Ihre Photovoltaikanlage produziert fleißig Strom, aber ausgerechnet dann, wenn Sie ihn brauchen, scheint die Sonne nicht? Oder Sie fragen sich, wie Ihre Wärmepumpe, Ihr Stromspeicher und Ihre Wallbox möglichst effizient zusammenarbeiten können?
Genau hier kommt ein Home Energy Management System, kurz HEMS, ins Spiel. Es sorgt dafür, dass Energie in Ihrem Zuhause intelligent verteilt und möglichst wirtschaftlich genutzt wird. Wir erklären Ihnen, wie das funktioniert, welche Vorteile ein HEMS bietet und wann sich die Anschaffung lohnt.
Was ist ein HEMS?
Ein HEMS (Home Energy Management System) ist ein intelligentes Energiemanagementsystem für Ihr Zuhause. Es verbindet verschiedene Energieerzeuger, Speicher und Verbraucher miteinander und steuert automatisch, wann Strom genutzt oder gespeichert wird.
Sie können sich ein HEMS wie eine intelligente Schaltzentrale vorstellen: Statt dass Ihre Photovoltaikanlage, Wärmepumpe, Wallbox und Ihr Batteriespeicher unabhängig voneinander arbeiten, stimmt das System ihren Energieeinsatz aufeinander ab.
Das Ziel ist einfach: Möglichst viel selbst erzeugten Solarstrom nutzen, teuren Netzstrom vermeiden und vorhandene Energie wirtschaftlich einsetzen.
Bei naturwärme setzen wir dafür auf den Dynamikmanager. Er verbindet verschiedene Komponenten Ihres Energiesystems und koordiniert deren Betrieb automatisch.
Wie funktioniert ein Home Energy Management System?
Ein HEMS erfasst kontinuierlich, wie viel Strom Ihre Photovoltaikanlage erzeugt, wie hoch der Verbrauch im Haus ist und welche Energiemengen zur Verfügung stehen.
Der Dynamikmanager berücksichtigt dabei verschiedene Informationen:
- Aktuelle Stromproduktion Ihrer Photovoltaikanlage
- Stromverbrauch im Haushalt
- Ladezustand des Batteriespeichers
- Wetter- und Solarertragsprognosen
- Aktuelle Börsenstrompreise bei dynamischen Tarifen
Aus diesen Daten ermittelt das System, wann bestimmte Verbraucher möglichst wirtschaftlich betrieben werden können.
Ein Beispiel aus dem Alltag: Ihre Photovoltaikanlage produziert mittags mehr Strom, als Ihr Haushalt gerade benötigt. Statt diesen Überschuss vollständig ins öffentliche Netz einzuspeisen, kann das HEMS Ihre Wallbox zum Laden des Elektroautos nutzen oder die Warmwasserbereitung ansteuern.
Die Steuerung erfolgt automatisch. Welche Möglichkeiten tatsächlich zur Verfügung stehen, hängt von den angeschlossenen Geräten und deren technischen Voraussetzungen ab.
Welche Vorteile bietet ein HEMS?
Ein HEMS kann Ihren Eigenverbrauch erhöhen, den Strombezug aus dem öffentlichen Netz reduzieren und dadurch Ihre Energiekosten senken.
Besonders interessant wird intelligentes Energiemanagement, wenn mehrere größere Stromverbraucher im Haushalt vorhanden sind.
Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:
- Mehr Eigenverbrauch: Selbst erzeugter Solarstrom wird gezielt im eigenen Haushalt genutzt.
- Geringere Stromkosten: Teurer Netzstrom kann durch Solarstrom oder günstigere Tarifzeiten ersetzt werden.
- Automatische Steuerung: Wärmepumpe, Wallbox und Batteriespeicher werden bedarfsgerecht koordiniert.
- Bessere Speichernutzung: Der Batteriespeicher wird unter Berücksichtigung des aktuellen und erwarteten Energiebedarfs gesteuert.
- Mehr Komfort: Viele Entscheidungen über den Energieeinsatz übernimmt das System selbstständig.
- Flexibilität: Kompatible Geräte verschiedener Hersteller können miteinander verbunden werden.
