PRAXISPROJEKT · SEIT 2024

Warmwasser wird
zum Solarspeicher.

ISS nutzt sieben vorhandene Elektroboiler als verteilte Wärmespeicher. Die Steuerung stimmt das Aufheizen auf die Solarproduktion ab – ergänzt um eine 10-kWh-Batterie und eine preisabhängige PV-Regelung.

7 Boiler Wärme für später 10 kWh Stromspeicher
DAS PRINZIP WÄRME FÜR SPÄTER
Solarstrom im Warmwasser speichern Die PV-Anlage speist über den Wechselrichter das Gebäudenetz. Von dort fließt Strom zu sieben Boilern und weiteren Verbrauchern; Batterie und öffentliches Netz sind in beide Richtungen verbunden. ISS empfängt Prognosen und steuert Boiler, Batterie und Wechselrichter. Durchgezogene Linien zeigen Strom, gestrichelte Linien Information und Steuerung. PhotovoltaikSolarstrom vom DachWechselrichterWetter · StrompreisePrognosen und InformationenISS-SteuerungMessen und koordinierenGebäudenetz7 WarmwasserboilerSolarenergie als Wärme speichernWeitere LastenStrom direkt nutzenBatterie10 kWh elektrischNetz
StromflussInformation / Steuerung

Vereinfachtes Prinzip, kein Verdrahtungsplan. ISS steuert die Komponenten; der Strom fließt nicht durch die Steuerung.

Technische Architektur entdecken ↗
89%

Verbrauch ohne erfassten Netzbezug · rechnerisch

728kWh

Netzbezug · 1. Januar–10. Oktober 2026

7Wohnungen

Gemeinsam Solarenergie nutzen

15Minuten

Auflösung der eingelesenen Tarife

01 / DIE IDEE

Die Solarbatterie
ist schon im Haus.

Strom wird zu Wärme. Wärme bleibt im Boiler. ISS verschiebt das Aufheizen in passende Sonnenstunden, damit das Warmwasser später genutzt werden kann.

Im Mehrparteienhaus stehen sieben elektrische Boiler mit jeweils etwa 160 Litern bereit. Fünf Wohnungen sind dauerhaft vermietet, zwei werden zeitweise über Airbnb angeboten. Früher bezahlte jeder Mieter seinen Warmwasserstrom individuell.

Heute koordiniert eine frei programmierbare Steuerung die Ladung. Individuelle Energiezähler schaffen die Grundlage für die Abrechnung über den Vermieter – laut Projektangaben zu einem günstigeren Tarif als Netzstrom.

Die Boiler speichern Energie als heißes Wasser, nicht als elektrischen Strom. Diese Wärme lässt sich später zum Duschen und im Haushalt nutzen; sie kann nicht zurück ins Stromnetz gespeist werden. Die elektrische Batterie übernimmt eine andere Aufgabe: Sie stellt später wieder Strom bereit.

Vorhandene Speicher nutzen Solarstrom gezielt verbrauchen Warmwasserbedarf berücksichtigen
Frühjahr 2024Entscheidung für 11 kWp PV
Südausrichtung · 50° Dachneigung
Oktober 2024Inbetriebnahme der
intelligenten Steuerung
Jahreswechsel 2025/26Erweiterung um einen
10-kWh-Hochvoltspeicher

02 / SO FUNKTIONIERT ES

Tagsüber aufheizen.
Später warm duschen.

Ein vereinfachter Tagesablauf erklärt das Prinzip. Die tatsächlichen Schaltzeiten hängen von Solarangebot, Betriebsmodus und Warmwasserbedarf ab.

01 / MORGEN

Bedarf einplanen.

ISS prüft Solarangebot, Prognosen und die Ladefreigabe der einzelnen Boiler. Die eingestellten Betriebsmodi bestimmen, welche Ladung möglich oder erforderlich ist.

02 / SONNENSTUNDEN

Wärme speichern.

Geeignete Boiler werden zugeschaltet. Solarstrom erwärmt das Wasser; ISS koordiniert die Lasten mit Batterie und Gebäudeverbrauch.

03 / SPÄTER AM TAG

Warmwasser nutzen.

Das zuvor erwärmte Wasser steht für den späteren Verbrauch bereit. Reicht das Solarangebot nicht, kann je nach Betriebsmodus Netzstrom die Ladung ergänzen.

Die Auswertung 2026 umfasst 1. Januar bis 10. Oktober: mehr als neun Monate, kein vollständiges Jahr und keine Hochrechnung. Weitere Messdaten liegen derzeit nicht vor. 2025 umfasst Januar bis Dezember; ein direkter Jahresvergleich ist deshalb nicht möglich. Ein vollständiger Jahresstand kann erst nach Jahresende ergänzt werden.

