poweropti zur Messung von Stromerzeugung

Veröffentlicht von Lukas am

Werbung: Für diesen Artikel wurde mir der poweropti freundlicherweise zur Verfügung gestellt.

Im April habe ich dir den poweropti zur Messung deines Stromverbrauchs vorgestellt. Er wird an die optische Schnittstelle des Stromzählers angebracht und kann dann die Daten aus deinem Stromzähler auslesen. In diesem Beitrag möchte ich jedoch nicht auf die Messung des Stromverbrauchs eingehen, sondern ein anderes Thema behandeln. Dieses Mal soll der poweropti zur Messung von Stromerzeugung eingesetzt werden.

Aus diesem Grund habe ich dir in der vergangenen Woche bereits das System Grafana vorgestellt, welches die erzeugten Daten ideal visualisieren kann. In diesem Beitrag zeige ich dir dazu meine eigene Oberfläche, die dir als Inspiration dienen kann.

 

powerfox poweropti

 

 

Was meinst du zur Überwachung des Stromverbrauchs?

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Stromverbrauch und Stromerzeugung

 

Bestimmte Stromzähler am Markt können einerseits den Stromverbrauch, andererseits die Stromerzeugung messen. In unserer Stadt ist es üblich, dass man einen Zähler für beide Möglichkeiten dann bekommt, wenn auf dem eigenen Dach eine Photovoltaikanlage verbaut ist. Diese erzeugt aus dem vorhandenen Tages- und Sonnenlicht Energie und speist diese in das öffentliche Netz ein, nachdem der eigene Bedarf vollständig gedeckt ist.

Nun haben diese Stromzähler meist eine optische Schnittstelle, auf die ein smartes Gadget wie der poweropti aufgesetzt werden kann. Die optische Schnittstelle sendet dann ihre Daten an den poweropti, indem sie unterschiedliche Lichtimpulse abgibt.

Durch die Messung der Einspeisung und des Verbrauchs, lassen sich wunderbare Grafiken erstellen. Aus diesen Grafiken gehen dann Details hervor, die sonst im Alltag vermutlich eher untergehen. In meinem Fall ist es somit möglich zu erkennen, ab wann sich der Verbrauch vollständig durch die PV-Anlage decken lässt.

Außerdem wird mir deutlich vor Augen geführt, wie hoch der Stromverbrauch ist und durch welche Maßnahmen ich diesen senken kann.

 

poweropti im Smart Home

 

Durch die Integration in mein Smart Home, kann ich die Daten des poweropti über OpenHAB abfragen. Das bedeutet, dass ich jeden Messwert in meiner App verfügbar habe und diesen Wert durch bestimmte Regeln entsprechend auswerten oder weiterverarbeiten kann.

 

Poweropti in OpenHAB

 

Diese Tatsache mache ich mir zunutze, indem ich alle Aktualisierungen in eine Datenbank schreibe, um einen chronologischen Verlauf meiner Verbrauchsdaten zu haben. Durch die Speicherung kann ich außerdem jederzeit auf ältere Messwerte zurückgreifen.

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Da nun nicht nur der Verbrauch eine Rolle spielt, sondern auch die Einspeisung kann ich jederzeit nachvollziehen, wie hoch der Wert der Einspeisung ist. Lässt du diese Speicherung eine ganze Weile laufen, so kannst du auch weiter in die Vergangenheit blicken und zum Beispiel jahresübergreifende Werte auswerten.

Es ist dabei besonders interessant, wie viel Energie im Vergleich zum Stichtag im Vorjahr erzeugt wird. Außerdem kann die Auswertung durchaus hilfreich sein, wenn du dir für deine PV-Anlage einen Akku anschaffen möchtest. Ich selbst habe damit zwar keine Erfahrung, könnte mir aber vorstellen, dass es zur Dimensionierung durchaus entscheidend ist.

Das Smart Home ist außerdem dazu in der Lage zu sagen, ab wann wieder aus dem öffentlichen Netz Strom bezogen werden muss. Das bedeutet, dass stromhungrige Geräte zu Zeiten betrieben werden können, die eher günstig sind. Gerade wer am Tag daheim ist, kann sich seinen Alltag damit so einrichten, dass er möglichst viele Kosten spart.

 

Wie der poweropti misst

 

Wenn du eine eigene PV-Anlage betreibst, kannst du über deinen Stromzähler erfragen, wie viel Strom eingekauft und verkauft wird. Das bedeutet aber auch, dass der poweropti dir nicht sagen kann, wie viel Strom deine PV-Anlage erzeugt.

