Warum private Energie-Management-Systeme keine echte Energieflussmessung liefern – sondern nur Überschussverwaltung (S-Plus in SFML)
Energie-Management-Systeme (EMS) im privaten PV-Bereich werden gerne als intelligente Steuerzentrale verkauft, die genau weiß, wohin jede Kilowattstunde fließt: wie viel Solarstrom in die Wärmepumpe, wie viel ins Elektroauto, wie viel in den Haushalt geflossen ist. Technisch betrachtet ist das in den meisten Installationen jedoch nicht das, was tatsächlich passiert. Was die Systeme wirklich tun, ist eine Überschussverwaltung auf Basis eines einzigen Messpunkts – keine Erfassung individueller Energieflüsse. Um das zu realisieren müsst man quasi für die WP (zum Beispiel) eine eigene PV + Akku haben, an der nichts anderes hängt.
Der Konstruktionsfehler
In einer typischen Hausinstallation mit PV-Anlage, Batteriespeicher, Netzanschluss und Verbrauchern wie Wärmepumpe, Wallbox und Haushaltsgeräten hängt physikalisch alles am selben Topf, an derselben Sammelschiene.
Elektronen unterscheiden nicht danach, ob sie „von der PV-Anlage" oder „aus dem Netz" stammen. Sobald PV-Strom, Batteriestrom und Netzstrom auf derselben Schiene zusammentreffen, ist die Herkunft eines einzelnen Stromflusses zu einem bestimmten Verbraucher physikalisch nicht mehr feststellbar – es sei denn, es gibt getrennte, individuell gemessene Stromkreise. Ausnahme sind hier BKW oder PV-Anlagen die NUR den Hausbedarf decken und nicht aus dem Netz den Akku nachladen.
Was ein Standard-EMS tatsächlich misst, sind in der Regel nur drei bis vier Punkte:
- die PV-Erzeugung (am Wechselrichter)
- der Batteriestrom (Laden/Entladen, über das BMS)
- der Netzbezug bzw. die Einspeisung (am Zählerpunkt)
Aus diesen Werten wird der Gesamtverbrauch des Hauses rechnerisch als Restgröße ermittelt:
Gesamtverbrauch = PV-Erzeugung + Batterieentladung + Netzbezug − Batterieladung − Einspeisung
Das ist eine simple Bilanzrechnung für die Summe aller Verbraucher, die jeder HA selbst machen kann. Sie sagt aber nichts darüber aus, welcher einzelne Verbraucher wie viel davon bekommen hat. Hier beginnt die Lüge / Täuschung vom Marketing. " Decken sie ihre WP komplett aus PV"
Warum „X kWh PV in die Wärmepumpe" meist eine Schätzung ist, keine Messung
Wenn ein EMS in einer App anzeigt (z.b. Fronius), wie viel Solarstrom „in die Wärmepumpe" oder „ins Auto" geflossen ist, basiert das ohne separate Stromkreise auf einer von zwei Methoden:
- Reine Zuordnungslogik: Das EMS steuert die Wärmepumpe oder Wallbox gezielt dann an, wenn PV-Überschuss vorhanden ist, und bucht den in diesem Zeitfenster geflossenen Strom pauschal als „PV-Strom" – unabhängig davon, ob in genau diesem Moment nicht doch auch Netzstrom mit eingespeist wurde, weil die Momentanleistung kurz nicht ausreichte.
- Nachträgliche Verrechnung: Der Gesamthausverbrauch wird proportional oder nach Priorität auf bekannte Großverbraucher aufgeteilt, basierend auf Annahmen (z. B. „Wärmepumpe läuft typischerweise mit X kW"), nicht auf einer tatsächlichen Strommessung an diesem Gerät. Das ist das was Kepler macht.
Beides sind plausible Näherungen für eine sinnvolle Steuerung – aber keine physikalische Messung des tatsächlichen Energieflusses zu diesem Gerät.
Batterie plus Netzladung verschärft das Problem
Besonders deutlich wird die Grenze, wenn eine Batterie sowohl aus PV als auch aus dem Netz geladen werden kann (Netzladefunktion wie z.B. SMC in SFML).
Sobald PV-Strom und Netzstrom zeitgleich oder wechselnd in denselben Speicher fließen, verliert sich die Information über die Herkunft der gespeicherten Energie spätestens beim Entladen vollständig.
Der Speicher „kennt" beim Entladen nicht mehr, ob die jetzt abgegebene Kilowattstunde ursprünglich von der PV-Anlage oder aus dem Netz stammte. Jede Aussage des EMS über „PV-Anteil aus dem Speicher" ist an dieser Stelle zwangsläufig eine buchhalterische Konvention / Lüge.
Was technisch nötig wäre
Um tatsächlich zu wissen, wie viel PV-Energie in einen bestimmten Verbraucher geflossen ist, bräuchte man:
- einen eigenen, separat gemessenen Stromkreis pro relevantem Großverbraucher (Wärmepumpe, Wallbox, ggf. weitere)
- eine kontinuierliche, zeitlich hochauflösende Messung an jedem dieser Kreise
- eine Möglichkeit, diese Werte mit der PV-Erzeugung, Batterieladung/-entladung und Netzbezug im selben Zeitraster zu verrechnen. So ähnlich wie GPM es mit den tatsächlichen Strompreisen macht.
Ohne das bleibt jede Prozentangabe „X % PV-Deckung der Wärmepumpe" eine Annahme, nicht ein Messergebnis.
Fazit
Ein privates EMS ist in seiner üblichen Ausbaustufe ein nützliches Werkzeug zur Steuerung von Lastverschiebung – es entscheidet sinnvoll, wann welcher Verbraucher laufen soll, um Überschüsse auszunutzen.
Es ist aber kein Messsystem für individuelle Energieflüsse. Die in vielen Apps prominent dargestellten Aufschlüsselungen „PV in Haus / PV in Wärmepumpe / PV in Auto" suggerieren eine Messgenauigkeit, die die zugrunde liegende Hardware in den meisten Fällen gar nicht liefern kann, weil alle Quellen und Erzeuger an derselben elektrischen Schiene hängen.
Wer wirklich wissen will, wohin die eigene PV-Energie fließt, kommt an zusätzlichen physikalisch getrennten Stromkreisen und Erzeugern nicht vorbei.
Zara
