Lohnt sich die Anlagenüberwachung mit einem Datenlogger?

Eine Anlagenüberwachung sollte drei wesentliche Punkte vereinen: Aufzeichnung aller relevanten Daten, Ausübung einer Überwachungs­funktion, um bei Unregelmäßigkeiten den Betreiber zu informieren, sowie die Datenvisualisierung.
Dieser Artikel wurde erstellt von:
Christian Märtel, Redakteur www.Photovoltaik-Web.de
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Durch den zunehmenden Eigenverbrauch des Solarstroms sowie die gesetzlichen Änderungen im EEG haben sich die Ansprüche, die man an einen Datenlogger stellt, stetig weiterentwickelt. Welche zusätzliche Funktionen kann oder sollte ein Datenlogger heute aufweisen je nach Anwendung?

  • Anzeige des Stromverbrauchs im Haushalt
  • Anzeige des Eigenverbrauchs
  • Energiemanagementfunktionen bei kleinen PV-Anlagen sowie auch bei Großanlagen (Möglichkeit der Fernabschaltung durch Netzbetreiber)
  • Überwachung der 70%-Regelung
  • Erhöhung der Solarstromproduktion bei der 70%-Regelung durch Verrechnung des Eigenverbrauchs bis zum Vernüpfungspunkt (siehe auch Vergleich zwischen 70%-Regelung und Einspeisemanagement)
  • Intelligentes Zuschalten und Abschalten von Verbrauchern im Haushalt durch ferngesteuerte Funksteckdosen
  • Intelligentes Speichermanagement bei Anlagen mit Energiespeicherlösungen (Akkus)
  • Anzeige des Füllgrades des Speichers

Die Überwachung einer Photovoltaikanlage sowie die Datenaufzeichnung können sowohl manuell, wie auch automatisch unter der Zuhilfenahme eines Datenloggers erfolgen. Wo liegen nun die Vor- und Nachteile eines Datenloggers?

Nachteile eines PV Datenlogger

  • Anschaffungskosten
    Sicherlich muss man sich bei einer kleinen Anlage (ca. bis 5 kWp) fragen, ob sich die Anschaffung rechnet. Eine gute Anlagenüberwachung mit Webanschluss schlägt mit mindestens € 500.- netto zu Buche, also in Relation zum Anlagenpreis nicht vernachlässigbar. Da sich der Verlust, auch bei mehrtägigem Ausfall der Anlage in Grenzen hält, ist eine Anschaffung kein Muss.

    Bei größeren Anlagen ab 10 kWp relativiert sich die Rechnung mit zunehmender kWp-Leistung immer stärker hin zu einer rentablen Anschaffung.  Bei einer 30-kWp-Anlage hätten sich die Kosten bereits durch Vermeidung eines mehrwöchigen Ausfalles amortisiert.
  •  
  • Internetanschluss
    Ein Datenlogger wird am sinnvollsten eingesetzt, wenn die Daten auf dem Webspace des Anbieters abgelegt wird. Des Weiteren können so die Fehlermeldungen per E-Mail, SMS oder Fax zeitnah an den Betreiber geschickt werden. Demzufolge ist ein DSL-Anschluss, wenn möglich mit Flatrate ratsam. Nicht jeder verfügt über so einen Anschluss.
  • PC-Kenntnisse
    Ohne PC-Grundkenntnisse wird sich der eine oder andere etwas schwer tun. Der Solarteur kann die Ersteinrichtung des Datenloggers und der Internetverbindung einrichten. Kommt es aber später zu Problemen oder es ist notwendig Updates einzuspielen geht es ohne ein Basis-Grundwissen meistens nicht. Beobachten kann man diese Auswirkungen beispielsweise auf den Onlineseiten des Solarlogs. Dort befinden sich einige "Leichen". Die Einrichtung war zwar erfolgreich, aber aus schwer nachvollziehbaren Gründen erfolgt seit Monaten keine Datenübernahme mehr.

