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Energiemanagement · PV-Monitoring · Netzanalyse

Energiemonitoring für Gewerbe und Industrie

Ein Dashboard für Photovoltaik, Netzanschluss und Verbraucher: die Leistung jedes Strings auf dem Luftbild, Messwerte an Netzübergabe, Trafos und Abgängen, Blindleistung und cos φ sowie Verläufe bis hin zu 5-Sekunden-Werten. Herstellerunabhängig, lokal im Betrieb und auch zur Nachrüstung bestehender Anlagen.

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Animation: Leistung jedes PV-Strings auf dem Luftbild im Tagesverlauf eines Sonnentags
Tagesverlauf an einem Sonnentag: Jedes Modul ist in der Farbe der aktuellen Leistung seines Strings dargestellt, in 15-Minuten-Schritten.

Jeder String

einzeln auf dem Luftbild überwacht und bewertet

Jede Messstelle

Netzübergabe, Trafos und Abgänge mit Blindleistung

5 Sekunden

Echtzeit-Auflösung für Fehlersuche und Lastspitzen

Herstellerunabhängig

Wechselrichter, Zähler und Speicher in einer Oberfläche

Alle Abbildungen auf dieser Seite stammen aus dem laufenden Betrieb einer Industrieanlage.

Inhalt

Die einzelnen Bereiche des Dashboards im Überblick.

EnergieflussString-ÜberwachungLeistungsberichtMesswerte und BlindleistungVerläufe und EchtzeitErtragsprognoseStörungen und LogbuchTechnikHäufige Fragen

Energiefluss auf einen Blick

Netz, Photovoltaik je Trafo, Verbrauch und Speicher in einem Anlagenbild.

Anlagenbild mit Energiefluss zwischen Netzübergabe, PV je Trafo und Verbrauch
Anlagenbild: Netzübergabe, PV-Erzeugung je Trafo, Verbrauch und Prognose mit Momentanwert und Tagessumme.
  • Momentanwert und Tagessumme für jeden Knoten: Netzbezug, Einspeisung, PV-Erzeugung je Trafo und Verbrauch.
  • Soll-Ist-Vergleich: Die erwartete PV-Leistung kommt aus der Wetterprognose je Dachausrichtung, der erwartete Verbrauch aus den gleichen Wochentagen der Vorwochen.
  • Farbcodierung: grün für Erzeugung und Einspeisung, rot für Bezug, violett für Verbrauch, grau für stromlose oder ausgefallene Zähler.
  • Bilanz je Trafo: Erzeugung, Verbrauch und Netz für jetzt, heute, Monat und Jahr. So wird sichtbar, welcher Trafo stark belastet ist und wo PV-Strom direkt verbraucht wird.
Balkendiagramm Bilanz je Trafo: PV-Erzeugung, Verbrauch, Einspeisung und Netzbezug
Bilanz je Trafo mit Gesamtwert an der Übergabe.

Wozu die Trafo-Bilanz dient

Bei mehreren Trafos entscheidet die Verteilung von Erzeugung und Verbrauch darüber, wo PV-Strom direkt genutzt wird und wo er über die Übergabe ins Netz fließt. Die Bilanz zeigt das für jeden Trafo getrennt und hilft bei der Planung neuer Verbraucher, Ladepunkte oder Speicher.

String-Überwachung auf dem Luftbild

Jedes Modul ist im Drohnenfoto seinem String und MPPT zugeordnet. Abweichungen sind damit dem Dach direkt zuzuordnen.

