Deshalb lohnt sich ein Energiemanagementsystem für PV-anlagen

ARNE GONSCHOR

AKTUALISIERT AM: 03.05.2022

ARNE GONSCHOR
AKTUALISIERT AM: 03.05.2022

Wechselrichter der Firma Fronius überzeugen durch einen überdurchschnittlich hohen Wirkungsgrad und einzigartige Sonderfunktionen. Des Weiteren bietet Fronius Wechselrichter mit einem besonders breiten Leistungsspektrum an. So passen sie sich immer optimal an Ihre PV-Anlage an.

Person greift über das Energiemanagementsystem auf die Leistung ihrer ihre Photovoltaikanlage zu

Diese Themen erwarten Sie:

Energiemanagementsystem (EnMS) – Das Wichtigste in Kürze

  • Ein Energiemanagementsystem sorgt dafür, dass Strom innerhalb eines Energiesystems (zum Beispiel einer Photovoltaikanlage) möglichst effizient und somit kostengünstig genutzt werden kann.
  • Durch die Kombination von Photovoltaikanlage und Energiemanagementsystem können Hausbesitzer ihren solaren Eigenverbrauch um 10-20% erhöhen.
  • In den meisten Fällen ist ein Energiemanagementsystem bereits im Stromspeicher oder dem Solar-Wechselrichter integriert. Externe Energiemanagementsysteme kosten – je nach Umfang und Leistung – etwas mehr als 1.000 €.
  • Sensible Verbrauchsdaten werden in der Regel nur innerhalb des Energiesystems oder in der Cloud des EnMS-Anbieters gespeichert. Bei Letzterem ist der Standort des Servers entscheidend für die Sicherheit der Daten.

Worum kümmert sich ein Energiemanagementsystem?

Photovoltaikanlage auf dem Dach, Solarstromspeicher im Keller; dazu noch ein E-Auto mit eigener Wallbox in der Garage und eine strombetriebene Wärmepumpe zum Heizen – das Haus der Zukunft ist elektrisch. Doch woher weiß der Stromspeicher eigentlich, wann er Solarstrom aufnehmen und wann wieder abgeben soll? Woher weiß das E-Auto, wann der wirtschaftlich beste Zeitpunkt zum Laden ist? Und wie behalten Hausbesitzer bestmöglich den Überblick über ihre Stromproduktion und ihren Stromverbrauch? All das – und noch viel mehr – ist Aufgabe des Energiemanagementsystems. 

Das Energiemanagementsystem, auch Home Energy Management System (HEMS) genannt, kümmert sich dabei vor allem um drei große Aufgabenbereiche:

  • Überwachung und Steuerung des gesamten Energiesystems sowie einzelner Geräte
  • Automatische Optimierung der Energieeffizienz und des Stromverbrauchs
  • Visualisierung und Kontrolle der Energieflüsse über ein digitales Interface

Außerdem sorgt das Energiemanagementsystem dafür, dass etwaige Smart Home Geräte im Standby Modus bei längerer Nichtbenutzung automatisch abgeschaltet werden. Gleiches gilt auch für größere Verbraucher wie das Elektroauto oder die Wärmepumpe, die nicht konstant Strom benötigen. In Spitzenlastzeiten kann das Energiemanagementsystem diese vom Hausnetz abkoppeln oder die Stromzufuhr drosseln.

Energiemanagementsystem nutzen und Eigenverbrauch erhöhen

Mit einem Energiemanagementsystem nutzen Hausbesitzer ihren eigenen Solarstrom besonders effizient. Je nach Anbieter und Leistungsumfang des EnMS lässt sich die Eigenverbrauchsquote – also der Anteil an Solarstrom, der selbst im Haus genutzt wird – um 10-20 Prozent steigern. Doch warum ist das sinnvoll? 

Ganz einfach: Strom aus dem öffentlichen Netz ist mit derzeit ca. 34 Cent pro Kilowattstunde so teuer wie noch nie. Solarstrom vom eigenen Dach kostet hingegen nur ca. 8-10 ct/kWh. Damit sparen Hausbesitzer mit jeder selbst verbrauchten Kilowattstunde Solarstrom fast 25 Cent. Gleichzeitig liegt die Vergütung für eine eingespeiste Kilowattstunde Solarstrom bei nur noch 6,43 Cent (Mai 2022). Dementsprechend ist es derzeit sinnvoll, so viel Solarstrom wie möglich selbst im Haus zu verbrauchen.