Vorteile eines PV Datenlogger

  • Automatische und sofortige Benachrichtigung bei auftretenden Fehlern.
  • Anhand der guten Datenvisualisierung kann die Ursache für Fehlfunktionen oft schnell gefunden werden.
  • Solarteur kann bei Bedarf Ferndiagnose anhand der im Internet einzusehenden Daten vornehmen.
  • Automatische Datenübernahme und Datenspeicherung: Bin ich auch noch nach mehreren Jahren willig, tagtäglich den Weg zum Wechselrichter zu gehen und die Daten zu erfassen und zu überprüfen? Hier stelle ich folgende Behauptung auf: Mindestens 95% der Anlagenbetreiber ziehen das keine zwei Jahre durch.

    Zu Beginn ist man zu recht sehr euphorisch und schaut mehrmals täglich auf den oder die Wechselrichter und den Einspeisezähler. Nach ein paar Monaten reduziert sich das auf die allabendliche Ablesung. Nach spätestens zwei Jahren werden die Lücken in den Aufzeichnungen bei den meisten schon größer werden. Wie wird es wohl in 5, 10 oder 15 Jahren aussehen? Ich schaue auch nach 5 Jahren täglich auf meiner Website die Kurve des Tagesertrages an. Ab und zu vergleiche ich die Jahresergebnisse meiner Anlage und vergleiche zusätzlich meine Erträge mit denen anderer Anlagen auf sonnenertrag.eu.

    Was ich nicht mache: Auf das Display der Wechselrichter schauen. Auch der Blick auf den Stromzähler wird immer seltener. Ich vertraue doch ziemlich darauf, dass der nicht mal hängenbleibt. Dann hätte ich aber immer noch meinen Solarlog, um meinem Netzbetreiber die Zahlen nachzuliefern.
  • Wer kontrolliert die Anlage, wenn ich längere Zeit, z.B. im Urlaub, nicht vor Ort bin?
  • Bin ich überhaupt in der Lage, in Zeiten wechselhafter Witterung Leistungseinbußen anhand des Zählerstandes zu entdecken?
  • Reichen meine handschriftlichen Aufzeichnungen aus, um bei Problemen, die evtl. erst nach Jahren auftreten etwas als Beweis in der Hand zu haben?
  • Wie kann ich Ursachenforschung betreiben, wenn die Anlage nach mehreren Jahren nicht mehr so läuft wie zu Beginn? Wird sich mein Solarteur noch zuständig fühlen und Zeit und Geld investieren um der Ursache auf den Grund zu gehen?
  • Wie überwache ich eine Anlage auf einem gemieteten Dach?
  • Wie überwache ich meinen Eigenverbrauch um diesen zu optimieren?
  • Bei Speicherlösungen kommt man um einen Datenlogger kaum vorbei. Da dieser das Speichermanagement übernehmen muss, werden die restlichen Funktionen praktisch zwangsläufig zur Verfügung gestellt.

Ein weiteres Argument für eine Anlagenüberwachung liegt im Spaßfaktor. Wer eine solche Anlagenüberwachung wie den Solarlog sein eigen nennt, weiß wovon ich spreche. Der tägliche Blick auf den Kurvenverlauf sowie der Vergleich mit anderen Anlagen, sei es regional oder deutschlandweit gehört einfach dazu. Aber genau so erkennt man mit der Zeit sofort, wenn etwas nicht stimmt. Man kennt genau die Anlagen, mit denen man sich regelmäßig vergleicht und bei großen Unterschieden wird man sofort hellhörig.

