Aktuell ist es ja so, dass selbst verbrauchen des Stroms lohnender ist, als in das Netz einzuspeisen. Wir bauen uns einen Rechner, der tagesaktuell berechnet, wie viel Euro ihr mit eurer Solaranlage bisher einsparen konntet.

Dabei berücksichtigen wir die Netzeinspeisung, also auch der Teil, der selbst verbraucht wurde.

Automatisierung um Kosteneinsparung zu tracken

Der Aufbau wird am Ende so sein:

• 3 numerische Helfer für Strompreis, Einspeisevergütung, gesparte Euro
• Falls nicht vorhanden 2 Verbrauchszähler für produziert und eingespeist
• eine Automatisierung läuft jeden Abend nach Sonnenuntergang (oder vor Tageswechsel) und berechnet anhand der Preishelfer die eingesparten Euros und addiert sie auf die entsprechende Entität
  

Mit diesem Schema hast du die Möglichkeit auch neue Strompreise / Einspeisevergütungen anzugeben, die dann bei der Amortisierungsrechnung benutzt werden.

Schritt 1

Helfer anlegen

Als Erstes benötigst du Helfer. Diese können unter Einstellungen >> Integrationen + Geräte >> Helfer über den Button + Helfer angelegt werden.

Folgende Helfer werden benötigt:

• Strompreis
• Einspeisevergütung
• Amortisierung
  

Strompreis und Einspeisevergütung lassen sich übrigens auch gut im Energiedashboard nutzen, um immer die korrekten Preise zu haben. Also hier ggf. direkt umstellen.

Du benötigst einen Helfer für Einspeisevergütung (falls das eine Relevanz für dich hat) und für den Strompreis. Und einen weiteren Helfer für die gesparten Stromkosten.

Falls noch nicht vorhanden, brauchst du den Wert der Tagesproduktion und der eingespeisten Energie ins öffentliche Stromnetz. Wenn dein Balkonkraftwerk nur deine Grundlast deckt und du kaum einspeist, kannst du das ggf. ignorieren.

Die Helfer für die Tageswerte sind auch schnell angelegt. Dazu den Typ Verbrauchszähler wählen und als Intervall täglich wählen.

Schritt 2

Automatisierung für die Berechnung anlegen

Jetzt beginnt die eigentliche „Magie“. Die Automatisierung führt jeden Abend eine simple Berechnung aus, wie viel Euro heute eingespart werden konnten durch die Sonne. Das Ergebnis wird dann als neuer Wert in den Input Helfer geschrieben.

Die Automatisierung in Kurzform:

• Auslöser: Zeit um 21 Uhr (eine Zeit nach Sonnenuntergang)
• Bedingung: Keine
• Aktion: : Berechnung ausführen und in Input Schreiben
  

Die Konfiguration kann bequem über die Oberfläche in Homeassistant gemacht werden. Lediglich bei der Berechnung musst du umstellen auf „Als YAML bearbeiten“ – das würde ich aber erst nach Auswählen meiner Entität machen, dann spart man sich das suchen und kopieren.

Folgende Rechnung müssen wir einfügen:

bisheriger Amortisierungswert + (Produktion heute in kWh * Strompreis in Euro)

Als fertiger Aktions-Block sieht, dass dann bei mir wie folgt aus:

service: input_number.set_value
data:
  value: >-
    {{ states('input_number.balkonkraftwerk_amortisierung') | float +
   (state_attr('sensor.electricity_price_meininger_strasse_17', 'avg_price') |
    float * states('sensor.balkonkraftwerk_heute') | float)}} 
target:
  entity_id: input_number.balkonkraftwerk_amortisierung

Falls du eine Einspeisevergütung bekommst, kann die Formel noch entsprechend angepasst werden. Hier ergänzt du die Berechnung mit den Entität-IDs für Einspeisevergütung und eingespeist heute. Zusätzlich muss von der täglichen Produktion zuerst der eingespeiste Betrag abgezogen werden.

Kombiniert in der Formel sieht das dann so aus – leider ist die Lesbarkeit in den Templates nicht immer ideal:

  value: >-
    {{ states('input_number.balkonkraftwerk_amortisierung') | float +
    (states('sensor.einspeisevergütung') | float * states('sensor.balkonkraftwerk_einspeisung_heute') | float) + 
   (state_attr('sensor.electricity_price_meininger_strasse_17', 'avg_price') |
    float * (states('sensor.balkonkraftwerk_heute') | float - states('sensor.balkonkraftwerk_einspeisung_heute') | float)}} 

Jetzt hast du alles zusammen, das du benötigst und kannst dir den Status der Amortisierung auf dem Dashboard anzeigen. Eine Erweiterung wäre: die Anzeige der Amortisierung in Prozent auf dem Dashboard.

So kann die Ausgabe im Dashboard dann aussehen. In meinem Beispiel handelt es sich um ein Balkonkraftwerk mit lediglich 400 Watt (je 200 Watt in Ost-West Ausrichtung).

Ausbaustufe 2: Verhindern von doppelter Ausführung an einem Tag

Bei Statistiken etc. ist es wichtig, dass die Ausführung auch sicher erfolgt. Würde man um 20.00 gerade ein Update installieren und der Raspberry rebootet neu, dann wäre der Wert verloren gegangen.