Wie viel Wärme können die Boiler speichern?

Entscheidend sind Wasservolumen und nutzbare Temperaturspanne. Näherung: Wärmeenergie in kWh = Volumen in Litern × 1,163 × Temperaturdifferenz in °C ÷ 1.000.

Die bestehenden Projektangaben nennen sieben Boiler mit jeweils etwa 160 Litern. Eine belastbare nutzbare Speicherkapazität wird hier noch nicht angegeben: Dafür müssen Volumen und nutzbarer Temperaturbereich bestätigt sowie Wärmeverluste und Warmwasserbedarf berücksichtigt werden. Thermische kWh sind nicht direkt mit den 10 kWh elektrischer Batteriekapazität austauschbar.

03 / VORAUSSCHAUEND STEUERN

Erst die Sonne.
Dann der richtige Zeitpunkt.

Die Warmwasserbereitung bleibt der Kern. Strompreise und Prognosen ergänzen die Steuerung um eine wirtschaftliche Priorisierung.

Was bringt die Einspeisung?

Laut Betreiber vergütet der Anbieter eingespeisten Strom zum Referenzpreis abzüglich 2 ct/kWh. ISS nutzt deshalb eine einstellbare Referenzpreisgrenze von 2 ct/kWh.

Referenzpreis − 2 ct/kWh
= Netto-Einspeisepreis

Bei genau 2 ct/kWh ergibt diese Rechnung null; darunter wird die Vergütung negativ. Andere Vertragsbestandteile sind in dieser vereinfachten Rechnung nicht berücksichtigt.

  1. Wertvolle Stunden nutzen.

    Wenn für den gesamten Tag mehr als 30 kWh Solarerzeugung und später niedrige Preise erwartet werden, kann ISS morgens zuerst einspeisen. Boiler- und Batterieladung werden zeitweise verschoben.

  2. Bei niedrigen Preisen selbst nutzen.

    Sinkt der Referenzpreis unter die eingestellte Grenze, werden Boiler und Batterie als interne Abnehmer eingeplant – im Rahmen ihrer Ladefreigaben und des Bedarfs.

  3. Überschuss gezielt begrenzen.

    Kann zusätzliche Energie nicht sinnvoll intern genutzt oder gespeichert werden, reduziert ISS aktiv die PV-Produktion. Nicht erzeugter Strom zählt nicht zum gemessenen PV-Ertrag.

Ziel ist ein höherer wirtschaftlicher Nutzen. Die regelbasierte, prognosegestützte Steuerung ist kein Nachweis eines stets maximalen Ertrags. Bedarf, Betriebsgrenzen und die tatsächliche Steuerlogik bleiben maßgeblich.

04 / GEMESSENE ERGEBNISSE

Ein Zwischenstand.
Transparent eingeordnet.

1. JANUAR–10. OKTOBER 2026 Mit Speicher & Tarifsteuerung
Aus Solarenergie5.982 kWh
Aus dem Stromnetz728 kWh
Erfasster Gesamtverbrauch6.710 kWh
ERZEUGUNG AUF DEM DACH 9.950 kWh

Tatsächlich erzeugte PV-Energie bis 10. Oktober 2026, einschließlich der Wirkung gezielter Abregelung. Kein maximal möglicher Solarertrag.

2.570 kWh

Einspeisung ins Stromnetz

Die Auswertung 2026 umfasst den Zeitraum vom 1. Januar bis 10. Oktober. Weitere Daten liegen derzeit noch nicht vor. 2025 umfasst das vollständige Kalenderjahr. Die unterschiedlichen Zeiträume erlauben keinen direkten Jahresvergleich.

05 / WIRTSCHAFTLICHKEIT

Ein Nutzen für das Haus.
Und seine Bewohner.

Günstigerer Warmwasserstrom für die Mieter und ein höherer Nutzungsanteil der eigenen Erzeugung sind die wirtschaftlichen Ziele.

INVESTITION 2025ca. 15.000 €

PV-Anlage mit Warmwassersteuerung. Angegebene Einsparung 2025: rund 2.000 €.

INVESTITION MIT BATTERIEca. 18.000 €

Gesamtinvestition einschließlich Speicher. Angegebene Einsparung bis 10. Oktober 2026: rund 2.100 €.

PROJEKTPROGNOSEca. 8 Jahre

Geschätzte Amortisation unter Berücksichtigung günstigerer Tarife für die Mieter.

Beträge nach Betreiberangaben, keine unabhängig geprüfte Abrechnung. Die Einsparungen beziehen sich auf das Gesamtsystem aus PV, Steuerung und gegebenenfalls Batterie. Der zusätzliche wirtschaftliche Beitrag von ISS allein ist nicht separat ermittelt. Jahreswerte und Zwischenstände werden nicht gleichgesetzt.

