Haustechnik und Verbrauchersteuerung

Der Verkauf des eigenen Ökostroms an den Energieversorger wird bei sinkenden Einspeisetarifen immer unattraktiver. So ist es nicht verwunderlich, dass viele neue Systeme heute bereits mit einem Batteriespeichersystem ausgeliefert werden. Das Thema Selbstverbrauchsoptimierung wird immer wichtiger und viele Hersteller haben diesen Trend auch im Markt erkannt.

Anstatt die Energie zunächst in einer Batterie zwischenzuspeichern und damit Umwandlungsverluste in Kauf zu nehmen, kann es sinnvoll sein, sie direkt mit Hilfe von schaltbaren Geräten zu verbrauchen. Oder als praktische Ergänzung, wenn der Batteriespeicher selbst nicht die gewünschte Menge aufnehmen kann.

Das Funktionsprinzip ist identisch mit dem eines Speichersystems. Die überschüssige Energie wird mit Hilfe einer Zählvorrichtung an der Netzeinspeisestelle erfasst und an den Wechselrichter übertragen, damit er intelligent definierte Geräte ein- oder ausschalten kann. Die Ein- und Ausschaltleistungsgrenzen sind in der Regel frei definierbar, ebenso wie die Zeitfenster, in denen Verbraucher laufen können oder müssen. Obwohl dieses Anwendungsgebiet noch in den Kinderschuhen steckt, gibt es im Folgenden bereits eine Reihe von möglichen Lösungen.

Funksteckdose

Der klassische Verbraucher. Fast alle Haushaltsgeräte können an handelsübliche Haushaltssteckdosen angeschlossen werden. Es ist also offensichtlich, dass es bereits geeignete Lösungen von mehreren Herstellern gibt. Abhängig von der erzeugten Energie wird die Funkbuchse durchgeschaltet, d.h. es handelt sich um einen EIN/AUS-Schaltkreis. Der Einsatz in Verbindung mit einem steckbaren Elektroheizer wäre typischerweise denkbar.

Heizstab

Die Steuerung eines Heizstabes ist offensichtlich, da er auch einen Energiespeicher darstellt, jedoch in Form von thermischer statt elektrischer Energie. Aufgrund seiner hohen Leistungswerte eignet er sich besonders für Anwendungen mit Spitzenlasten. Entsprechende Heizstabregler können die Energie kontinuierlich regeln und sind somit in der Lage, die überschüssige Energie dynamischer und genauer zu nutzen.

Potentialfreier Kontakt

Einige Verbraucher, insbesondere Wärmepumpen, können oft über ein einfaches Steuersignal eingeschaltet werden. Dieser Impuls kann durch einen sogenannten potentialfreien Kontakt (auch potenzialfreier Kontakt genannt) erzeugt werden, den Wechselrichter teilweise bereits integriert haben. Vergleichbar mit der Funksteckdose ist dies eine EIN/AUS-Steuerung.

Ladesäulen oder Wanddosen

Die Funktionalität von Ladestationen wurde bereits in unserem Blog ausführlich diskutiert. HIER finden Sie den Artikel. Die Mennekes-Ladestation kommuniziert direkt mit dem SMA Home Manager über das Netzwerk und benötigt keinen direkten elektrischen Anschluss an den Wechselrichter. Das EV-Ladegerät von SolarEdge hingegen wird ein Hybridsystem aus Wechselrichter und Ladestation sein, das den erzeugten Strom direkt in das angeschlossene Fahrzeug laden kann. Dabei handelt es sich um einen 5kW-Wechselrichter mit einer Erweiterung für das Ladegerät, der voraussichtlich im zweiten Quartal 2019 verfügbar sein wird.

Sektorkopplung erst am Anfang des Starts

Ein umfassendes Energiemanagement ist eine große Herausforderung, da Geräte oft nicht auf der gleichen Art der Kommunikation basieren. Für die integrale Steuerung ist ein standardisiertes und produktübergreifendes Kommunikationsprotokoll erforderlich, um eine intelligente Steuerung unabhängig vom Hersteller zu ermöglichen. Aus diesem Grund wurde die EEBUS-Initiative mit dem Ziel gegründet, eine Kommunikationsschnittstelle auf Basis von Standards und Normen zu etablieren.

Intelligente Verbraucher wie Geschirrspüler/Waschmaschinen und Wärmepumpen können in Zukunft direkt mit dem Erzeugungssystem Daten austauschen und so die Energieeffizienz steigern. Heute können beispielsweise nur noch eine Handvoll Geräte von Bosch und Stiebel Eltron an PV-Anlagen angeschlossen werden, aber diese Liste wird in den kommenden Jahren stetig wachsen.