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Photovoltaik: Stromzähler für den Eigenverbrauch

Wie wird der Eigenverbrauch von PV-Strom gemessen? Welche Stromzähler können dazu eingesetzt werden? Wie funktionieren elektronische Eigenverbrauchszähler für Solarstrom?

Das, was ein Haushalt an elektrischem Strom verbraucht, lässt sich messen ("zählen"): mit einem sogenannten Stromzähler, der auch Energiezähler, Elektrizitätszähler oder Kilowattstundenzähler genannt wird. Der normale Stromzähler misst die vom Stromnetz bezogene Strommenge und ist Grundlage der Stromrechnung. Produziert man eigenen Solarstrom über eine PV-Anlage, so kann dieser in das Stromnetz eingespeist oder selbst verbraucht werden. Beide Stromflüsse werden nicht über den normalen Stromzähler erfasst, sondern müssen gesondert gemessen werden.

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Übersicht über die Stromzählerarten für PV-Anlagen

Zu einer Photovoltaik-Anlage, die der Erzeugung von Strom für den Eigenverbrauch dient, gehören mehrere Anlagen-Komponenten:

  • Photovoltaik-Module (erzeugen aus Sonnenergie Gleichstrom)
  • Wechselrichter (wandelt Gleichstrom in Wechselstrom und speist ihn ins Hausstromnetz ein)
  • Solar-Laderegler (laden die Batterien mit dem passenden Strom und fangen zu hohe/niedrige Ladespannungen/-ströme auf)
  • Solarbatterien (speichern Energie, die produziert, aber nicht unmittelbar verbraucht wird)
  • Energiemanagementsystem beziehungsweise intelligenter Stromzähler

Wer mit seiner PV-Anlage Selbstverbraucher ist, also einen Teil der mit der Solaranlage erzeugten Energie direkt selbst verbraucht, hat neben den zwei bereits aktiven Stromzählern (Bezugs- und Einspeisezähler) einen dritten im Einsatz: den Ertragszähler, Produktionszähler, Solarzähler oder PV-Zähler. Hier eine kurze Charakteristik der drei Stromzähler:

  • Bezugszähler: Stromzähler, der den Bezug an Strom aus dem Versorgungsnetz misst
  • Einspeisezähler: Stromzähler, der den in das Netz eingespeisten Solarstrom misst, der mit der PV-Anlage erzeugt wurde
  • Ertragszähler: Stromzähler, der den gesamten produzierten Sonnenstrom misst.

Zweirichtungs-Stromzähler misst Differenz durch Eigenverbrauch

Der Anschluss der Stromzähler richtet sich nach den „Technischen Anschlussbedingungen (TAB) 2007 für den Anschluss an das Niederspannungsnetz“ des Bundesverbandes der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW), die im Oktober 2010 eine Ergänzung erfahren haben. Entsprechend dieser Richtlinie sollte man anstelle einer Installation von Bezugs- und Einspeisezähler einen sogenannten Zweirichtungszähler nutzen, der weniger Platz im Zählerkasten besetzt.

Er enthält zwei separate Zählwerke. Eins misst, wie viel Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen wird, das andere misst, wie viel Solarstrom eingespeist wird (Stromproduktion - Eigenverbrauch). Aber: Der Zweirichtungszähler darf nur vom Netzbetreiber gestellt werden, weil dieser die Hoheit über den Zähler für den Strom besitzt, der aus dem Netz bezogen wird. Der Netzbetreiber erhebt neben einer Bereitstellungsgebühr mitunter auch noch eine zusätzliche Messgebühr. Die Gebühren sind von Netzbetreiber zu Netzbetreiber recht unterschiedlich. Gut zu wissen: Man kann jedoch auch einen eigenen, geeichten Einspeisezähler verwenden.