Wie groß die tatsächlichen Einsparungen ausfallen, hängt unter anderem von Ihrem Stromverbrauch, der Größe Ihrer Photovoltaikanlage, den angeschlossenen Verbrauchern und Ihrem Stromtarif ab.
Wie erhöht ein HEMS den Eigenverbrauch Ihrer Photovoltaikanlage?
Ein HEMS erhöht den Eigenverbrauch, indem es möglichst viel selbst erzeugten Solarstrom direkt im Haushalt nutzt, anstatt ihn ins öffentliche Netz einzuspeisen.
Denn Stromerzeugung und Stromverbrauch passen zeitlich nicht immer zusammen. Während Ihre Solaranlage insbesondere tagsüber Strom produziert, benötigen viele Haushalte morgens und abends besonders viel Energie.
Hier setzt das Energiemanagement an. Sobald überschüssiger Solarstrom zur Verfügung steht, können geeignete Verbraucher gezielt angesteuert werden.
Dazu gehören beispielsweise das Laden eines Elektroautos, die Warmwasserbereitung oder das Laden des Batteriespeichers.
So lässt sich ein größerer Teil des selbst erzeugten Stroms im eigenen Zuhause nutzen. Besonders bei einer Photovoltaikanlage mit Wärmepumpe, Batteriespeicher und Wallbox bietet die abgestimmte Steuerung zusätzliche Möglichkeiten.
Kann ein HEMS auch Ihre Wärmepumpe intelligent steuern?
Ja, ein kompatibles HEMS kann den Betrieb Ihrer Wärmepumpe so beeinflussen, dass bevorzugt günstiger Strom oder überschüssiger Solarstrom genutzt wird.
Der Dynamikmanager kann beispielsweise berücksichtigen, wann ausreichend Solarstrom verfügbar ist oder wann der Netzstrom besonders günstig bezogen werden kann.
So lässt sich die Wärmeerzeugung innerhalb der technisch und komfortseitig möglichen Grenzen zeitlich anpassen.
Wichtig ist dabei: Die Wärmeversorgung Ihres Hauses hat weiterhin Priorität. Eine Wärmepumpe kann nicht beliebig ein- und ausgeschaltet werden. Entscheidend sind unter anderem der Wärmebedarf, die vorhandenen Speichermöglichkeiten und die technischen Eigenschaften der Anlage.
Ein passendes Energiemanagement berücksichtigt diese Rahmenbedingungen und kann so helfen, Ihre Heizkosten zu reduzieren.
Wie funktioniert intelligentes Laden mit HEMS und Wallbox?
Mit einem HEMS kann Ihre Wallbox das Elektroauto bevorzugt dann laden, wenn eigener Solarstrom verfügbar oder Netzstrom besonders günstig ist.
Beim Dynamikmanager stehen abhängig von der angeschlossenen Technik verschiedene Ladestrategien zur Verfügung.
Welche Ladestrategien sind möglich?
- PV-Überschussladen: Das Elektroauto wird bevorzugt mit überschüssigem Solarstrom geladen.
- Preisoptimiertes Laden: Das System berücksichtigt günstige Börsenstrompreise.
- Kombiniertes Laden: Solarstrom und Netzstrom werden gemeinsam genutzt.
- Zeitgesteuertes Laden: Ein gewünschter Mindestladestand soll bis zu einem festgelegten Zeitpunkt erreicht werden.
Gerade die zeitgesteuerte Variante kann im Alltag praktisch sein. Wenn Sie morgens mit dem Auto losfahren möchten, kann das System die Ladevorgänge entsprechend planen.
Voraussetzung ist eine kompatible Wallbox und die passende technische Einbindung.
Welche Rolle spielt der Batteriespeicher beim Energiemanagement?
Ein Batteriespeicher ermöglicht es, Strom zeitversetzt zu nutzen. Ein HEMS entscheidet zusätzlich, wann der Speicher möglichst sinnvoll geladen oder entladen wird.
Der Dynamikmanager kann dabei sowohl den aktuellen Stromverbrauch als auch Wetterprognosen, erwartete PV-Erträge und Strompreise berücksichtigen.