Voraussetzung ist ein gewisses Interesse am PC, wer gerne Statistik betreibt ist sowieso auf der Stelle süchtig. Die Anlagenüberwachung bzw. Datenerfassung kann in der Regel manuell erfolgen:

  • Aufschreiben der Ertragswerte vom Zähler in regelmäßigen Abständen.
    Dies kann täglich nach Sonnenuntergang, monatlich, oder sogar nur jährlich bei der Zählerstandsabfrage des Netzbetreibers erfolgen. Wobei die monatliche oder gar jährliche Erfassung schon als grob fahrlässig bezeichnet werden muss!
  • Eintragen der Ertragswerte handschriftlich in eine Tabelle oder am PC, z.B. mit Excel.  Eine gute Excel-Vorlage bekommt man beispielsweise im Photovoltaikforum unter Downloads, eine vorherige Registrierung ist jedoch notwendig.
  • Überwacht kann die Anlage werden, in dem man regelmäßig auf das Display des oder der Wechselrichter schaut, um Fehlermeldungen zu erkennen. Zusätzlich werden die Ertragswerte manuell auf Plausibilität überprüft, um eventuell Abweichungen vom Soll zu erkennen.

Wie funktioniert so eine Datenübernahme und Überwachung?

Die einfachste Variante ist eine reine Verbindung des Wechselrichters mit einem PC oder Laptop über ein Datenkabel oder drahtlos per Bluetooth. So können die Daten, die vom Wechselrichter ausgegeben werden aufgezeichnet werden. Das ist aber nur möglich, solange der PC eingeschaltet ist, da der Wechselrichter selber die Daten nicht speichert. (Inzwischen werden aber auch Wechselrichter mit kompletter Anlagenüberwachung angeboten. Ein separater Datenlogger ist dann gar nicht mehr notwendig.)

Um dieses Manko zu umgehen, wird ein Datenlogger benötigt. Dieses Gerät zeichnet die Daten vom Wechselrichter laufend auf, und überträgt sie dann an den PC bzw. bei Internetanschluss (Router) auf den Webserver, wo sie dauerhaft archiviert werden. Oft wird eine zusätzliche Schnittstelle, ein so genanntes "Piggy-Back" benötigt, welches zusätzlich im Wechselrichter montiert werden muss. Um den Stromverbrauch des Haushalts in die Auswertung einzubinden, werden die Daten des Zählers über genormte Schnittstellen an den Datenlogger übertragen.

Die Überwachungsfunktion erfolgt primär über die Auswertung der Fehlercodes des Wechselrichters. Viele Systeme werten aber die Daten weiter aus, um z.B. Vergleiche zwischen Wechselrichtern oder Strings anzustellen. Fällt also ein String leistungsmäßig stark gegenüber einem anderen, gleich verschalteten String ab, wird das als Fehler interpretiert. Die Fehlermeldungen können je nach Anbieter auf verschiedene Art und Weise übermittelt werden:

  • per E-Mail
  • per SMS
  • per Fax
  • auf das Smartphone
  • Auf ipad, iphone, etc, etc...

Sollte man sich also momentan im Urlaub befinden, wird man bei einem Fehler per SMS informiert oder kann die Meldungen und Erträge mit dem Smartphone per App abrufen und kann entsprechend reagieren. Sind die Daten zusätzlich auf dem Webserver zugänglich, kann man, vorausgesetzt man hat einen Internetanschluss zur Verfügung (z.B. Internet-Café) jederzeit die aktuellen Erträge oder Anlagenzustände einsehen.

Aus der Praxis: Anlagenüberwachung mit Datenlogger bei meiner Photovoltaik Anlage "High-Light"

Bei der Anlage High-Light ist ein Solarlog der Firma Solare Datensysteme aus Geislingen-Binsdorf im Einsatz. Den Allrounder unter den Datenloggern habe ich genauer unter dem nächsten Punkt Herstellerübersicht am Ende unter der Anlage High-Light beschrieben.

