FLEXSolar-BW integriert flexible Exportlimits aus Südaustralien in die deutsche Verteilnetzinfrastruktur, um vorhandene Netzkapazität effizient und sicher zu nutzen.
Aufbauend auf Erfahrungen aus Südaustralien verbindet das Projekt die Kommunikation über IEEE 2030.5 mit der deutschen Smart-Meter-Infrastruktur und Steuerungssystemen für Niederspannungsnetze.
Die wachsende installierte Leistung von Dach-Photovoltaikanlagen stellt Verteilnetze vor neue Herausforderungen. Eine hohe gleichzeitige Einspeisung kann zu Spannungsproblemen, Rückspeisungen und einer stärkeren Auslastung von Netzbetriebsmitteln führen. Während der Netzausbau traditionell zur Bewältigung dieser Herausforderungen eingesetzt wurde, wird er allein künftig nicht mehr ausreichen, um das weitere Wachstum der dezentralen PV-Erzeugung zu ermöglichen. Daher stellt die Steuerung dezentraler Energieanlagen einen wichtigen ergänzenden Ansatz dar, um die bestehende Netzinfrastruktur und die verfügbaren Netzanschlusskapazitäten effizienter zu nutzen.
Feste Einspeisegrenzen und Nulleinspeisevorgaben beschränken die Einspeisung von Strom ins Netz, berücksichtigen jedoch nicht, wie sich die verfügbaren Netzkapazitäten im Zeitverlauf verändern. Der Ansatz der flexiblen Exportlimits aus Südaustralien bietet praktische Erfahrungen mit der dynamischen Anpassung von Einspeisegrenzen an die jeweiligen Netzbedingungen.
Die Übertragung dieses Ansatzes auf Deutschland erfordert mehr als die Einführung eines Kommunikationsprotokolls. Verteilnetzbetreiber, Messstellenbetreiber, Gateway-Administratoren und aktive externe Marktteilnehmer müssen ihre jeweiligen Verantwortlichkeiten und Schnittstellen koordinieren. Darüber hinaus muss die Kommunikation über IEEE 2030.5 mit Smart-Meter-Gateways, CLS-Komponenten und Steuerungssystemen für Niederspannungsnetze zusammenarbeiten.
FLEXSolar-BW setzt an dieser Integrationsherausforderung an und untersucht, welche Erfahrungen aus Südaustralien auf die technischen und organisatorischen Rahmenbedingungen in Deutschland übertragen werden können.
| Projektakronym | FLEXSolar-BW |
|---|---|
| Projektbezeichnung | Flexible Export Limits für Solarspitzen in Baden-Württemberg |
| Projektdauer | 12/2025 – 12/2027 (24 Monate) |
| Projektleitung | Technische Hochschule Ulm Institut für Energietechnik und Energiewirtschaft Smart Grids Forschungsgruppe |
| Fördermaßnahme | BWPLUS — Baden-Württemberg Programme for Environmental Research |
| Fördergeber | Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg |
| Fördernummer | L7526101 |
Durch die dynamische Anpassung der Einspeisegrenzen an die jeweiligen Netzbedingungen können bestehende Netzkapazitäten besser genutzt, unnötige Abregelungen reduziert und ein fairer Netzzugang für bestehende und neue PV-Anlagen unterstützt werden.
Das internationale etablierte Kommunikationsprotokoll mit der deutschen Smart-Meter-Infrastruktur und den Niederspannungsleitsystemen verbinden und die Lösung durch Labor- und Feldtests validieren.
Technische Leistungsfähigkeit, Kosten und Akzeptanz unter Anlagenbetreibern bewerten und praktische Erfahrungen für ein europäisches Implementierungsprofil wie CSIP-EU einbringen.
Im Projekt FLEXSolar-BW untersucht die Smart Grids Research Group der Technischen Hochschule Ulm gemeinsam mit dem australischen Verteilnetzbetreiber SA Power Networks und Akteuren des deutschen Steuerungsrollouts fünf miteinander verknüpfte Forschungsfragen.