Ist beispielsweise für den Nachmittag viel Sonnenschein vorhergesagt, kann das System den Speicher zunächst teilweise freihalten, damit später ausreichend Platz für den erwarteten Solarstrom vorhanden ist.
Bei einem passenden dynamischen Stromtarif und kompatibler Speichertechnik kann außerdem geprüft werden, ob das Laden mit günstigem Netzstrom wirtschaftlich sinnvoll ist.
Damit wird der Batteriespeicher nicht nur zur Aufbewahrung von Solarstrom genutzt, sondern aktiv in die gesamte Energiestrategie des Haushalts eingebunden.
Wie funktioniert ein HEMS mit einem dynamischen Stromtarif?
Ein HEMS kann schwankende Strompreise automatisch berücksichtigen und geeignete Verbraucher bevorzugt in günstigeren Zeitfenstern betreiben.
Bei einem dynamischen Stromtarif orientiert sich der Strompreis an den Preisen des Strommarktes. Dadurch entstehen im Tagesverlauf unterschiedliche Bezugskosten.
Der Dynamikmanager kann diese Preisinformationen für die Steuerung nutzen. Beispielsweise kann das Elektroauto bei günstigen Strompreisen geladen oder der Betrieb einer Wärmepumpe innerhalb geeigneter Zeitfenster angepasst werden.
Besonders interessant ist die Kombination aus Photovoltaikanlage, Batteriespeicher und dynamischem Tarif. Das System kann entscheiden, ob aktuell eigener Solarstrom genutzt oder günstiger Netzstrom bezogen werden soll.
Wichtig zu wissen: Günstige Börsenpreise bedeuten nicht automatisch einen entsprechend niedrigen Endkundenpreis. Auch Netzentgelte, Steuern und weitere Preisbestandteile spielen eine Rolle. Außerdem sind dynamische Tarife mit schwankenden Stromkosten verbunden.
Für die Nutzung eines echten dynamischen Tarifs ist in der Regel ein intelligentes Messsystem (Smart Meter) erforderlich. Ob ein bestimmter Tarif und das Energiemanagement zusammenpassen, sollte vorab geprüft werden.
Kann ein HEMS auch das Wetter berücksichtigen?
Ja, moderne Energiemanagementsysteme können Wetter- und Solarertragsprognosen nutzen, um den Energieeinsatz vorausschauend zu planen.
Das ist hilfreich, weil die Solarstromproduktion von der Witterung abhängt.
Ein Beispiel: Für den Nachmittag wird viel Sonnenschein erwartet. Der Dynamikmanager kann diese Prognose bei der Speicherladung, der Warmwasserbereitung oder beim Laden Ihres Elektroautos berücksichtigen.
Statt ausschließlich auf den aktuellen Solarstromüberschuss zu reagieren, plant das System den Energieeinsatz vorausschauend.
Wetterprognosen sind allerdings nicht immer exakt. Deshalb berücksichtigt ein intelligentes Energiemanagement auch aktuelle Messwerte und passt die Steuerung an veränderte Bedingungen an.
Welche Geräte lassen sich mit einem HEMS verbinden?
Ein HEMS kann verschiedene Geräte und Energiesysteme miteinander vernetzen. Entscheidend ist, dass die Komponenten über geeignete Schnittstellen verfügen und vom jeweiligen Energiemanagement unterstützt werden.
Der Dynamikmanager ist herstellerübergreifend ausgelegt und kann unter anderem folgende Komponenten einbinden:
- Photovoltaik-Wechselrichter
- Batteriespeicher
- Wärmepumpen
- Wallboxen
- Warmwasserbereitung und Heizstäbe
- Smart-Home-Komponenten
- Energiemesssysteme
Herstellerübergreifend bedeutet allerdings nicht, dass automatisch jedes Gerät kompatibel ist. Welche Funktionen tatsächlich gesteuert werden können, hängt vom jeweiligen Modell und der technischen Anbindung ab.
Deshalb prüfen wir bei naturwärme, welche vorhandenen Komponenten sich sinnvoll miteinander verbinden lassen.
Kann ich ein HEMS bei einer bestehenden Photovoltaikanlage nachrüsten?
