Ein Solar-Dashboard sollte zwei verschiedene Fragen beantworten: Wie viel hat die Anlage erzeugt, und wie ist diese Energie durch den Standort geflossen? Die reine Erzeugungsmenge beantwortet die zweite Frage nicht. Markieren Sie zunächst die Messpunkte im einpoligen Schema des Standorts und benennen Sie jede Datenreihe nach dem Energiefluss, den sie misst.
Die richtigen Messgrenzen erfassen
| Messgröße | Messpunkt | Aussage |
|---|---|---|
| PV-Erzeugung | AC-Ausgang des Solarwechselrichters oder eigener Erzeugungszähler | Energie, die die PV-Anlage an das AC-System des Standorts abgibt |
| Netzbezug | Netzanschlusspunkt, Bezugsrichtung | Aus dem Netz gekaufte Energie |
| Netzeinspeisung | Derselbe Netzanschlusspunkt, Einspeiserichtung | An das Netz abgegebene Energie |
| Laden und Entladen der Batterie | AC-Anschluss des Batteriewechselrichters, als getrennte richtungsbezogene Summen | Aus dem AC-System aufgenommene und an dieses abgegebene Energie |
| Standortverbrauch | Lastabgänge oder abgeglichene Energiebilanz | Von den Lasten am Standort verbrauchte Energie |
Dokumentieren Sie für jeden Wert, ob er gemessen oder berechnet wurde. Ein Hybridwechselrichter kann PV- und Batterieleistung an einer gemeinsamen AC-Klemme zusammenfassen. Dieser Gesamtwert ist keine eigenständige Messung der PV-Erzeugung. Nutzen Sie für die Trennung seine dokumentierten internen Kanäle und halten Sie fest, ob diese DC- oder AC-Werte liefern.
Bilanz ohne Batterie berechnen
Für einen Standort, der nur PV-Anlage, Netzanschluss und Lasten hat, verwenden Sie Energiesummen aus genau demselben Zeitraum:
Standortverbrauch = PV-Erzeugung + Netzbezug − Netzeinspeisung
Am Standort genutzte Solarenergie = PV-Erzeugung − Netzeinspeisung
Diese Gleichungen setzen eine gemeinsame AC-Messgrenze voraus, ohne weitere Erzeuger und ohne Speicher. Verteilverluste innerhalb dieser Grenze gehen in den abgeleiteten Standortverbrauch ein. Zählertoleranzen und unterschiedliche Uhren können einen kleinen Rest ergeben, wenn Sie die Bilanz mit separat gemessenen Lasten vergleichen.
Rechenbeispiel
In einer Stunde erzeugt die PV-Anlage 4 kWh. Der Standort bezieht 1 kWh aus dem Netz und speist 2 kWh ein. Sein Verbrauch beträgt 4 + 1 − 2 = 3 kWh. Davon stammen 2 kWh unmittelbar aus der PV-Anlage. Innerhalb der Stunde können sowohl Bezug als auch Einspeisung auftreten, weil Wolken und Lasten sich ändern.
| Kennzahl | Rechnung | Ergebnis |
|---|---|---|
| PV-Eigenverbrauchsquote | 2 kWh am Standort genutzt ÷ 4 kWh erzeugt | 50 % |
| Solarer Autarkiegrad | 2 kWh am Standort genutzt ÷ 3 kWh Verbrauch | 66,7 % |
Ist die Erzeugung null, ist die Eigenverbrauchsquote für diesen Zeitraum nicht definiert. Ist der Verbrauch null, ist der Autarkiegrad nicht definiert. Zeigen Sie eine Erklärung an, statt durch null zu teilen oder einen erfundenen Prozentwert auszugeben.
Wenden Sie die Bilanz auf zeitlich ausgerichtete Erzeugungs- und Verbrauchsintervalle einzeln an. Der Rechner summiert diese Intervallergebnisse. Aus Jahressummen allein lässt sich nicht bestimmen, wie viel Solarenergie zeitgleich mit Verbrauch anfiel. Seine Beispielwerte dienen nur zur Veranschaulichung und schließen Batterien aus.
Netzbezug und Einspeisung getrennt erhalten
Eine vorzeichenbehaftete Nettoenergiesumme verwirft wichtige Information. 2 kWh Bezug und 2 kWh Einspeisung ergeben netto null, doch beide Flüsse sind für Abrechnung und Solarnutzung relevant.
Bevorzugen Sie getrennte kumulative Register des Zählers für Bezug und Einspeisung. Ermitteln Sie die Energie je Intervall aus den Zählerdifferenzen und behandeln Sie Rücksetzungen und Überläufe ausdrücklich. Wenn Sie stattdessen Leistung integrieren, legen Sie Vorzeichenregel, Abtastintervall und Umgang mit Datenlücken fest. Kurze Einspeisephasen zwischen Stichproben können sonst verschwinden.
Führen Sie Zeitstempel in einer einheitlichen Zeitbasis, bewahren Sie die lokale Abrechnungszeitzone und prüfen Sie Sommerzeitwechsel. Subtrahieren Sie keinen täglich um Mitternacht zurückgesetzten Wechselrichterzähler von einem lebenslangen Zählerstand. Prüfen Sie die Vorzeichen bei der Inbetriebnahme mit einer bekannten Bezugslast und, sofern möglich, einer bekannten Einspeisesituation.