Wichtig an den beiden Zählern ist die sogenannte Rücklaufsperre: der Strom fließt ja in beide Richtungen. Beim Einspeisen wird gezählt, bei Bezug nicht. Deshalb sollten Anlagenbetreiber darauf achten, dass man zum Messen des selbst erzeugten Stroms einen Einspeisezähler nutzt, der die Stromflüsse über alle drei Phasen (Dreiphasensystem) berücksichtigt und addiert und nicht phasenbezogen arbeitet. Den Stromzähler, der die drei Phasen addiert, nennt man auch saldierenden Zähler. Den gibt’s in nach wie vor mechanischer (sogenannte Ferrariszähler = die mit der sich drehenden Scheibe) und in elektronischer Ausführung.

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Ertragszähler misst PV-Stromproduktion und Eigenverbrauch

Auch den sogenannten Ertragszähler, also den Stromzähler, der den gesamten selbst produzierten Sonnenstrom zählt (Eigenverbrauch + Einspeisung), kann der Anlagenbetreiber selber stellen. Das kann ein beliebiger Zähler sein, vorausgesetzt, er ist entsprechend geeicht. Diesen Zähler darf man an gewünschter Stelle im Gebäude anbringen. Selbst ein besonders platzsparender, sogenannter Hutschienenzähler lässt sich für diesen Zweck nutzen. 

Intelligente Eigenverbrauch-Stromzähler für Solar-Anlagen

Aktuelle Stromzähler sind quasi rein elektronische Messdiener, das heißt, sie arbeiten auf elektronischer Basis. Sie liefern selbst bei kleiner Leistung präzise Messergebnisse. Manche der Geräte zeigen neben dem bisher aufgelaufenen Energieverbrauch weitere Daten an, etwa Verbrauchsspitzen. Sogar eine automatische Fernablese funktioniert heutzutage problemlos. Dazu werden die Verbrauchssignale entweder über das Stromnetz selbst gesandt oder via Telefonleitung, Internetverbindung sowie Smartphone. Stromzähler mit solchen über dem Standard liegenden Fähigkeiten bezeichnet man deshalb auch als Smart Meter.

Auf dem Markt sind inzwischen hochmoderne Energiemanagementsysteme beziehungsweise intelligente Stromzähler. Diese beiden Bezeichnungen werden den vielen Funktionen, die die PV-Anlagen-Komponenten heute ausüben, im Übrigen eher gerecht als der Name Eigenverbrauchszähler. So kann ein solch „intelligenter Eigenverbrauchszähler“, der mit einem Stromspeicher kombiniert wird, den Solarstrom sogar zwischenspeichern. Er berücksichtigt die Momentanleistung der PV-Anlage und kennt die variierenden Strompreise.

Über Bluetooth-Funksteckdosen steuert er jedes Haushaltsgerät an und kennt dessen Lastprofil. Auch das hilft dem Anlagenbetreiber, seine Kosten für Energie zu senken. Sogar aktuelle Wetterdaten und Prognosen verarbeitet der intelligente Stromzähler, so dass die Solartstromproduktion optimal gesteuert und auf den Eigenverbrauch abgestimmt werden kann. Mit den intelligenten Stromzählern soll es möglich sein, den Eigenverbrauch auf 45 bis 65 Prozent zu erhöhen.

Der Sunny Home Manager misst alle relevanten Energieflüsse im Haushalt und gibt individuelle Handlungsempfehlungen, wann Solarstrom am besten selbst zum Eigenverbrauch genutzt werden sollte. (Foto: SMA Solar Technology AG)
Der Sunny Home Manager misst alle relevanten Energieflüsse im Haushalt und gibt individuelle Handlungsempfehlungen, wann Solarstrom am besten selbst zum Eigenverbrauch genutzt werden sollte. (Foto: SMA Solar Technology AG)
Im Solar-Log 300 Meter ist ein Stromzähler in den Datenlogger integriert, mit dem sich bis zu zwei dreiphasige Leitungen einzeln oder gekoppelt überwachen und messen lassen. (Foto: Solare Datensysteme GmbH)
Im Solar-Log 300 Meter ist ein Stromzähler in den Datenlogger integriert, mit dem sich bis zu zwei dreiphasige Leitungen einzeln oder gekoppelt überwachen und messen lassen. (Foto: Solare Datensysteme GmbH)

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"Eigenverbrauch-Stromzähler für Solar-Anlagen" wurde am 14.03.2016 das letzte Mal aktualisiert.