Belegungsplan: Module auf dem Luftbild nach String eingefärbt
Strings: Belegungsplan, jedes Modul in der Farbe seines Strings.
Leistung je Modul nach String auf dem Luftbild
Leistung: aktuelle oder historische Leistung je Modul aus dem Messwert des Strings.
Abweichung des Ertrags vom Soll je String auf dem Luftbild
Abweichung: Ertrag gegenüber dem Soll. Grün im Rahmen, rot und violett mit Fehlbetrag.
Tagesertrag je String auf dem Luftbild
Ertrag: Erzeugung in kWh für den Tag oder einen gewählten Zeitraum.
  • Verlauf mit Zeitschieber: 15-Minuten-Werte für bis zu 14 Tage, abspielbar wie ein Film. So lassen sich Verschattung durch Gebäude, Bäume oder Aufbauten im Tagesverlauf erkennen.
  • Messung je MPPT: Gemessen wird am Wechselrichter je MPPT bzw. String. Das Luftbild zeigt jedes Modul in der Farbe seines Strings.
  • Faire Vergleichsbasis: Jeder MPPT wird mit dem Median der Gruppe gleicher Ausrichtung und Neigung verglichen. Ost- und Westdächer werden also nicht gegen Süddächer bewertet.
  • Klare Einstufung: ab 10 % unter Referenz „auffällig“, ab 20 % „schwach“. Typische Ursachen sind Steckverbinder, defekte Module, Verschmutzung oder ein ausgefallener MPPT.
MPPT-Matrix: Leistung je Wechselrichter und MPPT als Farbtabelle
MPPT-Übersicht: Leistung je Wechselrichter und MPPT im Vergleich zum stärksten MPPT gleicher Größe. Ausreißer fallen sofort auf.

Leistungsbericht mit Performance Ratio

Ertrag, Soll-Ertrag und Bewertung für Tag, Monat, Jahr oder beliebige Zeiträume, als Bericht druckbar.

Diagramm Tagesertrag, Soll-Ertrag und Performance Ratio über vier Wochen
Tageserträge, Soll-Ertrag aus der Einstrahlung und Performance Ratio (PR) über vier Wochen.
Bewertung der MPPT nach Ausrichtung und Gebäude
Bewertung nach Ausrichtung und je Gebäude.
Tabelle MPPT- und String-Bewertung mit Abweichung zur Vergleichsgruppe
Jeder MPPT mit Ertrag, spezifischem Ertrag, Abweichung zur Vergleichsgruppe, PR und Bewertung.
Kennzahlen Eigenverbrauch, Einspeisung, Netzbezug, Autarkie, Einsparung und CO2
Bilanz: Eigenverbrauch, Einspeisung, Netzbezug, Autarkie, Einsparung in Euro und vermiedenes CO₂.
  • Performance Ratio: Verhältnis von tatsächlichem Ertrag zu dem Ertrag, den die gemessene Einstrahlung erwarten lässt. Witterung wird damit herausgerechnet.
  • Spezifischer Ertrag in kWh/kWp je Wechselrichter, MPPT und Gebäude.
  • Wirtschaftlichkeit: Einsparung aus Eigenverbrauch und Vergütung der Einspeisung mit Ihren Strompreisen.

Nachweis gegenüber Dritten

Der Bericht lässt sich als PDF ausgeben, etwa für Gewährleistungsfälle gegenüber Installateur oder Hersteller, für Investoren oder für die Dokumentation im Energiemanagementsystem nach ISO 50001.

Messwerte an Netzübergabe, Trafos und Abgängen

Netzanalysatoren nach Industriestandard an der Mittelspannungs-Übergabe, an jedem Trafo und an den Abgängen der Niederspannungsverteilung.

Tabelle der Messstellen mit Wirkleistung, Frequenz und Spannung je Phase
Messstellen von der Netzübergabe über die Trafos bis zu einzelnen Abgängen wie Kompressoren, Prozessanlagen und PV-Einspeisungen.
Messwerte der Netzübergabe mit Wirkleistung, Blindleistung, Scheinleistung und cos phi
Detailansicht der Netzübergabe: Spannung und Strom je Phase, Wirk-, Blind- und Scheinleistung, cos φ und Frequenz.
  • Blindleistung und cos φ an Übergabe und Trafos. Damit lässt sich eine Blindstromkompensation passend bemessen und ihre Wirkung im Betrieb kontrollieren.
  • Wirk- und Scheinleistung je Trafo zeigen die tatsächliche Auslastung und Reserven für neue Maschinen, Ladepunkte oder Speicher.
  • Lastgang je Abgang: Verbrauch einzelner Maschinen und Anlagenteile, Grundlast in Nacht und Wochenende, Anteil am Gesamtverbrauch.
  • Spannung, Strom und Stromunsymmetrie je Phase für die Fehlersuche und die Bewertung der Netzqualität.
  • Vorzeichenkonvention einheitlich im ganzen Dashboard: Lieferung Richtung Netz positiv. Bezug und Einspeisung sind damit eindeutig.