Um das zu verhindern habe ich noch eine Bedingung eingefügt, die prüft, ob die letzte Ausführung vor 22 Stunden stattfand. Damit kann ich die Automatisierung abends um 20:00 und 22:00 triggern, ohne dass doppelt der Wert geschrieben wird.

condition: template
value_template: "{{ ( as_timestamp(now()) - as_timestamp(state_attr('automation.balkonkraftwerk_amortisierung', 'last_triggered')) |int(0) ) > 79199 }}"

Ausbaustufe 3: Helfer vor überschreiben in der Oberfläche schützen

Bei Statistik-Werten ist es unschön, wenn diese ausersehen im Frontend überschrieben werden. Das geht bei den Input Feldern leider recht schnell mit einem falschen Klick.

Um dies zu verhindern kannst du dir einen Sensor anlegen, der den Wert des Input Field kopiert. Diesen neuen Sensor kannst du dann auf der Oberfläche problemlos verwenden.

Bei mir sieht das so in der configuration.yaml aus:

sensor: 
 - platform: template
   name: balkonkraftwerk_amortisierung_readonly:
   friendly_name: "Balkonkraftwerk Amortisierung Readonly"
   value_template: '{{ states("input_number.balkonkraftwerk_amortisierung") | float }}'
   unit_of_measurement: '€'

Vollständige Automatisierung

Alles zusammen sieht es dann wie folgt aus bei mir – dank der neuen Ansicht in Homeassistant 2022.9.0 auch richtig übersichtlich.

Die Vollständige YAML:

description: ""
trigger:
  - platform: time
    at: "20:00:00"
  - platform: time
    at: "22:00:00"
condition:
  - condition: template
    value_template: >
      {{ now().strftime('%Y-%m-%d') !=
      state_attr('automation.balkonkraftwerk_amortisierung',
      'last_triggered').strftime('%Y-%m-%d') }}
action:
  - service: input_number.set_value
    data:
      value: >-
        {{ states('input_number.balkonkraftwerk_amortisierung') | float +
        (states('input_number.strompreis_aktuell') | float *
        states('sensor.balkonkraftwerk_heute') | float)}} 
    target:
      entity_id: input_number.balkonkraftwerk_amortisierung
mode: single

Gar nicht so viel, den größten Teil machen die Vorarbeiten mit den Helfern aus.

Schau auch nächste Woche wieder rein, wenn es eine neue Automatisierung der Woche gibt.

Automatisierung der WOche

Jeden Freitag 12:00 Uhr, pünktlich zur Mittagspause, wird eine neue Automatisierung veröffentlicht. Hast du auch eine Automatisierung die hier gut rein passt? Schick sie gerne als Inspiration für andere. 

Gießalarm – Benachrichtigung, wenn der Boden zu trocken ist – adw #16

2 Kommentare

Zeitpläne nutzen, um mehrere Temperaturen in Home Assistant zu steuern

Lampen steuern mit Bewegungsmeldern in einer Automatisierung #adw15

Heizung Temperatur reduzieren, wenn Fenster geöffnet – so kannst du es umsetzen # ADW 14

Licht über Bewegungsmelder anschalten – mit zusätzlichen Bedingungen

Frostwarnung senden mit Home Assistant – Temperatur unter 0 °C – ADW #12

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Da wir weder einen Balkon haben noch ein gut ausgerichtetes Dach haben, habe ich 2 Panels a 100 Watt auf dem Spielturm der Kinder befestigt. Dieser hat eine Südwestausrichtung und steht recht gut in der Sonne.

Macht zwar lediglich 0,2kWp, unterstützt aber beim Reduzieren der Grundlast. Da ich jedoch oft nur 90-100 Watt verbrauche, wenn Heizung und Kühlschrankkompressor aus sind, würde ich Strom meinem Netzbetreiber schenken. Da ich das eigentlich nicht möchte, versuche ich dieses durch meine Hausautomatisierung zu optimieren und z.b. das Bier nur mit dem Überschuss zu kühlen.

Verwendete Komponenten

• 2 x 100 Watt 24V Panels von Prevent
• Envertech EVT300 Wechselrichter

Kosten: 355 € für das Grundsetup. Dazu kommen noch Kabel, etc. und wer möchte eine Messsteckdose. Das hatte ich alles im Haus, daher habe ich es aus meiner Amortisierungsrechnung ausgelassen.
Diese kann man mit 50 – 100 € Kalkulieren, je nach Kabellänge und Hersteller.

Grundsätzlich gibt es auch günstigere Sets, ich habe Komponenten verwendet, die ich schon aus einer Inselanlage mit Batterie Betrieb zu Hause hatte.

Günstige sets findet man z.B. hier. Wobei die Preise aktuell sehr verrückt spielen (Stand August 2022).

• Balklonkraftwerke als komplettset

Anmeldung, Rechtslage, usw.

Die Rechtslage ist in Deutschland leider nicht ganz so toll wie in den EU-Nachbarländern, aber grundsätzlich ist es seit Ende 2018 grundsätzlich legalisiert. Zu Beachten ist dabei in Deutschland: Eine Einspeisedose (statt Schuko-Stecker wie in den anderen Ländern) und die Mitteilung an den Netzbetreiber. Viele Netzbetreiber bieten inzwischen Formulare für eine sehr einfache Mitteilung an diesen.

Hier hat sich in den letzten Jahren viel getan – ich denke, es wird in Zukunft noch einfacher.

Erste Solarertäge

Die Anlage läuft jetzt erst seit 5 Tagen und bisher gab es nur Regen. Aber die erste 0,50 € Strom sind eingespart. Ich bin gespannt auf die Produktion an einem vollkommen sonnigen Tag, aber ich denke, da muss ich bis nächstes Jahr warten. Ich gebe euch hier im Blog regelmäßig Updates zu den Erträgen und Haltbarkeit der Komponenten – Schaut immer mal vorbei.

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