Welche Annahmen hinter den Beträgen stehen

Die angegebenen Einsparungen entsprechen rechnerisch rund 36,3 ct je selbst gedeckter kWh für 2025 (2.000 € ÷ 5.510 kWh) und 35,1 ct für 2026 (2.100 € ÷ 5.982 kWh). Welche Preisbestandteile tatsächlich vermieden werden, ist nicht aufgeschlüsselt.

Der frühere erwartete jährliche Erzeugungswert von etwa 3.000 € ist eine Projektprognose, keine nachgewiesene Jahresersparnis. Die aktuelle Einspeisevergütung hängt laut Betreiber vom Referenzpreis abzüglich 2 ct/kWh ab. Die Amortisationsschätzung von rund acht Jahren bleibt eine ursprüngliche Projektangabe; eine vollständige Zahlungsstromrechnung mit Stromkäufen, Einspeiseerlösen, Betriebskosten und vergünstigter Abgabe an Mieter liegt nicht vor.

06 / TECHNISCHE ARCHITEKTUR

Energie fließt.
Information verbindet.

Der Wechselrichter verbindet Erzeugung, Speicher und Gebäudenetz. Die WAGO-Steuerung wertet Informationen aus und koordiniert die Verbraucher.

01 / ENERGIEWEGEFunktionaler Überblick
ERZEUGUNGPV-Anlage · 11 kWpSüdausrichtung · 50° Dachneigung
↓ Solarstrom
SPEICHERN2 × Sofar BTS 5kHochvoltbatterie · insgesamt 10 kWh
UMWANDELNSofar Wechselrichter15 kW · dreiphasig · im Keller
↓ Gebäudenetz
WARMWASSER7 Boiler · je ca. 160 lStrang 1: 3 Boiler · Strang 2: 4 Boiler
Individuell geschaltet und gemessen
WEITERE VERBRAUCHERAllgemeinstrom & WohnungenVom Wechselrichter erfasste Lasten
NETZANSCHLUSS ↔Öffentliches StromnetzNetzbezug bei Bedarf
Tarifabhängige Einspeisung

Die Darstellung zeigt funktionale Energiebeziehungen. Sie ist kein elektrischer Verdrahtungsplan.

02 / MESSEN, ENTSCHEIDEN, SCHALTENDaten- und Steuerwege
MODBUS RTU · 19.200 BAUDWechselrichter & 8 ZählerPV-Leistung, Phasenströme, Stringspannungen;
Spannung, Strom, Leistung und Zählerstände
TEMPERATUREN14-Kanal-Modul · Pt1000Boiler TOP7 · Heizungsvor-/rücklauf
Außentemperatur
EXTERNE DATEN ÜBER APIWetter & StromtarifeBewölkung: nächste 3 Tage
Tarife: heute / morgen, je 15 Minuten
↓ Messwerte & Prognosen
ENTSCHEIDUNGSLOGIK · CODESYSWAGO-PLCSolarangebot · Ladebedarf · Tarifgrenze · Betriebsmodus · Stranggrenzen
↓ Steuerung & Dokumentation
SCHALTENBoiler-Schütze7 individuell gesteuerte Boiler
Schaltabstand mindestens 5 Minuten
KOORDINIERENWechselrichter / EinspeisungParametrisierbare Tarifgrenze
Boiler- und Batterieladung einplanen
AUFZEICHNEN & MELDENSD-Karte · CSV · E-MailTages- und Monatsdaten
Fehlerspeicher · Meldung schwerer Fehler

FÜNF BETRIEBSMODI

Für jeden Bedarf
die passende Ladung.

Die fünf Betriebsmodi lassen sich für jeden Boiler einzeln einstellen.

A

AUTOMATISCHE AUFLADUNG

Im Alltag mitgedacht.

Die automatische Aufladung lässt sich für jeden Boiler individuell ein- oder ausschalten. So kann die Steuerung an die Nutzung der jeweiligen Wohnung angepasst werden.

07 / TECHNIK IM DETAIL

Einfache Hardware.
Intelligente Software.

Eine modulare Architektur verbindet Messwerte, Prognosen und Schaltvorgänge. Entwickelt in CODESYS, fernwartbar und per Software erweiterbar.