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Erfahrungen & Fragen zum Thema Photovoltaik

Kombination von Nachtspeicherheizung und Solaranlage

Ist eine Solaranlage bei Nachtstromspeicherheizung möglich und sinnvoll bei ca. 10.000 KWh Stromverbrauch?
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Sie können sich das hier einmal kalkulieren (da ich keine Angaben zur verfügbaren Dachfläche habe): https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/kosten

Einphasiger oder dreiphasiger Wechselrichter? Welche Vor- und Nachteile gibt es? Was passt du meiner Anlage?

"Einphasiger-", oder "Dreiphasiger-Wechselrichter"? Klar ist die Berechnung der Einspeisung mittels einem saldierendem Zähler gewährleistet. Aber wie verhält es sich mit der Auslastung der Phasen? Eine einphasige Einspeisung bei eine dreiphasigen Verteilung (Ph1: Keller, Ph2: Erdgeschoss, Ph3: Obergeschoss. Da die Einspeisung nur auf die Phase "Obergeschoss" mit wenigen Verbrauchern angeschlossen ist? Habe ich noch einen Vorteil, da die weiteren Phasen ja nicht von der PV-Anlage bedient werden. Einspeisevergütung (nur 12,4): Ja, aber ich will maximalen Eigennutz bei 24,8 ct/kwh.
Antwort von Elektrotechnik Tim Frischling

Es ist nur eine maximale Schieflast von 4,6kW zu gewährleisten.
Wo die PV-Anlage angschlossen ist, ist "relativ egal", da, wie bereits richtig erwähnt die Zähler saldieren.

Auf den gemessenen Eigenverbrauch hat dies keine Auswirkung.

Photovoltaik Freiflächenanlage: Kosten, Förderung und Rentabilität?

Als Erbengemeinschaft von 3 Geschwistern besitzen wir in der Gemarkung Hösbach eine ebene Fläche Agrarland von 10 700 Quadratmetern mit einer erweiterbaren Fläche von weiteren 5 000 Quadratmetern Ackerland unmittelbar parallel im direkten Anschluss. Diese zusätzlichen 5 000 Quadratmeter sind im Besitz von zwei unserer Cousinen. Auf unserem Gelände befindet sich auch ein Hochspannungsmast . Derzeit werden die Grundstücke aufgefüllt mit Erdaushub (fast beendet) bedingt durch vorherigen Kalkabbau. Sowohl die Erbengemeinschaft als auch unsere Cousinen ( zusammen dann als Interessengemeinschaft), sind interessiert an einem Angebot für eine Photovoltaikanlage auf dieser Freifläche von insgesamt 1, 5 Hektar Land . Meine Fragen sind : 1) Was sind die Investitionskosten für eine solche Anlage ? 2) Welche Fördermittel (falls zutreffend) gibt es möglicherweise für solche Projekte. 3) Was wäre die Rentabilität und die Dauer für das Amortisieren einer solchen Investition? Für eine Antwort und Kontaktaufnahme wäre ich Ihnen dankbar. Mit freundlichen Grüßen Peter Hufgard
Antwort von PV Montagen G. Vijayakumar

Es werden mehr Daten Benötigt, daß ist das erste. Denn es steht zum Beispiel die Frage im Raum ob das Erdreich welches grad aufgefüllt wird auch verdichtet wird. Und wie sehr es verdichtet wird. Und nun zur Puntuellen Beantwortung Ihrer Fragen.

1) Die Investitionskosten für solch eine Anlage müssen vorab (nach Inaugenscheinnahme des Geländes sowie Geologisches Gutachten (z.B) erst Berechnet werden wenn mehr Details vorliegen würden.

2) Fördermittel gibt es von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) in dem Maße das es sich, so gesehen um Geldtauscherei handelt.

3) Die Rentabilität einer Anlage von dieser Größe steht ausser Frage. Denn die Energiepreise werden nicht sinken von Jahr zu Jahr sondern eher wird das Gegenteil der Fall sein. Unter Bezugnahme auf das Vorgenannte ergibt sich auch keine Haltbare Aussage über die Dauer der Amortisierung der Anlage.