Beispiel Familie Ems: So arbeitet ein Energiemanagementsystem

Haus mit PV Speicher und Wärmepumpe

Familie Ems wohnt in einem Einfamilienhaus im Westen Deutschlands. Auf dem Hausdach der Familie produziert eine Photovoltaikanlage seit nunmehr fünf Jahren zuverlässig Solarstrom. Dieser wird entweder direkt im Haus verbraucht, in den Stromspeicher geleitet oder zum Laden des E-Autos genutzt. Seit kurzem beheizt Familie Ems ihr Haus außerdem durch eine strombetrieben Luft-Wasser-Wärmepumpe. Die effiziente Regelung ihrer Anlage legen die Ems dabei in die Hände ihres Energiemanagementsystems. Dieses funktioniert wie folgt:

Zu jedem Zeitpunkt misst das EnMS die Stromerzeugung der Photovoltaikanlage, sowie den Energiebedarf der meisten Verbraucher in und um das Haus.

Zusätzlich dazu bezieht das EnMS aktuelle Wetterdaten aus dem Netz, um die Solarstromproduktion der kommenden Stunden zu prognostizieren. Auf Basis dieser Daten entscheidet das EnMS nun, wie der produzierte Solarstrom möglichst effizient genutzt werden kann. So wird beispielsweise das Elektroauto von Familie Ems vorwiegend in den sonnigen Morgenstunden mit Solarstrom geladen, wenn im Haus selbst wenig Energie benötigt wird.

Ein weiterer Anwendungsfall ist die Wärmepumpe. Erkennt das EnMS, dass sich kein Familienmitglied im Haus aufhält, kann es die die Wärmepumpe vom Netz trennen und so unnötige Heizleistung vermeiden. Des Weiteren kann das EnMS auch die lokalen Wetterdaten nutzen, um die Heizleistung der Wärmepumpe an die tatsächliche Außentemperatur anzupassen. Damit spart Familie Ems nicht nur Strom, sondern auch zusätzliche Heizkosten. 

Die Kostenersparnis mit Energiemanagementsystem

Die genauen Einsparungen, die Sie mit einem Energiemanagementsystem erzielen können, schwanken je nach Leistung und Verbrauchssituation. Bei einer Photovoltaikanlage mit EnMS, die jährlichen ca. 5.000 Kilowattstunden Solarstrom produziert, können Hausbesitzer beispielsweise um die 500 kWh Solarstrom zusätzlich selbst im Haus nutzen. Bei einer Ersparnis von ca. 25 ct/kWh gegenüber Strom aus dem öffentlichen Netz sinken die Stromkosten so um zusätzliche 125 € pro Jahr.

Demgegenüber stehen natürlich noch die Kosten für das Energiemanagementsystem. Diese belaufen sich, je nach Leistungsumfang, auf auf einen hohen dreistelligen bis niedrig vierstelligen Betrag. Im Idealfall ist das EnMS jedoch bereits im Stromspeicher oder im Wechselrichter vorinstalliert, sodass keine zusätzlichen Installationskosten anfallen. Vor dem Kauf sollten Sie jedoch überprüfen, ob eventuell monatliche Kosten für die Datenspeicherung in der Cloud oder andere zusätzliche Dienste anfallen.

Wie sicher sind meine Verbrauchsdaten?

Die Arbeit des Energiemanagementsystems beruht auf einer großen Menge Daten, beispielsweise zum Stromverbrauch, zur Heizleistung oder auch zur Wetterlage vor Ort. Auf Basis dieser Daten analysiert und optimiert das EnMS den Energieverbrauch im Haushalt. Die Sicherheit dieser Daten hängt dabei maßgeblich von ihrem Speicherort ab. Werden die Daten lediglich lokal gesichert, sind sie im Normalfall gut vor den Augen unbefugter Dritter geschützt. Laden Sie Ihre Daten wiederum in eine Cloud, sollten Sie vor allem auf die genauen Datenschutzbestimmungen Ihres EnMS-Anbieters, sowie den Standort des Servers achten. Für maximale Datensicherheit empfiehlt sich hier ein Serverstandort innerhalb der EU.

Mit Energiemanagementsystem bereit für die Zukunft

Der Umstieg von einer fossilen auf eine vollständig erneuerbare Energieversorgung ist eine der größten Herausforderungen unserer Zeit. Dabei wird auch entscheidend sein, wie effizient und intelligent wir in Zukunft mit unserer Energie umgehen. Das gilt jedoch nicht nur für das öffentliche Stromnetz, sondern auch für die dezentrale Energieversorgung im Eigenheim. Denn auch hier gilt: Je effizienter Hausbesitzer mit ihrer (selbst produzierten) Energie umgehen, desto besser.

Genau da kommt sorgt das Energiemanagementsystem ins Spiel. Dieses überwacht, analysiert und optimiert die Energieflüsse im Haus, sodass Sie bei minimalen Kosten möglichst viel Energie zur Verfügung haben. Gleichzeitig hilft das Energiemanagementsystem Ihnen dabei, den Energieverbrauch in Ihrem Haus besser zu verstehen und ganz einfach per Smartphone zu steuern. Damit sind Sie bestens gerüstet für eine regenerative Energiezukunft mit Photovoltaikanlage, Stromspeicher, Wärmepumpe und Co.

Machen Sie Ihr Haus bereit für eine regenerative Zukunft

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