Die Haussteuerung mit einem Energie­management­system optimieren

Was ist ein EMS im Smart Home?

Energiemanagementsysteme (EMS) wurden ursprünglich für Industrie und Gewerbe entwickelt. Mittlerweile eignen sie sich aber auch für Privathaushalte, in denen selbst Strom erzeugt wird. Die Lösungen für Wohnhäuser werden auch als Home Energy Management Systems (HEMS) bezeichnet.

Das Ziel eines Energiemanagementsystems ist die effiziente Verteilung von selbst erzeugtem Solarstrom, sodass weniger Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden muss. Dafür werden stromerzeugende Anlagen mit den Stromverbrauchern eines Haushalts vernetzt.

Vor allem bei der kombinierten Nutzung einer Photovoltaikanlage, eines Solarstromspeichers und einer Wärmepumpe bieten Energiemanagementsysteme viele Vorteile:

• Ein Energiemanagementsystem überwacht das gesamte Energiesystem im Smart Home.
• Dabei identifiziert es variable Stromverbraucher, deren Verbrauch sich auf Tageszeiten verschieben lässt, zu denen die Solaranlage den meisten Strom produziert. Dazu gehört zum Beispiel das Elektroauto, aber auch moderne Wasch- oder Spülmaschinen lassen sich so steuern.
• Dadurch können die Energieflüsse so optimiert werden, dass der gesamte Haushalt dann am meisten Strom verbraucht, wenn die Solaranlage die grösste Menge produziert.
• Durch die Optimierung der Stromflüsse kann ein Energiemanagementsystem die Effizienz einer Photovoltaikanlage erhöhen, wodurch du weniger Strom aus dem Netz beziehen musst und unabhängiger von lokalen Stromanbietern wirst.

Haussteuerung: Wie funktioniert ein Energiemanagementsystem?

Das Steuergerät des Energiemanagementsystems wird im Zählerkasten montiert und erfasst dort alle relevanten Energieströme im Haus: erzeugten Strom, mögliche Stromspeicherung und steuerbaren Stromverbrauch.

Anhand des analysierten Verbrauchs sowie der Wetterdaten, auf welche das Energiemanagementsystem Zugriff hat, können Stromerzeugung und Verbrauch prognostiziert und aufeinander abgestimmt werden. Das Energiemanagementsystem entscheidet dann selbst, wann der Energiespeicher geladen werden muss und wann steuerbare Verbraucher Strom beziehen.

Zum Beispiel wird das Elektroauto dann geladen, wenn der Energieverbrauch im Haushalt gerade gering ist.

Die Wetterdaten werden genutzt, um die Heizleistung an die Aussentemperatur anzupassen und so zusätzlich Heizkosten zu sparen.

Welche Vorteile hat der Einsatz eines Energiemanagementsystems bei der Haussteuerung?

Ein Energiemanagementsystem im Smart Home hilft dir, den Überblick über deinen Stromverbrauch zu behalten und liefert unter anderem folgende Informationen:

• Wann ist der beste Zeitpunkt, um das Elektroauto zu laden?
• Was ist der grössten Stromfresser in deinem Haushalt?
• Wann soll der Stromspeicher Strom aufnehmen und wieder abgeben?

Das Energiemanagementsystem sorgt auch dafür, dass Geräte, die länger im Standby-Modus sind und nicht genutzt werden, automatisch abgeschaltet werden. In Spitzenzeiten, in denen besonders viel Strom verbraucht wird, kann das Energiemanagementsystem solche Geräte vom Hausnetz abkoppeln oder die Stromzufuhr drosseln.

Wie wird ein Energiemanagementsystem bedient?

Die Bedienung des Energiemanagementsystems erfolgt ganz einfach über ein Smartphone oder ein Online-Portal, wo die Daten analysiert und aufbereitet werden. Einzelne Geräte im Haus kannst du darüber individuell steuern.

Zusätzlich kannst du auch manuelle Einstellungen vornehmen. Zum Beispiel kannst du Regeln definieren, die dem Energiemanagementsystem vorgeben, welche Geräte nicht abgedreht und welche priorisiert werden sollen, wenn wenig selbst erzeugter Strom zur Verfügung steht. So kannst du sicherstellen, dass es zu keinen Einschränkungen bei der Nutzung im Alltag kommt.

Warum ein Energiemanagemtsystem im Smart Home? Vorteile für die Haussteuerung

Die folgende Tabelle stellt typische Funktionen von Smart-Home-Systemen und EMS gegenüber:

Wann ist eine solche Art der Haussteuerung sinnvoll?

Der Energiebedarf eines Privathaushaltes kann – je nach Grösse der Solaranlage – zu einem grossen Teil mit dem selbst erzeugten Strom gedeckt werden. Bei viel Sonnenschein, einer entsprechend grossen Solaranlage und einem geringen Stromverbrauch kann es sogar zu einer Überproduktion kommen. Diese Energie kann beispielsweise ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Im Zuge des im Juni 2024 verabschiedeten Stromgesetzes wurde auch die Höhe der sogenannten Einspeisevergütung neu festgelegt. 

Oder du speicherst den überschüssigen Strom mittels Batteriespeicher und nutzt ihn selbst zu einem späteren Zeitpunkt – wie beispielsweise Hauseigentümer Andreas Keller. Welche Bedeutung der Batteriespeicher für ihn hat, liest du in der Reportage: Solarenergie – Wie man mit der Sonne Geld spart.