Ergänzend: Netzqualitätsanalyse

Für Oberschwingungen, Flicker und Spannungseinbrüche setzen wir zeitlich begrenzte Messungen ein. Mehr dazu unter Netzqualitätsanalyse.

Verläufe und Echtzeit-Messung

Vom Jahresüberblick bis zum 5-Sekunden-Wert in derselben Oberfläche.

Tagesverlauf von PV-Erzeugung, Netzbezug, Einspeisung und Verbrauch mit Prognose
Tagesverlauf an einem Sonnentag: PV-Erzeugung (grün), Verbrauch (violett) und Netz (schwarz, unter null = Einspeisung). Gestrichelt: Prognose.

Normalbetrieb: 30 Sekunden

Alle Messgeräte und Wechselrichter werden alle 30 Sekunden abgefragt. Die Übersicht aktualisiert sich selbstständig.

Echtzeit: 5 Sekunden

Für Fehlersuche, Anlaufströme und Lastspitzen fragt der Echtzeit-Modus einzelne Geräte oder einen ganzen Messbus alle 5 Sekunden ab, mit P, Q, S und cos φ je Phase. Die Aufzeichnung endet nach der gewählten Dauer von selbst.

Archiv: 15-Minuten-Werte

Langzeitarchiv im Abrechnungsraster des Netzbetreibers. Zeiträume von einer Stunde bis zu 30 Tagen, jeder Abgang auch als eigene Linie.

Ertragsprognose aus Wetterdaten

Grundlage für Lastverschiebung, Speicherbetrieb und Einsatzplanung.

Sieben-Tage-Ertragsprognose mit Wettersymbolen
Prognose der Tageserträge für sieben Tage, kalibriert mit dem tatsächlichen Ertrag der letzten sieben Tage.
  • Prognose je Dachausrichtung aus Einstrahlung und Bewölkung, laufend mit dem gemessenen Ertrag abgeglichen.
  • Im Tagesverlauf wird die Erwartung neben dem Istwert angezeigt. Ein Rückstand trotz Sonne deutet auf eine Störung hin.
  • Planbar: energieintensive Prozesse, Ladevorgänge oder die Beladung eines Speichers in ertragsstarke Tage legen.

Störungen erkennen, dokumentieren, beheben

Wechselrichter-Status, Ereignisliste mit Quittierung und ein Logbuch für alle Eingriffe.

Wechselrichter-Übersicht mit Status, Leistung, Auslastung, cos phi, Frequenz und Temperatur
Wechselrichter mit Status, Leistung, Auslastung, cos φ, Frequenz, Temperatur, Tagesertrag und Isolationswiderstand.
Logbuch mit Ereignissen der Wechselrichter und manuellen Einträgen
Logbuch: automatische Ereignisse und eigene Einträge zu Wartung und Prüfungen.
  • Ereignisse mit Schweregrad, Dauer und Quittierung; die Reaktionszeit wird mitgeschrieben.
  • Abfall des Isolationswiderstands wird frühzeitig sichtbar, bevor der Wechselrichter abschaltet.
  • Ausfälle von Kommunikation und Messgeräten werden als eigene Meldung erfasst, damit keine Lücke unbemerkt bleibt.

Technik und Datenhoheit

  • Lokal im Betrieb: Datenerfassung und Dashboard laufen auf einem eigenen Rechner vor Ort. Die Messdaten bleiben in Ihrem Unternehmen.
  • Fernzugriff verschlüsselt über VPN, Bedienung im Browser ohne App-Zwang. Änderungen an der Konfiguration erfordern eine Anmeldung.
  • Herstellerunabhängig: Anbindung über Modbus TCP und RS485 an Wechselrichter, Netzanalysatoren, Speicher und Energiemanager gängiger Hersteller.
  • Nachrüstbar: auch für bestehende PV-Anlagen und gewachsene Verteilungen mit mehreren Trafos.
  • Erweiterbar zur Regelung: Einspeisebegrenzung, Trafo-Überlastschutz und Speichersteuerung über eine Industrie-SPS.