Nun konnte ich Ihnen leider nicht wirklich weiterhelfen, stelle es Ihnen jedoch anheim mich zu Kontaktieren. Denn die Thematik einer solchen Anlage ist komplexer als das es sich darstellt. Eine reine Angabe der Verfügbaren Fläche ist Dahingehend nicht wirklich Ausreichend.

Viele Grüße

Holger Gerhardt

Neuer Zählerschrank bei Installation einer Photovoltaikanlage?

Liebe Experten, ich denke darüber nach mir eine PV-Anlage aufs Dach zu setzen. Ein Bekannter meinte aber, dass ich dazu auch einen neuen Zählerschrank installieren lassen müsste und, dass das teuer würde. Stimmt das? Muss ein neuer Zählerschrank installiert werden? Und wenn ja was kostet das?
Antwort von Arnold Dach und Solar GmbH

Es muss nicht generell ein neuer Zählerschrank installiert werden.
Nur wenn der vorhandene Zählerschrank nicht mehr den aktuellen Richtlinien entspricht, oder wenn keine neue Messeinrichtung (z.Bsp. digitaler Stromzähler) mehr eingebaut werden kann, weil eine fachgerechte Nachrüstung (z.Bsp. Zählertafel) nicht mehr möglich ist.
Genaue Auskunft kann man beim zuständigen Netzbetreiber erfragen.

Kann ich zwei Strings mit verschiedener Anzahl von Modulen und unterschiedlicher Dachausrichtung an einen Wechselrichter anschließen?

Kann ich zwei Strings mit verschiedener Anzahl von Modulen und unterschiedlicher Dachausrichtung (einmal Süd und einmal Ost) an einen Wechselrichter, kein Multiwechselrichter anschließen?
Antwort von MICO-Energieberatung

Wenn Sie einen Wechselrichter mit zwei MPP-Trackern haben, ist das kein Problem.
Der Maximum Power Point (MPP) eines Solarmoduls beziehungsweise eines Strings ist der Punkt der Strom-Spannungs-Kennlinie, an dem das Solarmodul die höchste Leistung erbringt. Der MPP-Tracker hat nun die Aufgabe, den Maximum Power Point zu ermitteln, da dieser von der Sonneneinstrahlung, der Temperatur und individuellen Moduleigenschaften abhängig ist und sich somit ständig ändert.
Ich hoffe, ich konnte Ihnen damit helfen, sonst melden Sie sich einfach.

Smart Grid ready Funktion: Was bedeutet das?

Kann mir hier jemand den Begriff "Smart Grid ready Funktion" für die Speicherung von Energie mit intelligenter Steuerung erklären? Vielen Dank für die Hilfe!
Antwort eines Haus&Co Experten

Smart Grid-Geräte eröffnen interessante Vernetzungsmöglichkeiten. Beispielsweise können Smart Grid-fähige Wärmepumpen über eine Schnittstelle auf einen Überschuss an Solarstrom reagieren. Stromnetzbetreiber können über die integrierte Smart Grid-Schnittstelle den Stromspeicher direkt ansteuern und die Stromnetze stabilisieren und entlasten. Mit einem solchen Schwärmenetz können Erzeugung und Verbrauch noch weiter entkoppelt werden: Überschüsse, die im Sommer erzeugt werden, können im Winter genutzt werden. Dazu finden Sie auch Infos hier: https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/stromspeicher

Lohnt sich eine PV-Anlage bei Ost-West-Ausrichtung des Hauses?

Ich interessiere mich für die Inbetriebnahme einer eigenen Solaranlage. Nun frage ich mich aber, ob sich eine PV-Anlage bei Ost-West-Ausrichtung des Hauses überhaupt lohnt? (Satteldach, ca. 45°)
Antwort von ELEKTRO-HAUSMANN

Hallo,

kann ich nur empfehlen. Wir erhöhen damit die Sonnenstunden für die PV-Anlage und können
damit den Eigenverbrauch, über den sich die PV-Anlage zuerst rechnet optimieren. Gleichzeitig
können wir mit der 70% Regel zusätzliche Kosten für einen Rundsteuerempfänger sparen.
Deshalb Ost-West.