Ja, ein HEMS lässt sich grundsätzlich auch bei einer bestehenden Photovoltaikanlage nachrüsten. Eine komplett neue Energieanlage ist dafür nicht zwingend erforderlich.
Der Dynamikmanager wurde für die herstellerübergreifende Integration verschiedener Komponenten entwickelt. Dadurch eignet er sich sowohl für neue als auch für bereits installierte Energiesysteme.
Ob eine Nachrüstung möglich ist, hängt insbesondere von den vorhandenen Geräten, den verfügbaren Kommunikationsschnittstellen und den Messmöglichkeiten ab.
Wer beispielsweise bereits eine Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher besitzt und später eine Wärmepumpe oder Wallbox ergänzt, kann durch ein HEMS die verschiedenen Komponenten miteinander koordinieren.
Eine individuelle Kompatibilitätsprüfung zeigt, welche Funktionen tatsächlich umgesetzt werden können.
Lohnt sich ein HEMS auch ohne Batteriespeicher?
Ein HEMS kann auch ohne Batteriespeicher sinnvoll sein, wenn steuerbare Stromverbraucher vorhanden sind.
Besonders interessant ist das beispielsweise bei einer Photovoltaikanlage mit Wärmepumpe oder Wallbox. Der überschüssige Solarstrom kann dann gezielt für die Wärmeerzeugung oder zum Laden des Elektroautos genutzt werden.
Ohne Batteriespeicher stehen allerdings weniger Möglichkeiten zur zeitlichen Verschiebung von Energie zur Verfügung.
Ob sich ein HEMS wirtschaftlich lohnt, hängt deshalb vor allem davon ab, wie viel Strom Sie verbrauchen, welche Geräte gesteuert werden können und welche Einsparmöglichkeiten sich daraus ergeben.
Was kostet ein HEMS und wann lohnt sich die Anschaffung?
Die Kosten eines HEMS hängen von der gewählten Lösung, den vorhandenen Geräten und dem Aufwand für die technische Integration ab. Einen pauschalen Preis können wir deshalb nicht nennen.
Auch die Wirtschaftlichkeit lässt sich nicht allein anhand des Anschaffungspreises beurteilen.
Entscheidend sind insbesondere diese Fragen: Wie viel Solarstrom wird aktuell eingespeist? Welche größeren Verbraucher lassen sich intelligent steuern? Nutzen Sie einen dynamischen Stromtarif? Und welche zusätzlichen Einsparungen sind realistisch?
Je mehr steuerbare Verbraucher vorhanden sind und je größer die Möglichkeiten zur zeitlichen Verschiebung des Stromverbrauchs sind, desto interessanter kann intelligentes Energiemanagement werden.
Bei der Planung betrachten wir deshalb immer das gesamte Energiesystem und nicht nur einzelne Geräte.
Wie unterstützt naturwärme bei der Einrichtung eines HEMS?
Wir begleiten Sie von der ersten Beratung über die Planung bis zur Einrichtung und Inbetriebnahme Ihres Energiemanagementsystems.
Mit dem Dynamikmanager bieten wir eine Lösung, die Photovoltaikanlage, Batteriespeicher, Wärmepumpe und Wallbox miteinander vernetzen kann.
Dabei prüfen wir, welche Komponenten bereits vorhanden sind, welche Geräte sich einbinden lassen und wie die Steuerung auf Ihren persönlichen Energiebedarf abgestimmt werden kann.
So entsteht ein Energiekonzept, bei dem nicht nur die einzelnen Geräte funktionieren, sondern möglichst sinnvoll zusammenarbeiten.
Sie möchten wissen, ob ein HEMS für Ihr Zuhause sinnvoll ist? Wir prüfen gemeinsam mit Ihnen, wie sich Ihre Photovoltaikanlage, Wärmepumpe, Wallbox und Ihr Batteriespeicher intelligent miteinander verbinden lassen.
Lassen Sie sich von naturwärme kostenfrei und unverbindlich zum Dynamikmanager beraten. Gemeinsam finden wir eine Lösung, die zu Ihrem Zuhause und Ihrem Energiebedarf passt.