Für wen sich das lohnt

Industrie und Gewerbe

PV-Anlagen ab etwa 100 kWp, bei denen ein unbemerkt ausgefallener String schnell über tausend Euro Ertrag im Jahr kostet.

Mehrere Trafos oder Gebäude

Wenn Erzeugung und Verbrauch auf mehrere Netzteile verteilt sind und die Auslastung je Trafo zählt.

Blindleistung und Lastspitzen

Betriebe mit Blindstromkosten, Leistungspreis oder geplanter Erweiterung des Netzanschlusses.

Ablauf

  1. 1
    Bestandsaufnahme
    Netzpläne, Wechselrichter, vorhandene Zähler und Messstellen. Fotos und Schaltpläne genügen für die erste Einschätzung.
  2. 2
    Messkonzept
    Festlegung der Messstellen an Übergabe, Trafos und Abgängen sowie der benötigten Wandler.
  3. 3
    Installation und Anbindung
    Einbau der Messgeräte, Kommunikation zu Wechselrichtern und Zählern, Einrichtung des Rechners vor Ort.
  4. 4
    Belegungsplan
    Drohnenfoto der Dachflächen und Zuordnung jedes Moduls zu String und MPPT.
  5. 5
    Übergabe und Betrieb
    Einweisung, Grenzwerte für Meldungen und auf Wunsch laufende Betreuung mit Auswertung.

Häufige Fragen

Was unterscheidet das von einem Hersteller-Portal des Wechselrichters?
Hersteller-Portale zeigen nur die eigenen Geräte. Das Energiemonitoring verbindet Wechselrichter verschiedener Hersteller mit den Messwerten an Netzübergabe, Trafos und Verbrauchern und ordnet jeden String seinem Platz auf dem Dach zu.
Wird jedes Modul einzeln gemessen?
Nein. Gemessen wird je MPPT bzw. String am Wechselrichter. Das Luftbild stellt jedes Modul in der Farbe seines Strings dar. Für eine Messung je Modul wären Leistungsoptimierer nötig.
Wie werden Abweichungen bewertet?
Jeder MPPT wird mit dem Median der MPPT gleicher Ausrichtung und Neigung verglichen. Ab 10 % unter dieser Referenz gilt er als auffällig, ab 20 % als schwach. Witterungseinflüsse wirken auf die ganze Gruppe und verfälschen den Vergleich daher nicht.
Welche Messwerte zur Blindleistung stehen zur Verfügung?
An Netzübergabe und Trafos werden Wirk-, Blind- und Scheinleistung sowie cos φ erfasst, im Echtzeit-Modus auch je Phase. Damit lassen sich Kompensationsanlagen bemessen und überwachen.
Wie fein ist die zeitliche Auflösung?
Im Normalbetrieb alle 30 Sekunden, im Echtzeit-Modus alle 5 Sekunden. Für die Langzeitauswertung werden 15-Minuten-Mittelwerte gespeichert, wie sie auch der Netzbetreiber abrechnet.
Werden Daten in eine Cloud übertragen?
Nein. Erfassung und Dashboard laufen auf einem Rechner im Betrieb. Der Fernzugriff erfolgt verschlüsselt über VPN.
Lässt sich das bei einer bestehenden Anlage nachrüsten?
Ja. Voraussetzung ist eine Kommunikationsschnittstelle an den Wechselrichtern, in der Regel Modbus. Fehlende Messstellen ergänzen wir mit Netzanalysatoren und Wandlern.
Ist das auch für kleinere Betriebe geeignet?
Für Anlagen unter etwa 100 kWp genügt oft ein einfacheres Energiemanagement. Mehr dazu unter Energiemanagement für Wohn- und Gewerbegebäude.

Monitoring anfragen

Beschreiben Sie kurz Anlage und Netzanschluss. Netzpläne, Fotos der Verteilung oder eine Liste der Wechselrichter erleichtern die Einschätzung.

  • Rückmeldung in der Regel innerhalb von 24 Stunden
  • Klärung der Details im persönlichen Gespräch
  • Telefonisch: 0151 27 505 910
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Weiterführende Themen

EnergiemanagementBlindstromkompensationNetzqualitätsanalysePV für GewerbeGewerbespeicherIndustrie-SPSNetzanschlussschränke