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Dafür, dass einzelne Komponenten der Gebäudetechnik miteinander darüber kommunizieren können, welches Gerät zu welchem Zeitpunkt wie viel Strom benötigt, ist das sogenannte Energiemanagementsystem (EMS) zuständig. Das ist vor allem für die Eigenverbrauchsoptimierung bei Solaranlagen oder zur allgemeinen Reduktion des Stromverbrauchs sehr zu empfehlen.
Mit einem gut abgestimmten Energiemanagement ist es möglich, den Energieverbrauch massiv zu reduzieren. Denn dank der intelligenten Steuerung werden zum Beispiel das Heizungswasser und das Warmwasser mit selbst produziertem Solarstrom aufbereitet. Das ergibt folgende konkrete Verbesserungen:
Bis zu 80% des Warmwassers können durch die PV-Anlage aufbereitet werden.
Bezüglich der Heizung (Wärmepumpe) ist es möglich, 30% des Heizbedarfs mit Solarstrom zu betreiben.
Die Photovoltaik kann das Laden eines Elektrofahrzeugs etwa zu 40% übernehmen.
Der Eigenverbrauch kann so weit optimiert werden, dass er dank des Energiemanagements bis zu 80% beträgt.
Alle Komponenten eines EMS in der Übersicht
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Überwachung und Visualisierung
Die Überwachung gewährt einen umfassenden Überblick über den Energieverbrauch im Gebäude – und ebenso über die Einsparungen. Diese Übersicht ermöglicht ein klares Verständnis bezüglich des Energiebedarfs. Zudem können dadurch alle Funktionen des EMS sowohl zu Hause als auch unterwegs bedient werden.
PV-Anlage
Das EMS wird mit dem Wechselrichter der PV-Anlage verbunden und übermittelt die Produktionsdaten in Echtzeit. So wird der Eigenverbrauch des selbst produzierten Stroms dank des EMS optimiert und die Verbraucher im Gebäude nutzen den Solarstrom vom eigenen Dach optimal.
Batteriespeichersystem
Ein Batteriespeichersystem kann ebenfalls ins EMS eingebunden werden. Dadurch wird es ermöglicht, den Batteriespeicher dafür zu nutzen, den selbst erzeugten Solarstrom zeitlich flexibel, also sowohl tagsüber als auch nachts, zur eigenen Versorgung und zur Kostenersparnis einzusetzen. Gewisse Batteriespeichersysteme gewährleisten darüber hinaus auch den Betrieb bei einem Netzausfall (als Backup).
Besonders praktisch ist, dass ein EMS das Laden und Entladen des Batteriespeichersystems automatisch steuert – aufgrund des Energiebedarfs im Gebäude, des Ladezustandes des Batteriespeichersystems oder des Ladezustandes der anderen Energiespeicher wie Elektrofahrzeuge oder Warmwassererzeuger.
Elektrofahrzeug
Wird ein EMS mit der Ladestation für ein Elektrofahrzeug verbunden, übermittelt das Fahrzeug via Ladestation dem EMS alle wichtigen Daten. Somit kann das EMS entscheiden, wie schnell das Elektrofahrzeug geladen werden muss und ob es dies mit selbst produziertem Solarstrom optimiert werden könnte.
Heizung/Kühlung
Dank standardisierter Protokolle können auch die Heizung oder die Kühlung mit dem EMS kommunizieren. Dies, indem etwa die Wärmepumpe vom EMS ein entsprechendes Signal erhält, wenn überschüssiger Solarstrom vorhanden ist. Die Wärmepumpe beginnt dann zu heizen, bis die Solltemperatur erreicht ist. Steht das Signal des EMS nach erfolgter Heizung weiterhin an, wird die Warmwassererzeugung mit Energie versorgt.
Die Wärmepumpe dient jedoch fallweise auch der Kühlung – umgangssprachlich auch Freecooling oder Geocooling genannt. Dabei kommt lediglich eine kleine Umwälzpumpe zum Einsatz. Diese Funktion kann selbstverständlich ebenfalls via EMS angesteuert werden.
Warmwassererzeugung
Auch ein sogenannter Smart Heater kann direkt über das EMS reguliert werden. Dabei wird das Warmwasser mit überschüssigem Solarstrom erwärmt, was den Eigenverbrauch der PV-Anlage optimiert. Für konstant verfügbares Warmwasser sorgt dabei die Einstellmöglichkeit einer Mindestkomforttemperatur.
Folglich eignet sich ein Energiemanagementsystem vor allem für die Anwendung im Smarthome oder beim Smart ZEV. Indem seine spezifischen Fähigkeiten genutzt werden.
Das EMS wird mit mehreren Systemen unterschiedlicher Gewerke im Gebäude verbunden. Beispielsweise wird die PV-Anlage eingebunden, wodurch der Eigenverbrauch des Solarstroms vom eigenen Dach optimiert wird, was die Amortisationszeit verkürzt sowie das Laden von Elektrofahrzeugen mit dem eigenen Solarstrom verbessert. Durch die Einbindung der Heizung und der Warmwassererzeugung kann die Energieeffizienz sogar nochmals erhöht werden – bei enorm hohem Komfort, versteht sich.
Das Ziel eines Zusammenschlusses zum Eigenverbrauch (ZEV) ist es, den selber produzierten Solarstrom der PV-Anlage unter mehreren Stromnutzern (zum Beispiel Mietern) im Gebäude aufzuteilen. Ein solcher Zusammenschluss zum Eigenverbrauch kann über ein EMS abgewickelt werden, was den Eigenverbrauch optimiert. Und die Abrechnung für die Stromnutzer erfolgt automatisch über das System.
Bei Fragen zu einer konkreten Lösung oder wenn Sie allgmein mehr über Build Smart erfahren möchten, können Sie ganz einfach per unterstehendem Formular Kontakt aufnehmen.