SO LÄUFT EIN LADEVORGANG AB

  1. Bedarf und Freigabe prüfenBetriebsmodus, verfügbare PV-Leistung und Grenzen der beiden Netzstränge bestimmen, ob ein Boiler zugeschaltet werden kann.
  2. Schütz einschaltenDie Steuerung schaltet den jeweiligen Boiler zu. Zwischen Schützschaltungen liegt mindestens ein Abstand von fünf Minuten.
  3. Leistungsaufnahme auswertenDer zugehörige Energiezähler liefert die elektrische Leistungsaufnahme. Bleibt die Aufnahme aus, wertet die Steuerung den Boiler als vollgeladen und schaltet ihn wieder ab.
  4. Ladung dokumentierenLetzter Vollladezeitpunkt, Leistungsaufnahme sowie Schaltungen mit und ohne Last werden protokolliert. Verbrauchswerte werden nach PV- und Netzstrom getrennt geführt.

Die Voll-Erkennung ist eine Steuerungsannahme aus dem elektrischen Verhalten, keine direkte Messung der Wassertemperatur aller Boiler.

01

Messen & verstehen

Acht Energiezähler erfassen Spannung, Strom, Leistung und Zählerstände: sieben für die Boiler, einer für Allgemeinstrom. Der Wechselrichter liefert PV-Leistung, Phasenströme und Stringspannungen.

MODBUS RTU · 19.200 BAUD
02

Prüfen & schalten

Nach dem Einschalten prüft die Steuerung die Leistungsaufnahme. Nimmt der Boiler keine Leistung auf, gilt er als voll. Schützschaltungen erfolgen höchstens einmal pro fünf Minuten.

2 NETZSTRÄNGE · 3 + 4 BOILER
03

Vorausschauen & nutzen

APIs liefern Bewölkungsprognosen für drei Tage und Viertelstundentarife für heute und morgen. Bei schwacher Solarprognose für den Folgetag wird die Boilerladung vorgezogen beziehungsweise ergänzt.

WETTER + TARIF + BEDARF
Komponenten im Überblick
PV-Anlage
11 kWp · Süden · 50° Dachneigung
Wechselrichter
Sofar · 15 kW · dreiphasig
Steuerung
WAGO-PLC · Software in CODESYS
Speicher
2 × Sofar BTS 5k · insgesamt 10 kWh
Temperaturerfassung
14-Kanal-Modul mit Pt1000: Boiler TOP7, Heizungsvor- und -rücklauf, Außentemperatur

Die allgemeine Boiler-Vollerkennung nutzt die Leistungsaufnahme. Am Boiler TOP7 wurde zu Testzwecken und aufgrund der einfachen lokalen Gegebenheiten ein Temperatursensor montiert.

Verbrauchsdaten & Abrechnung

Die Steuerung erfasst Tages- und Monatswerte getrennt nach PV- und Netzstrom, speichert sie auf SD-Karte und versendet monatlich CSV-Berichte per E-Mail. Je Boiler werden Schaltungen unter Last, Gesamtschaltungen, letzter Vollladezeitpunkt und Leistungsaufnahme protokolliert.

Fehler erkennen & melden

Drei Stufen ordnen Störungen ein: leichte Fehler wie temporäre API-Probleme, mittlere Fehler wie Kommunikationsausfälle sowie schwere Fehler wie Geräteausfälle oder fehlende Tarifdaten. Alle Fehler werden gespeichert, schwere Fehler zusätzlich per E-Mail gemeldet.

Tarifsteuerung und vorausschauende Ladung

Die Referenzpreisgrenze ist parametrierbar. Bei einem Referenzpreis unter 2 ct/kWh wird die Einspeisevergütung nach dem angegebenen Anbieterabzug negativ. ISS kann die PV-Produktion aktiv begrenzen. Bei erwarteter hoher Solarproduktion und einem späteren niedrigen Preisfenster wird morgens zunächst eingespeist; Boiler und Batterie werden später geladen. Die Prognoseschwelle bezieht sich auf mehr als 30 kWh erwartete Solarenergie über den gesamten Tag. Sie bezeichnet keine momentane Leistung. Die 11 kWp der Anlage beschreiben dagegen ihre Nennspitzenleistung.

Wird für den Folgetag wenig Solarleistung erwartet, werden die Boiler vorsorglich maximal geladen, auch wenn die aktuelle Solarleistung dafür nur teilweise ausreicht. Jeder Boiler soll täglich nach 12 Uhr vollständig geladen werden; nötigenfalls ergänzt Netzstrom die Ladung.

08 / KONTAKT

Fragen zum Projekt?
Schreiben Sie uns.

Ob Projektanfrage, technische Frage oder Zusammenarbeit – beschreiben Sie Ihr Anliegen, damit wir gezielt antworten können. Wir melden uns per E-Mail zurück.

ENERGIEWENDE IM BESTAND

Das Potenzial liegt
in der Steuerung.

Vorhandene Boiler, Solarenergie und vorausschauende Software schaffen ein vernetztes Energiesystem für das Mehrparteienhaus.

Technik im Detail
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