Gruß
G.Hausmann

Muss ich meinen selbst erzeugten und verbrauchten Strom versteuern?

Ich habe im Febr. 2016 eine Photovoltaikanlage (7,1 Kwp) mit Speicher installiert. Von der Kleinunternehmerregelung habe ich keinen Gebrauch gemacht, also die gezahlte Mwst. rückerstattet bekommen und monatlich eine Umsatzsteuervoranmeldung gemacht. Muss ich nun den selbst verbrauchten Strom versteuern und wenn ja, zu welchem Kw/h-Preis?
Antwort von Greentec-Solar GmbH

Hallo,

Eigenverbrauch ermitteln und mit dem Stromtarif der aktuellen Stromrechnung multiplizieren.
Aus diesem Betrag den Anteil der MwSt ermitteln und bei der Umsatzsteuererklärung anzeigen.
Den Netto-Betrag aus dem
Eigenverbrauch als Einnahme der PV-Anlage bei der Gewinn-Verlustrechnung einbeziehen
und den Gewinn aus der PV-Anlage bei der Einkommensteuererklärung angeben.

das nur als grobe Aussage, genaues sagt der Steuerberater oder das Finanzamt.
Alle Angaben nach besten Wissen, ohne Gewähr.

Hoher Stromverbrauch trotz PV und Einspeisung: Wo liegt die Ursache?

Wir haben ein Einfamilienhaus mit 4 Personen. Nach unseren Zählern verbrauchen wir 5000kWh/Jahr Strombezug aus Netz, wir speisen ca. 6000-7000kWh ein und haben laut Ertragszähler ca. 9500-10000kWh Gesamt PV Ertrag. Nach dieser Rechnung hätten wir einen Gesamt-Stromverbrauch von fast 8000 kWh/Jahr. Ich kann das fast nicht glauben. Es sind jedoch seit unserem Einzug seit 3 Jahren die ungefähr gleichen Messwerte. Wo liegt hier das Problem? Wir hatten auch davor in unserer Wohnung nie einen solch hohen Wert. Ich vermute mittlerweile, dass es ein Problem mit den Zählern ist? Wir haben einen kombinierten Zähler für Bezug/Einspeisung der Netze mit wechselnder Anzeige (elektronisch). Der PV Zähler sitzt auch im Kasten, ist aber separat.
Antwort von Ingenieurbüro Energieexperten-Südwest

Ich vermute mal, dass Sie schlicht und ergreifend große Stromverbraucher haben. Da müssen Sie schon auf die Suche gehen. Was ist anders als in der früheren Wohnung? Zusätzliche Geräte? Gefriertruhe? Computer im Dauerlauf?
Wie wird das Haus denn eigentlich beheizt (Wärmepumpe mit el. Heizstab?) und wie wird warmes Wasser erzeugt?

Solaranlage bei Ost-West-Dach sinnvoll?

Mein Hausdach hat eine Ost-West Ausrichtung. Lohnt sich da eine Solaranlage? Außerdem läuft der Länge nach eine Stromleitung übers Dach, die stören könnte.
Antwort von Teck Solar E.k

Für die Nutzung PV-Anlage für Eigenbedarf finde ich Ost-West Dächer sogar besser, da man auf den ganzen Tag verteilt kontinuierlicherer Stromerzeugung hat. Es gibt keine Spitzen in der Mittagszeit, dafür aber Früh und Abend bessere Ausbeutung. Bezüglich Stromleitung: man kann die Erträge optimieren wenn man SolarEdge Wechselrichter und Optimierer einsetzt. In dem Fall arbeiten nur die Module schlechter die wirklich vom Schatten getroffen sind.

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