Wie können dynamische Einspeisegrenzen im Vergleich zu festen Einspeisegrenzen die vorhandenen Netzkapazitäten besser ausnutzen, unnötige Abregelungen reduzieren und den Anschluss zusätzlicher PV-Anlagen ermöglichen?
Wie lässt sich die verfügbare Einspeisekapazität fair auf bestehende und neue PV-Anlagen verteilen, und welche Faktoren beeinflussen die Bereitschaft der Anlagenbetreiber zur Teilnahme?
Wie kann IEEE 2030.5 in die deutsche SMGW- und CLS-Infrastruktur sowie in unterschiedliche Niederspannungsnetz-Steuerungssysteme integriert werden, um eine zuverlässige Registrierung, Überwachung und nachvollziehbare Überprüfung der Steuerungsumsetzung zu ermöglichen?
Wie unterscheiden sich die deutschen und südaustralischen Ansätze hinsichtlich Steuerungszugriff, Sicherheit, Koordination der beteiligten Akteure und Implementierungskosten, und welche Erkenntnisse lassen sich daraus für einen flächendeckenden Rollout gewinnen?
Welche Kommunikationsfunktionen und Betriebsprozesse aus CSIP-AUS lassen sich übertragen, und welche Anpassungen sind erforderlich, um ein europäisches Implementierungsprofil wie CSIP-EU zu entwickeln?
IEEE 2030.5 ist ein Kommunikationsstandard für den Informationsaustausch zwischen Energieanlagen und den Systemen, die diese verwalten und steuern. Der erstmals 2013 von IEEE veröffentlichte Standard bildet eine Grundlage für die standardisierte Kommunikation mit dezentralen Energieanlagen. (Quelle: IEEE 2030.5-2023)
Ein bekanntes Anwendungsbeispiel ist ist das Rule 21 in Kalifornien, das IEEE 2030.5 zusammen mit dem Common Smart Inverter Profile (CSIP) als Standardprotokoll nutzt. Die SunSpec Alliance, ein Projektpartner von FLEXSolarBW, unterstützt die Interoperabilität durch ihr IEEE-2030.5-/CSIP-Test- und Zertifizierungsprogramm. (Quelle: SunSpec IEEE 2030.5 / CSIP)
CSIP-AUS steht für Common Smart Inverter Profile – Australia. Es basiert auf IEEE 2030.5 und passt das ursprünglich für Kalifornien entwickelte CSIP an die australischen Anforderungen an. Es schafft einen einheitlichen Kommunikationsrahmen für dezentrale Energieanlagen verschiedener Hersteller und unterstützt Anwendungen wie dynamische Einspeisegrenzen und die Notfallsteuerung. (Quelle: About CSIP-AUS)
Die Entwicklung wurde durch das von der australischen Agentur ARENA geförderte Projekt Flexible Exports Trial unterstützt, das von SA Power Networks (SAPN) gemeinsam mit AusNet und weiteren Technologiepartnern durchgeführt wurde. Im Rahmen des Flexible-Exports-Angebots von SAPN erhalten kompatible, internetfähige Wechselrichter aktualisierte Einspeisegrenzen und passen ihre Einspeisung an die verfügbare Netzkapazität an. CSIP-AUS stellt hierfür eine standardisierte Kommunikationsgrundlage bereit. (Quellen: SAPN Flexible Exports Trial – Final Report und SA Power Networks – Flexible Exports)
Gemeinsam mit SAPN und den weiteren Projektpartnern untersucht FLEXSolar-BW, wie sich diese Kommunikationsfunktionen und Betriebsprozesse in die deutsche Smart-Meter-Infrastruktur und die Steuerungssysteme für Niederspannungsnetze integrieren lassen.
Flexible Export Limits (flexible Einspeisegrenzen) legen die maximale Leistung fest, die eine PV-Analge zu einem bestimmten Zeitpunkt in das öffentliche Stromnetz einspeisen darf. Bei normalen Netzbedingungen können teilnehmende Kunden bis zur maximal zulässigen Leistung einspeisen. Treten Netzengpässe auf, können die Einspeisegrenzen entsprechend reduziert werden.
