de mogelijkheid om snel en gemakkelijk de autoaccu s te kunnen opladen met groene stroom. Bovendien heeft RWE zijn aanbod in ecologische zin strikt geregeld: RWE Autostrom bestaat voor 100 % uit duurzame stroom. Zo kan worden gegarandeerd dat de elektrovoertuigen niet alleen lokaal CO 2 -vrij rijden. Ook de stroomproductie is CO 2 -arm en draagt daarmee wezenlijk bij aan de reductie van de emissies. RWE zorgt dus voor groene stroom op de weg die voornamelijk wordt geproduceerd in de grote offshore windparken in de Noordzee. In het Sony Center in Berlijn heeft een RWE Autostrom-roadshow plaatsgevonden. Daar hebben RWE en HARTING samen een door de HARTING technologiegroep ontwik- 16
tec.news 20: ENERGIE VAN DE TOEKOMST Carolin Reichert, hoofd Elektromobiliteit bij RWE Effizienz GmbH, en Philip Harting, directeur Connectivity & Networks, HARTING Technologiegroep kelde stekker voor elektromobiliteit, type 2 volgens de IEC 62196-2 norm gepresenteerd. Deze wordt vanaf nu in alle RWE oplaadzuilen en laadboxeningezet. De oplossing van HARTING wordt gekenmerkt door een bijzonder makkelijke bediening, een vooruitstrevend industrieel design eneigenschappen als duurzaamheid en betrouwbaarheid. Deze zijn bepalend van de acceptatie van het gehele concept. De eerste gesprekken voor het ontwikkelen van de nieuwe stekkergeneratie voor de RWE-oplaadinfrastructuur werden al gevoerd in de winter 2009/2010. Na een ontwikkelingstijd van bijna zes maanden beschikt de firma HARTING nu over een marktrijp product. De serieproductie heeft HARTING vanaf 2011 gepland. Carolin Reichert, hoofd E-Mobility bij RWE, over de samenwerking met HARTING: We gaan ervan uit dat de elektromobiliteitssstekker, type 2 medio 2011 de internationale standaard zal gaan worden. Dat zal ook de uitbreiding van de oplaadinfrastructuur aanzienlijk versnellen. Om de knelpunten van voren af aan te vermijden, hebben we deze connector samen met de HARTING groep op basis van de de facto standaard nieuw ontwikkeld. Onze oplaad-infrastructuursystemen rusten we vanaf nu ook direct uit met HARTING producten. HARTING levert uitstekende kwaliteit. We zijn met de samenwerking zeer tevreden. 17
tec.news 20: ENERGIE VAN DE TOEKOMST De windenergie gaat steeds meer richting zee De eisen die in de offshore-windenergieparken aan elektrische componenten worden gesteld zijn als gevolg van de specifiek maritieme omgeving bijzonder hoog. De HARTING Technologiegroep heeft met de Han-Eco bouwserie haar productportefeuille uitgebreid en heeft daarmee weer een oplossing gevonden voor dit specifieke gebruiksdoel. Carsten Edler, Market and Application Manager Wind Energy, Germany, HARTING Technology Group, Carsten.Edler@HARTING.com De HARTING Technologiegroep heeft met de nieuwe bouwserie Han-Eco weer een connector ontwikkeld die aan deze eisen voldoet. Hij wordt gekenmerkt door een hogere beschermingsgraad (IP 65) en een hoger temperatuurbereik van -40 C tot 125 C. Daar komt bij dat de Han-Eco serie is vervaardigd uit een hoogwaardig kunststofmateriaal dat in hoge mate bestand is tegen milieu-invloeden (bijv. zoutnevel) en tevens een hogere mechanische robuustheid vertoont. Door het geringere gewicht tegenover de standaard oplossingen volgt de hoogwaardige Han-Eco Serie de trend bij windenergieparken zowel op het land als offshore om het gewicht van de turbines te reduceren. Windenergiecentrales kenden in de voorbije jaren een voortdurend stijgende vermogensgroei. Momenteel zijn er plannen voor installaties tot een vermogen van 15 MW. Om de capaciteit van deze installaties optimaal te benutten zijn er efficiënte opstelplaatsen nodig. Constante windverhoudingen met een hogere gemiddelde windsnelheid brengen de windenergie-exploitanten ertoe om hun installaties steeds verder in zee en uit de kust te bouwen. De eisen die aan de componenten van windenergie-installaties worden gesteld zijn zowel op het land als offshore erg hoog: Behalve bestendigheid tegen sterke trillingen en grote temperatuurverschillen is een lange levensduur noodzakelijk. De trend naar offshoreprojecten brengt ook extra hoge eisen aan de componenten van de windenergiecentrale met zich mee. De elektrische componenten moeten een beschermingsgraad hebben die is afgestemd op maritieme verhoudingen. Bovendien moeten ze tegen een hoger zoutgehalte van de zeelucht bestand zijn. Daarnaast zijn de verplichtingen ten aanzien van de betrouwbaarheid en bedrijfszekerheid van de componenten bij offshoreinstallaties hoger: bij een storing op zee zijn de installaties niet meteen bereikbaar en kan het tot lange stilstandtijden komen. Het design van de Han-Eco serie is geconstrueerd voor een gereedschaploze montage; bovendien zijn de connectoren speciaal bestemd voor het gebruik van modules. De interfaces kunnen daarom flexibel worden vormgegeven en gecombineerd. Behalve op besparingen bij de montagetijd kan door een optimaal gebruik van de componenten ook op de totale kosten bespaard worden. De connectoren ondersteunen daarom ook optimaal de trend naar modulaire opbouw van windenergieparken. 18