Batterieflüsse ausdrücklich ergänzen
Für eine separat gemessene, AC-gekoppelte Batterie lautet die entsprechende Bilanz:
Standortverbrauch = PV-Erzeugung + Netzbezug + Batterieentladung − Netzeinspeisung − Batterieladung
Alle fünf Größen müssen sich auf dasselbe Intervall und dieselbe AC-Messgrenze beziehen. Mischen Sie in dieser Gleichung nicht DC-Ladeenergie der Batterie mit AC-Entladeenergie des Wechselrichters.
Solarenergie, die in eine Batterie fließt, kann später Lasten versorgen, eingespeist werden oder bei Speicherung und Umwandlung verloren gehen. Kann die Batterie auch aus dem Netz laden, verrät ihre Entladung allein nicht, woher die Energie ursprünglich stammte. Legen Sie die Zuordnungsmethode offen, bevor Sie eine PV-Eigenverbrauchsquote veröffentlichen. Bei kurzen Berichtszeiträumen ist außerdem die gespeicherte Energie zu Beginn und Ende wichtig.
Für Steuerung und Inbetriebnahme lesen Sie die Rollen von BMS, EMS und PCS und die Verifikation von BESS-Befehlen. Eine erfolgreiche Befehlsantwort belegt nicht, dass die angeforderte Leistung geliefert wurde.
Bevor Sie einen Jahresertrag schätzen, prüfen Sie, ob die geplanten Modulstrings innerhalb der Spannungs- und Stromgrenzen des Wechselrichters liegen. Verwenden Sie Temperaturkoeffizienten des Moduls und die Auslegungstemperaturen des Standorts. Diese Vorprüfung ersetzt nicht die Auslegungsregeln des Herstellers.
Energieprognosen von gemessener Leistung trennen
Ein PV-Modell wie PVGIS schätzt die Erzeugung anhand von Standort- und Anlagenannahmen. Bewahren Sie Modellversion, Wetterdatensatz, Anlagenleistung, Ausrichtung und Verlustannahmen mit dem Ergebnis auf. Vergleichen Sie gleiche Zeiträume und Messgrenzen, wenn Sie die Anlage an dieser Schätzung messen.
Ein modellierter Jahresertrag bestimmt weder Eigenverbrauch noch Batteriegröße. Beides hängt davon ab, wann Erzeugung und Verbrauch zusammentreffen. Nutzen Sie für diesen Vergleich zeitlich ausgerichtete Intervalldaten. Einspeisegrenzen und Abregelung können zudem dazu führen, dass die tatsächlich erzeugte Energie vom verfügbaren Solarangebot abweicht.
Bezogene und eingespeiste Energie getrennt bewerten
Für eine einfache Schätzung mit festen Tarifen und ohne Speicher bewerten Sie direkt am Standort genutzte Solarenergie mit dem vermiedenen Arbeitspreis für Netzbezug. Bewerten Sie eingespeiste Energie mit der Einspeisevergütung. Beide Preise müssen änderbar bleiben.
Beispiel: 2 kWh direkt genutzt zu einem beispielhaften Preis von 0,30 €/kWh vermeiden 0,60 € Energiekosten. Weitere 2 kWh Einspeisung zu beispielhaften 0,10 €/kWh bringen 0,20 €. Zusammen ergibt das 0,80 €, nicht 4 × 0,30 €. Diese Zahlen zeigen nur die Rechnung; sie sind keine angebotenen Tarife.
Zeitabhängige Preise erfordern die Zuordnung jedes Energieflusses zu seiner Preisperiode. Grundpreise, Leistungspreise und Batteriekosten müssen getrennt behandelt werden. Beginnen Sie mit gemessener Energie und dem tatsächlichen Tarif, statt Einsparungen aus der Nennleistung der Anlage zu versprechen.
Vergleichen Sie beide Energiewerte in einem Cashflow-Modell mit festen Tarifen. Tragen Sie Installationskosten, Eigenverbrauch, Einspeisevergütung und Degradation ausdrücklich ein. Die Beispielpreise sind veränderbare Annahmen, keine aktuellen Tarifangebote.
Häufige Fragen
Kann ich den PV-Eigenverbrauch aus Jahreserzeugung und Jahresverbrauch berechnen?
Nicht allein aus diesen beiden Summen. Sie benötigen auch die Einspeisung desselben Zeitraums oder zeitlich ausgerichtete Erzeugungs- und Verbrauchsdaten. Ein Standort kann über das Jahr so viel erzeugen wie er verbraucht und trotzdem nachts Strom beziehen und tagsüber einspeisen.
Ist die gesamte Entladung einer Batterie Solarenergie?
Nein. Eine Batterie kann auch aus dem Netz laden. Ordnen Sie gespeicherte Energie anhand der Ladequelle und einer offengelegten Bilanzierungsmethode zu; kennzeichnen Sie nicht jede Entladung als Solarenergie.
Warum unterscheidet sich die Wechselrichtersumme von meiner Stromrechnung?
Der Wechselrichter meldet die Erzeugung. Die Rechnung erfasst gewöhnlich Netzbezug und Einspeisung. Direkt am Standort genutzte Solarenergie fließt am Netzanschlusszähler nicht als bezogene Energie vorbei.