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Energiemanagementsystem für Privathaushalte mit PV-Anlage
Wann lohnt sich die Investition?
Angesichts des Klimawandels, Erdölknappheit und steigender Energiepreise ist es für Eigenheimbesitzer von großer Bedeutung, ihren selbst erzeugten Solarstrom effektiv nutzen und ihre Stromrechnung senken zu können. Hier kommen (Heim-)Energiemanagementsysteme ins Spiel, auch bekannt als Home Energy Management Systems (HEMS). Diese intelligenten Systeme optimieren den Eigenverbrauch, reduzieren die Abhängigkeit vom Netzstrom und fördern einen nachhaltigen Lebensstil. Zum Beispiel können Privathaushalte dank ihnen das Elektroauto mit eigener Solarenergie flexibel laden.
Was ist ein Energiemanagementsystem?
Ursprünglich für Industrie und Gewerbe entwickelt, sind Energiemanagementsysteme mittlerweile auch für private Haushalte verfügbar. Sie werden üblicherweise zusammen mit einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) und einem Batteriespeicher betrieben und mit steuerbaren Stromverbrauchern im Haushalt vernetzt. Bei modernen Speichersystemen ist das Energiemanagement schon integriert.
Das Ziel: Durch optimale Steuerung der Energieflüsse im Haus den selbst erzeugten Solarstrom effizient nutzen, den Netzstrombezug reduzieren und langfristig die Stromrechnung senken. Dafür überwacht das HEMS die Energieströme und verschiebt den Betrieb von zeitlich flexiblen Verbrauchern in Phasen mit viel Solarenergie. Die Devise lautet: Lieber eigener Solarstrom als teurer Netzstrom. So wird die Wäsche gewaschen oder das Elektroauto zu Hause geladen, wenn es für den Haushalt besonders günstig ist.
Wie funktioniert ein Energiemanagementsystem?
Das Energiemanagementsystem wird in der Regel als kompaktes Gerät im Zählerkasten installiert. Basierend auf kontinuierlichen Daten zu Stromerzeugung und -verbrauch im Haus und zusätzlichen Informationen wie Wetterdaten prognostiziert das System den Verbrauch und den Ertrag der PV-Anlage. Dadurch kann das Energiemanagementsystem den optimalen Zeitpunkt für den Betrieb steuerbarer Verbraucher bestimmen und anpassen.
Die Bedienung des Energiemanagementsystems erfolgt bequem über ein Endgerät wie Smartphone oder über ein benutzerfreundliches Online-Portal. Dort werden die Energiedaten übersichtlich und grafisch aufbereitet dargestellt. Zudem lassen sich auch individuelle Steuerungsregeln für einzelne Verbraucher im Haushalt festlegen. Die Integration in ein Smart Home und die Kommunikation mit Smartmeter sind ebenfalls möglich.
Energiemanagementsystem privat für PV-Anlage nutzen
Mit einem Energiemanagementsystems können nur solche Geräte im Haushalt intelligent gesteuert werden, die einen zeitlich flexiblen Verbrauch zulassen. Beispiele hierfür sind Wallboxen, Wärmepumpen und bestimmte smarte Haushaltsgeräte. Um Einschränkungen zu vermeiden, können Hausbewohner im Voraus festlegen, welche Geräte Priorität haben oder bis zu welchem Zeitpunkt eine Aufgabe erledigt sein soll.
Die Kosten eines Energiemanagementsystems variieren je nach Anbieter und Leistungsumfang. Wenn eine Solaranlage oder ein Speicher gekauft wird, gibt es das HEMS oft auch günstiger oder sogar kostenlos. Zusätzliche monatliche Kosten fallen an, wenn eine Cloud-Lösung zur Visualisierung und Datenauswertung gewünscht ist. Die Investition lohnt sich, wenn der Eigenverbrauch zu größeren Einsparungen führt als die EEG-Einspeisevergütung.
Mit PV-Überschuss das Elektroauto laden
Durch die Kombination von Photovoltaikanlage, Energiemanagementsystem, Solarstromspeicher und Wallbox können Privathaushalte ihren Überschuss an Solarenergie optimal nutzen, um ihr Elektrofahrzeug flexibel aufzuladen. Umweltbewusste Eigenheimbesitzer können so Geld sparen, ihre Abhängigkeit von öffentlichen Stromversorgern verringern und ihre Mobilität nachhaltiger gestalten.
Die Steuerung der Wallbox erfolgt automatisch über eine Schnittstelle, die mit dem übergeordneten Energiemanagementsystem verbunden ist. Abhängig von der Leistung der PV-Anlage und anderen Verbrauchern im Haus leitet das HEMS den überschüssigen PV-Strom in die Fahrzeugbatterie und passt die Ladeleistung des E-Autos an. Bei Bedarf, z.B. bei schlechtem Wetter oder wenn es besonders schnell gehen soll, kann Netzstrom zugekauft werden, um die gewünschte Ladeleistung zu erreichen.
Ist Solarladen auch ohne Energiemanagementsystem möglich?
Um ihr E-Auto mit selbsterzeugtem Solarstrom zu laden, brauchen Privathaushalte nicht zwingend ein Energiemanagementsystem. Es besteht auch die Möglichkeit, alle Informationen über einen Zähler am Hausanschluss zu erfassen und von der Wallbox direkt verarbeiten zu lassen. Dabei kann man manuell zwischen verschiedenen Lademodi wählen, z. B. Solarladen, Standardladen und Laden mit maximal verfügbarer Leistung. Die Ladelösung mit Wallbox und ohne Energiemanagementsystem ist die am technisch wenigsten aufwendige und günstigste Variante fürs Solarladen.
Wer baut ein Home Energy Management System ein?
Für die Installation eines Energiemanagementsystems sollten Hauseigentümer einen qualifizierten Fachbetrieb beauftragen, der über das erforderliche Know-how verfügt und die Arbeiten am Zählerschrank ausführen kann. Nach der Installation stehen individuelle Anpassungen an, um das System optimal auf die Bedürfnisse des Haushalts einzustellen. In den folgenden Wochen und Monaten sollte der Installationsbetrieb das System immer wieder mal überprüfen, um sicherzustellen, dass alle Einstellungen korrekt vorgenommen und die angestrebte Energieeffizienz und Kosteneinsparungen erreicht wurden.
Gibt es Fördermöglichkeiten für den Einbau eines Energiemanagementsystems?
Um die Kosten für ein Energiemanagementsystems zu reduzieren, sollten Hauseigentümer sich noch vor Vertragsabschluss und Einbau des Systems nach Förderprogrammen erkundigen. Neben PV-Anlagen sind auch Energiemanagementsysteme inklusive Mess- und Steuertechnik sowie Systeme zur Energiestromoptimierung förderfähig. Mögliche Förderungen umfassen die steuerliche Abzugsfähigkeit und Zuschüsse vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). Der Fördersatz für förderfähige Ausgaben beträgt hier 15% und das förderfähige Mindestinvestitionsvolumen liegt bei 2.000 Euro brutto.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Energiemanagementsystem für Hauseigentümer zahlreiche Vorteile bietet. Ob sich die Investition für den einzelnen Privathaushalt lohnt, hängt von verschiedenen Faktoren wie der Größe der PV-Anlage und des Solarstromspeichers, die Anschaffungs- und Betriebskosten für das Energiemanagementsystems und der Flexibilität des Stromverbrauchs im Haushalt und somit der Höhe des Eigenverbrauchs ab. Ein Gewinn für die Umwelt und das Klima ist es aber allemal.
