PV-Überschuss richtig messen
Warum „was ins Netz fließt“ die falsche Zahl ist, und wie man den Überschuss berechnet, den man wirklich verteilen kann.
Die naheliegende Zahl (und warum sie falsch ist)
Wer PV-Überschussladen baut, greift intuitiv zum Netzzähler: Fließt Strom ins Netz, ist offenbar etwas übrig, also lade damit das Auto. Diese Definition steckt in erstaunlich vielen Systemen. Und sie hat einen Konstruktionsfehler:
Der Netz-Export ist das, was übrig bleibt, nachdem sich alle anderen schon bedient haben. Die Hausbatterie lädt mit 5 kW? Der Heizstab zieht 3 kW? Dann zeigt der Netzzähler fast nichts. Und das „Überschussladen“ fürs Auto kommt nie in Gang, obwohl das Dach 9 kW liefert. In der Praxis sieht man dann ein Auto, das an einem strahlenden Sommertag nicht lädt, während die Batterie um 11 Uhr längst voll ist.
Die richtige Rechnung
Der verteilbare Überschuss ist:
Überschuss = PV-Produktion − unsteuerbarer Hausverbrauch
Der unsteuerbare Hausverbrauch ist Kühlschrank, Herd, Fernseher: alles, was man nicht verschieben kann. Die steuerbaren Verbraucher (Auto, Boiler, Batterie, Poolpumpe) gehören nicht abgezogen: Genau um deren Zuteilung geht es ja. Praktisch berechnet man das aus Netzleistung, Batterieleistung und den gemessenen Leistungen der steuerbaren Geräte. Dafür braucht es einen Netz-Messpunkt und pro steuerbarem Gerät einen Messwert.
Die zweite Entscheidung: Wer bekommt ihn?
Mit der richtigen Zahl beginnt die eigentliche Frage: In welcher Reihenfolge werden Auto, Batterie, Warmwasser bedient? Das ist keine Technik-, sondern eine Präferenzfrage:
- Batterie zuerst heißt: abends Reserve, aber das Auto lädt langsamer.
- Auto zuerst heißt: billige Kilometer, die Batterie füllt sich später, oder an manchen Tagen nicht ganz.
- Der Kompromiss, den viele wollen: „Batterie zuerst, aber nur bis X %“: Reserve sichern, dann alles ins Auto.
Ein sauberes System bildet das als Wasserfall ab: Jeder Verbraucher in der Reihe bekommt seinen Anteil, der Rest fließt weiter. Interessantes Detail bei der Hausbatterie: Man muss sie dafür oft gar nicht aktiv steuern: Bekommt das Auto den Vorrang, bleibt für die Batterie automatisch weniger übrig, ihr eigenes Energiemanagement regelt den Rest.
Drei Praxis-Fallen
- Die 6-Ampere-Grenze: Wallboxen können nach Ladestandard nicht unter 6 A laden: Dreiphasig sind das ~4,1 kW Minimum. Kleinere Überschüsse kann nur das Auto selbst verwerten, sofern es strom-steuerbar ist. Systeme, die das ignorieren, laden bei 2 kW Überschuss entweder gar nicht oder mit 50 % Netzanteil.
- Wolken-Flattern: Wer bei jedem Wolkenzug sofort stoppt und bei jedem Sonnenstrahl sofort startet, schaltet das Wallbox-Schütz im Minutentakt: Verschleiß ohne Nutzen. Es braucht Hysterese und Mindest-Laufzeiten.
- Blindflug bei Zählerausfall: Fällt der Netzzähler aus (klassisch: Router hat der Messstelle eine neue IP gegeben), rechnen naive Systeme mit der letzten bekannten Zahl weiter. Sie „solar-laden“ dann stundenlang aus Batterie und Netz. Die ehrliche Reaktion ist: pausieren und Bescheid sagen.
Checkliste für den Eigenbau (oder den Systemvergleich)
- Wird der Überschuss aus Produktion − unsteuerbarer Last berechnet (nicht aus Netz-Export)?
- Ist die Verteilungs-Reihenfolge konfigurierbar, inklusive „Batterie bis X %, dann Auto“?
- Gibt es Hysterese gegen Wolken-Flattern und einen Wiederanlauf-Schutz fürs Schütz?
- Was passiert bei Zählerausfall: Blindflug oder ehrliche Pause?
- Kann Sub-6-A-Überschuss übers Auto genutzt werden?
So macht es Franzl in der Praxis: für über 30 Wallbox-Modelle.
PV-Überschussladen mit Franzl