PV+Ertrag

Smart Home – Energiemanagement mit Solarstrom

Die Erfolgsgeschichte ist beispiellos: Innerhalb weniger Jahre haben erneuerbare Energien das Ziel einer sicheren, günstigen und umweltfreundlichen Stromversorgung in greifbare Nähe gerückt. Nach vorläufigen Zahlen des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft produzierten Deutschlands PV-Anlagen im Rekordmonat Mai erstmalig etwas mehr als vier Milliarden Kilowattstunden CO2-neutralen Strom. Das entspricht dem Jahresverbrauch von fast 900.000 deutschen Durchschnittshaushalten und einem Plus von etwa 40 Prozent im Vergleich zum Mai des Vorjahres. Im Kontext von sinkenden Einspeisevergütungen und der Diskussion um Netzentlastung und Eigenverbrauch stellt sich nun die Frage: Wie nutzen wir diesen Strom am besten?

 

Eigenverbrauch ist sinnvoll

Die Sonne scheint und die Solaranlage auf dem Hausdach produziert umweltfreundlichen Strom. Wäre es nicht sinnvoll diesen Strom jetzt und hier zu nutzen, um die Wäsche zu waschen oder das Geschirr zu spülen?

Die Erfolgsgeschichte ist beispiellos: Innerhalb weniger Jahre haben erneuerbare Energien das Ziel einer sicheren, günstigen und umweltfreundlichen Stromversorgung in greifbare Nähe gerückt. Nach vorläufigen Zahlen des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft produzierten Deutschlands PV-Anlagen im Rekordmonat Mai erstmalig etwas mehr als vier Milliarden Kilowattstunden CO2-neutralen Strom. Das entspricht dem Jahresverbrauch von fast 900.000 deutschen Durchschnittshaushalten und einem Plus von etwa 40 Prozent im Vergleich zum Mai des Vorjahres. Im Kontext von sinkenden Einspeisevergütungen und der Diskussion um Netzentlastung und Eigenverbrauch stellt sich nun die Frage: Wie nutzen wir diesen Strom am besten?

 

Eigenverbrauch ist sinnvoll

Die Sonne scheint und die Solaranlage auf dem Hausdach produziert umweltfreundlichen Strom. Wäre es nicht sinnvoll diesen Strom jetzt und hier zu nutzen, um die Wäsche zu waschen oder das Geschirr zu spülen?

Komponenten des Energiemanagements

Ein erfolgreiches und sinnvolles Energiemanagement im „Smart Home“ basiert auf drei aufeinander aufbauenden Schritten: 1. Der umfassenden Analyse, Prognose und Information, 2. der automatischen Verbrauchersteuerung und 3. der Zwischenspeicherung von Energie. Kurz gefasst geht es im ersten Schritt darum, die energetischen Verhältnisse zu verstehen, um sie im zweiten Schritt aktiv zu verändern und schließlich im dritten Schritt weiter zu optimieren. Die wichtigste Komponenten des SMA Smart Home Konzepts sind der Sunny Home Manager, standortbezogene Erzeugungsprognosen über das Sunny Portal sowie das flexible Sunny Backup-System, das die Zwischenspeicherung von Solarstrom ermöglicht und gleichzeitig eine ausfallsichere Stromversorgung in Netzqualität bietet. Zusätzlich entwickelt SMA mit dem Sunny Boy 5000 Smart Energy auch einen wandmontierbaren PV-Wechselrichter mit integriertem Speicher – und damit das erste Großseriengerät dieser Art.

Wie funktioniert das Smart Home?

Wenn man die bereits vorhandenen und die kommenden Produktlösungen von SMA zugrunde legt, ergibt sich folgender Systemaufbau: Der Sunny Home Manager ist die zentrale Steuereinheit im SMA Smart Home. Über ein Kommunikationssystem ist er mit dem PV-Wechselrichter Sunny Boy 5000 Smart Energy und den zeitlich flexiblen Stromverbrauchern des Haushalts verbunden. Auf Basis der Erzeugungs- und Verbrauchsprognose, der momentanen Leistungswerte und der Wünsche des Nutzers steuert der Sunny Home Manager die Verbraucher im Haushalt so an, dass sie nach Möglichkeit den selbst produzierten Solarstrom nutzen. Er steuert aber auch den Sunny Boy 5000 Smart Energy, der Überschüsse ganz oder teilweise in seiner integrierten Batterie zwischenspeichern und damit auch die Netzeinspeiseleistung begrenzen kann. Der gespeicherte Strom steht bei Bedarf wieder zur Verfügung, zum Beispiel abends oder nachts, was die Eigenverbrauchsquote zusätzlich erhöht. Der Sunny Home Manager erstellt also optimierte „Fahrpläne“ sowohl für die Verbraucher, also auch  für das Batteriesystem. Bedienen lässt er sich über einen beliebigen Webbrowser mit Internetverbindung – egal ob mit dem Smartphone oder dem PC, von zu Hause oder unterwegs.

Speicher inklusive: der Sunny Boy 5000 Smart Energy

Während größere Speicher nur an ertragreichen Tagen voll genutzt werden können, lädt sich der nur rund zwei Kilowattstunden fassende Speicher des Sunny Boy 5000 Smart Energy relativ schnell auf und erhöht die Eigenverbrauchsquote nahezu ganzjährig um bis zu 50 Prozent*. Die verfügbaren Lade-Entladezyklen der Lithium-Ionen-Batterie werden also optimal ausgeschöpft, was die spezifischen Speicherkosten minimiert. SMA hat das Gerät auf der diesjährigen Intersolar erstmals vorgestellt, verfügbar wird es voraussichtlich 2013 sein.

* bei einem Jahresverbrauch von 4.900 kWh und 5 kWp Erzeugungsleistung

Intelligentes Energiemanagement für die Stromversorgung der Zukunft

Verbrauchernahe, netzgekoppelte Speicher als Bestandteil von Smart Homes sind ein wichtiger Baustein der Energiewende: In Deutschland kommen mehr als 70 Prozent der PV-Leistung von kleineren PV-Anlagen, die ins Niederspannungsnetz einspeisen, gleichzeitig findet hier auch der größte Teil des Stromverbrauchs statt. Ein dezentraler Ausgleich von Erzeugungs- und Verbrauchsleistung nutzt die geringere Entfernung zwischen Erzeuger, Verbraucher und Speicher und minimiert sowohl die Transportverluste als auch die Netzbelastung. Der Schlüssel hierzu liegt im Eigenverbrauch mithilfe von intelligenten Energiemanagementsystemen und – darauf aufbauend – dezentralen Speichern, die ebenfalls in diese Systeme eingebunden sind. Zusammen sind sie die Wegbereiter für den Umbau der Stromversorgung zum intelligenten
Smart Grid auf Basis erneuerbarer Energien.

Quelle: sma-sunny.com