Lediglich aus der Differenz zwischen gewöhnlichem Stromverbrauch und dem Verkauf kannst du dir berechnen, welche Strommengen deine Anlage liefert.

Jedoch lassen sich aus diesen Daten bereits Abschläge errechnen und auch ein Potenzial, welches dir Handlungsempfehlungen gibt. In meiner Testumgebung wird mir dazu angezeigt, dass ich bis zu 52 Prozent einsparen kann. Verbraucht wurden innerhalb des Zeitraums etwa 572 kWh und 299 kWh wurden eingespeist. Diese 299 kWh könnten durch einen Akku aufgefangen und zu Zeiten abgegeben werden, in denen der PV-Anlage keine oder nur sehr wenig Energie produziert.

Gerade wer seine Zeit in den Abendstunden daheim verbringt – was durchaus üblich ist – kann so sein Einsparpotenzial berechnen lassen.

Bei meinen aktuellen Stromkosten könnte so ein Betrag von 82 Euro und 11 Cent im Monat eingespart werden. Das wäre der Wahnsinn! Damit könnte ein durchschnittlicher Wocheneinkauf in Deutschland bezahlt werden (Quelle: Statista).

 

Visualisierung in Grafana

 

Durch die offenen Schnittstellen des poweropti, welche ich in meinem ersten Beitrag angesprochen habe, können die Daten bequem in einer Datenbank gesichert werden. Aus dieser Datenbank liest die Software Grafana die Daten entsprechend aus und stellt sie visuell dar.

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Hier siehst du die Übersicht zur Stromerzeugung, welche ich mit Grafana erstellt habe.

 

Grafana PV-Anlage

 

Oben links befindet sich die Gesamtübersicht des Stromzählers. Diese Daten stammen vom poweropti und werden in regelmäßigen Abständen aktualisiert. Die orangene Linie ist dabei der Stromeinkauf und die grüne Linie stellt der Verkauf dar. Wie du dabei schön erkennen kannst, versorgt sich das Smart Home in diesem Beispiel ab 10 Uhr morgens völlig über den gewonnenen Strom aus der Sonne.

Die anderen Grafiken stellen Details der PV-Anlage dar, auf die ich an dieser Stelle nicht näher eingehen möchte. Bei der Umsetzung dieses Projekts war allerdings gewünscht, dass die einzelnen Bestandteile der PV-Anlage ebenfalls visualisiert werden können.

 

Was dieser Beitrag nun zeigt

 

Meine Idee ist es, Verbrauchsdaten für den Alltag zu visualisieren. Eine grafische Darstellung bedeutet in jeder Hinsicht, dass die Inhalte besser zu verstehen und leichter zu überblicken sind.

Das erste Beispiel zeigte mir in meinem eigenen Smart Home deutlich, dass die Überwachung des Stromverbrauchs durchaus Vorteile bringen kann. Ich konnte für meinen Teil so die Kaffeemaschine und den Toaster als wahre Stromfresser identifizieren. Welche Konsequenzen sich daraus ableiten, musst du selbstverständlich für dich selbst entscheiden.

Allerdings sollten wir alle sorgsam mit den Ressourcen umgehen. Das bedeutet in meinen Augen nicht, dass wir alles auf null fahren müssen (im Hinblick auf Strom). Jedoch sollten wir uns über unseren Verbrauch im Klaren sein und auch für uns selbst entscheiden, ob einige Geräte dauerhaft im Standby gehalten werden müssen. Ebenso lassen sich stromhungrige Geräte so zu Zeiten betreiben, in denen die grüne Energie vom Dach nur so sprudelt. Das hilft nicht nur dem eigenen Geldbeutel, sondern schont auch die Umwelt.

Wer also sein Smart Home vollumfassend ausstattet, sollte zumindest einmal einen Blick auf derartige Gadgets werfen. Sie helfen uns enorm im Alltag und zeigen klar und deutlich, was wir tatsächlich verbrauchen.

In Kombination mit einer PV-Anlage ist das natürlich nochmal viel interessanter. Doch auch der reine Stromverbrauch kann schon viele Erkenntnisse über das eigene Verhalten bringen.