In Südaustralien können Kunden, die am Programm für flexible Einspeisegrenzen teilnehmen, bis zu 10 kW pro Phase einspeisen. Für Kunden, die nicht teilnehmen, gilt hingegen eine feste Einspeisegrenze von 1,5 kW pro Phase. Diese konservative Begrenzung dient dazu, das Netz auch unter extremen Bedingungen vor Überlastung zu schützen.
Die folgende Abbildung veranschaulicht das Funktionsprinzip der flexiblen Einspeisegrenzen:
7. April 2026 – Technische Hochschule Ulm
Das Projektteam und die Partner kamen zusammen, um den IEEE 2030.5 Utility Server, CSIP-AUS sowie die Integration in die deutsche CLS- und Backend-Infrastruktur zu diskutieren. Auf dem Programm standen eine Projektvorstellung, Updates der Projektpartner, Abstimmungen zu den Schnittstellen sowie ein technischer Workshop zu Interoperabilität und Testverfahren. Darüber hinaus wurden Zuständigkeiten abgestimmt und die nächsten Schritte zur Umsetzung koordiniert.
6.–7. Oktober 2026 — Technische Hochschule Ulm
SAPN und die deutschen Projektpartner tauschten sich über Erfahrungen mit Flexible Exports, die Systemimplementierung, Kommunikationsschnittstellen sowie die nächsten Schritte zur Integration und Erprobung aus. Der Workshop verknüpfte Erkenntnisse aus dem praktischen Betrieb in Südaustralien mit den konkreten Anforderungen an die Umsetzung in Deutschland.
| Aktivität | Datum | Projektbeitrag | Status und Ressourcen |
|---|---|---|---|
| ETG Fachtagung Hochautomatisierter Netzbetrieb 2026 | 06.-07. Mai 2026 | Idee von der Integration der südaustralischen Steuerungslösung in die deutsche Smart Meter Infrastrukur | Poster verfügbar |
| IEE PES ISGT Europe 2026 | 20.-23. Oktober 2026 | Vergleich des deutschen und südaustralischen Steuerungsrollouts | Paper und Präsentation verfügbar |
| 15. Smart Grids Kongress Baden-Württemberg 2026 | 01. Dezember 2026 | Projektvorstellung und Dialog mit Akteuren im deutschen Steuerungsrollout in Baden-Württemberg. | Stand in Vorbereitung |
| FLEXSolar-BW and SAPN Webinar | TBD | Grundlagen flexibler Einspeisung, Betriebserfahrungen und Umsetzung in Deutschland | Webinar in Vorbereitung |
| Tagung Zukünftige Stromnetze Berlin 2027 | 26.-27. Januar 2027 | Vergleich und Kombination deutscher und südaustralischer DER-Steuerungsarchitekturen | Präsentation in Vorbereitung |
| E-world Essen 2027 | 18. Februar 2027 | Steuern statt kappen: Was die deutsche Bürgerenergiewende von Südaustralien lernen kann – Einblicke aus FLEXSolarBW | Präsentation auf dem Future Forum am 18.02.2027 um 10:00 in Vorbereitung |
| CIRED Stockholm 2027 | 14.-17. Juni 2027 | Architektonische und technische Aspekte des in dem Projekt entwickelten Ansatzes. | Abstract eingereicht; Rückmeldung steht noch aus. |
Möchten Sie mehr über flexible Exportlimits erfahren, sich zum deutschen Steuerungsrollout austauschen oder im Projekt mitwirken?
Sprechen Sie uns an.
Projektinitiator
Technische Hochschule Ulm - Smart Grids Forschungsgruppe
Email: gerd.heilscher(at)thu.de
Projektleiter
Technische Hochschule Ulm - Smart Grids Forschungsgruppe
Email: zhiyu.lu(at)thu.de
Technische Hochschule Ulm
Institut für Energietechnik & Energiewirtschaft
Smart Grids Forschungsgruppe
Albert-Einstein-Allee 53
89081 Ulm