tec.news 20: ENERGIE VAN DE TOEKOMST Klein maar met veel vermogen In de nieuwe energievoorziening hebben ook kleine windmolens hun eigen plaats en betekenis gekregen. Vooral voor kleine verbruikers die soms onder moeilijke omstandigheden energie nodig hebben kunnen ze in een bestaand net worden geïntegreerd of als afzonderlijke systemen worden ingezet. Branislav Thurský, Application Engineer, MWE, s.r.o., Slovakia Tomas Ledvina, Product Manager, Czech Republic, HARTING Technology Group, Tomas.Ledvina@HARTING.com Kleine windmolens hebben in de Europese Unie het grootste potentieel nabij het Atlantische kustgebied, in Slowakije, in de Duitse berggebieden, maar ook in het Donau Laagland. Overal daar waar de omstandigheden of de ontbrekende infrastructuur de installatie van grote installaties onmogelijk maken, is er voor kleine windmolens altijd wel een markt. Het in het Donau Laagland gevestigde bedrijf MWE s.p.o. heeft met de MWE 451M een kleine windmolen met een nominaal vermogen van 45 kw ontwikkeld. De rotor van deze constructie heeft een doorsnede van 13 m, de bladen kunnen synchroon om hun lengteas ingesteld en daarmee optimaal op de wind worden aangepast. De installatie wordt in twee toestanden beschreven via de momentbesturing die voor een constant vermogen bij veranderlijke rotortoerentallen zorgt, of via de draaibesturing waarbij het toerental van de rotor constant blijft en het vermogen afhankelijk van de windsterkte op een bepaald moment, wordt veranderd. de firma MWE zeker niet uitblijven. Een update van de installatie ligt in de planning, deze zal misschien al worden uitgerust met de veel krachtiger 100 kw versie. Het elektronische vermogens- en besturingsdeel is gebaseerd op het industrieel systeem SINAMICS S120. HARTING heeft hier aan de connectortechnologie bijgedragen. Voor een betrouwbare koppeling van de besturing met de gondel en voor een verdere modulariteit worden connectoren van het type Han K 6/6, Han D AV40 en Han 16 E gebruikt. Dankzij de robuuste uitvoering garanderen zij een voor windenergie gewoonlijk lange gebruiksduur. Bovendien is een flexibele montage van het systeem mogelijk. Zo kan de gondel, waarin de vermogens- en de besturingsgedeelten van de windenergie-installatie zijn geplaatst variabel aan de hoofdcontainer worden gekoppeld. Montage en demontage van het systeem zijn net zo vereenvoudigd als de inbedrijfstelling. Bovendien zijn de onderhouds- en reparatiekosten lager omdat het systeem modulair opgebouwd is en daarmee uiterst variabel. Het prototype van de MWE 451M is met succes in gebruik genomen; in 2011 zullen er nog 40 installaties worden afgeleverd. Het succes tekent zich nu al duidelijk af en zal bij de export van installaties vanuit 19
tec.news 20: APPLICATIES Ha-VIS Fast Track Switch in de praktijk getest Het gebruik van Ethernet binnen alle lagen van een kantooromgeving, vanaf de besturingslaag via management tot aan de instrumentatielaag vindt plaats in een nog telkens toenemend tempo. Door de eisen die aan automatiseringsapplicaties, en in het bijzonder de eis om real time te kunnen functioneren, voldoet Ethernet via conventionele switches niet. Heiko Henschel, Market and Application Manager ICPN, Germany, HARTING Technology Group, Heiko.Henschel@HARTING.com Automation IT is het communicatieplatform van voor alle applicaties van een ondernemingsnetwerk. Met de productserie Ha-VIS Fast Track Switch presenteert dé oplossing voor het ontbrekende deterministische tijdsgedrag bij Ethernet. Het functioneren van Fast Track Switching is gebaseerd op het herkennen van de voor applicaties belangrijke automationframes op basis van de Ethernet-header en deze dan met de hoogste prioriteit in een Cut-Through-procedure versneld door te zenden. De hoogst prioritaire automatiserings-frames kunnen daarbij het overige dataverkeer inhalen, naar analogie van hoe dat bij een intercity-trein gaat ten opzichte van stoptreinen. KUKA ROBOTER GmbH in Augsburg (Duitsland) heeft de Fast Track Switchingtechnologie grondig getest. Het doel was om deze technologie te valideren en deze voor toekomstige communicatieoplossingen in het bijzonder op het PROFINET SPS Company s network Application Gateway PROFINET Master Vx Works Camera 20