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Lukas

Als Softwareentwickler und Projektmanager mit einem Master of Science in Wirtschaftsinformatik weiß ich genau, wie die Dinge in der IT zu funktionieren haben. In meinem Blog kombiniere ich seit mehr als 7 Jahren mein Wissen mit meiner Neugier im Bereich Smart Home. Transparenz und Praxisnähe stehen für mich dabei im Vordergrund. Mein Fokus liegt vor allem auf der Software ioBroker, da ich mein eigenes Smart Home damit betreibe. Meine Beiträge basieren somit nicht nur auf theoretischem Know-how, sondern auch auf praktischen Erfahrungen aus meinem vernetzten Zuhause. Mein persönliches Ziel ist es, dir Einblicke in das Smart Home zu geben, die dich wirklich voranbringen.

6 Kommentare

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Nico · 5. Oktober 2023 um 21:52

Hi Lukas, über Google habe ich deinen Blogpost gefunden. Ich bin gerade dabei mich in Grafana einzuarbeiten. Komme aber nicht ganz weiter. Ich habe ebenfalls den Poweropti und bereits ein Dashboard erstellt mit dem aktuellen Verbrauch und dem Zählerstand realisiert.
Jedoch komme ich nicht weiter um einen Verlauf aufzuzeigen, also alle 5s den aktuellen Verbrauch in einer Zeitachse darstellen. Könntest du mir da auf die Sprünge helfen?

Grüße Nico.

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    Lukas · 6. Oktober 2023 um 07:43

    Hallo Nico,

    in erster Linie musst du schauen, dass die Daten in deinem gewünschten Intervall abgelegt werden. Wobei 5 Sekunden natürlich schon eine sportliche Nummer ist. Ich persönlich würde das Intervall etwas größer fassen. Vielleicht 15 Sekunden.
    Dann musst du dir in Grafana ein Dashboard erstellen und auf diesem Dashboard ein Panel einfügen. In diesem Panel klickst du dir dann die richtige Abfrage zusammen, basierend auf den Tabellen, wo die Daten gespeichert sind.
    Das Schöne daran ist, dass du im Anschluss bei Ansehen der Daten oben rechts auswählen kannst, wie groß die Zeitspanne sein soll. Du hast auch die Möglichkeit, ein automatisches Aktualisieren einzustellen.

    Das Wichtigste für dich wird erstmal das Dashboard mit dem richtigen Panel sein. Und du musst dafür schon die Verbindung zur Datenbank eingerichtet haben. Das machst du einmalig in den Einstellungen unter „Data Sources“.

    Ich hoffe das hilft dir schon etwas weiter.

    Smarte Grüße

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      Nico · 6. Dezember 2023 um 13:18

      Hi Lukas, danke für Deine Rückmeldung.
      Was bedeutet die Daten in einer Tabelle ablegen? Mache ich das auch in Grafana oder benötige ich dazu noch ein weiteres Tool?
      Meinen Powerfox habe ich in Datensources drin. Aber ich bekomme nur für den API Wert curren etwas vernünftiges angezeigt. Aber eben keine Historie, sondern nur den aktuellen Wert.

      Also frage den aktuellen Wert alle 15s ab und zeichen dazu ein Balkendiagramm. So meine Vorstellung 🙂

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        Lukas · 6. Dezember 2023 um 19:31

        Hallo Nico,

        du liegst schon ganz richtig mit deiner Vermutung. Wenn du die Schnittstelle in Grafana einbindest, dann bekommst du nur die Daten angezeigt.
        Out-of-the-Box kann Grafana selbst keine Daten speichern. Du brauchst also ein Tool, welches die Daten in eine Datenbank speichert. Dann können auch historische Daten daraus ausgelesen werden.
        Wenn es dir nur um die Visualisierung geht, dann schau dir mal mein Tool an: https://poweropti.hobbyblogging.de
        Ansonsten brauchst du wie gesagt eine Datenbank, in der die Daten abgelegt werden.
        Ich zum Beispiel mache sowas mit ioBroker. Dort kann ich die Daten bei jeder Änderung archivieren lassen und später für Auswertungszwecke wieder abrufen.

        Smarte Grüße

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          Nico · 7. Dezember 2023 um 10:08

          Hi Lukas, okay das erklärt es also 🙂 Dann werde ich mich darüber mal schlau machen wie ich die Daten archiviere und dann visualiere.
          Danke für Deine Hilfe!

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          Lukas · 8. Dezember 2023 um 08:24

          Hallo Nico,

          sehr gerne doch. Dafür ist der Kommentarbereich ja da. 🙂

          Smarte Grüße

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