Ein Home Energy Management System steuert, überwacht und optimiert die Erzeugung, Speicherung und den Verbrauch von Energie in einem Haushalt. Es integriert dabei praktisch alle elektrischen Geräte: Photovoltaikanlagen, Speicher, Wärmepumpen, Elektroautos, smarte Verbrauchsgeräte, SmartHome-Steuerungen, SmartMeter (z.B. bei dynamischem Strombezug), usw.
Ziel eines HEMS ist ein Betrieb bei geringstmöglichen Kosten und Emissionen, auch durch Maximierung der Eigenverbrauchsquote. Es arbeitet dazu mit Sensoren, Messgeräten, Steuerungseinheiten und Software, oft mit intelligenter Logik oder KI zur Optimierung. Im theoretischen Idealfall lassen sich so alle Geräte im Haus über eine einzige App steuern.
Viele Hersteller bieten für ihre eigenen Anlagen HEMS-orientierte Steuerungen an. Die meisten dieser Herstelleranlagen sind aber wegen fehlender Normierung der Schnittstellen proprietär. Das bedeutet, dass Anlagen anderer Hersteller entweder gar nicht oder nur mit Aufwand integriert werden können. Es gibt allerdings auch offene, Hersteller-unabhängige Lösungen. Beispiele für solche offenen Lösungen sind u.a. Solar Manager, HomeAssistant, OpenHUB, … Dabei gilt der Solar Manager aus der Schweiz als die am einfachsten zu benutzende Lösung, während die weiteren tendenziell etwas mehr „Bastlerfahrung/-Neigung“ benötigen.
Warum ist das Thema HEMS wichtig?
Eine der Herausforderungen bei der Auswahl der Geräte zur Energieversorgung (und darüber hinaus aller elektrischen Geräte) eines Hauses ist alle Geräte so miteinander verbinden zu können, dass
- alle Geräte miteinander kommunizieren können (soweit das sinnvoll oder erforderlich ist).
- eine übergreifende Steuerung aus einer oder wenigen Apps möglich ist.
- man (von Software-Updates abgesehen) unabhängig von externen Clouds wird.
Da es nur in Teilbereichen normierte Schnittstellen gibt, sollte die HEMS-Fähigkeit bereits bei der Beschaffung von Hardware beachtet werden. Die Anbieter offener HEMS-Lösungen stellen dafür ausführliche Kompatibilitätslisten bereit (Beispiel: Solar Manager), die vor dem Kauf neuer Hardware konsultiert werden sollten. Das bedeutet jedoch nicht, dass das HEMS-System zwingend eingesetzt werden muss oder sollte. Es besagt lediglich, dass dies im Zweifelsfall möglich wäre. (Ein Grund hierfür könnte sein, dass man seine Anlagen unabhängig von Hersteller-Zugriffen über deren Clouds laufen lassen und steuern möchte.)
In einer PV-Anlage ist mindestens sicherzustellen, dass der Wechselrichter, der Speicher und die Wallbox intelligent miteinander kommunizieren können!
Leider funktioniert die Loslösung von Hersteller-Clouds über offene HEMS-Steuerungen nicht in allen Fällen. Bei manchen Herstellern kann man zwar ein offenes HEMS-System zur Steuerung einsetzen. Trotzdem bleibt innerhalb eines gewissen Zeitfensters – zum Beispiel alle 14 Tage – ein Kontakt zur Hersteller-Cloud zwingend erforderlich, damit die Anlage überhaupt funktioniert. Da man aber beim Kauf einer Anlage nicht abschätzen kann, wie lange der Hersteller seine Cloud betreiben wird, ist unsere Empfehlung, solch restriktive Hardware bzw. Hardware, die die notwendigen Schnittstellen gar nicht erst anbietet, eher nicht zu erwerben.
P.S.: Heute haben bereits etwa 1,4 Millionen Haushalte in Deutschland ein HEMS. 2030 werden es ca. 6 Millionen sein.
