ENERGIEPILOT · BERECHNUNGSLOGIK

Wie der Rechner kalkuliert

Verständlich erklärt: Annahmen, Kennzahlen, Diagramme und Grenzen der Simulation.

Was der Rechner sichtbar macht

Der Energiepilot beantwortet nicht nur, wie viel Energie erzeugt wird. Er zeigt vor allem, wie viel Stromzukauf tatsächlich vermieden wird, wann Energie verfügbar ist und ob Kleinwind im Zusammenspiel mit PV und Batterie einen echten Zusatznutzen schafft.

VergleichPV + Batterie ohne Wind wird mit PV + Batterie + Kleinwind verglichen.
TimingDie Berechnung nutzt ein synthetisches Stundenmodell und betrachtet nicht nur Jahresmengen.
NetzbezugDer wichtigste Nutzen ist die Energie, die nicht mehr zugekauft werden muss.
Winter & NachtBesonders relevant sind Zeiten, in denen PV schwächer ist.

Das Grundmodell

Die Simulation berechnet drei klar getrennte Szenarien: reiner Netzbezug, ein Basissystem aus PV und Batterie sowie dasselbe System mit zusätzlicher Kleinwindkraft. Für jede synthetische Modellstunde werden Verbrauch, PV-Erzeugung, Wind-Erzeugung, Direktverbrauch, Batterieflüsse, Netzbezug und Überschuss berechnet.

Referenz
  • nur Netzbezug
  • keine Eigenerzeugung
  • Basis für Gesamtkosten
Basis
  • PV-Anlage
  • Batteriespeicher
  • kein Kleinwind
Kleinwind-Szenario
  • gleiche PV-Anlage
  • gleicher Batteriespeicher
  • zusätzliche Kleinwindkraft

Welche Eingaben verwendet werden

Die Eingaben beschreiben Verbrauch, Erzeugung, Speicher und Kosten. Wenn keine Werte vorhanden sind, nutzt der Rechner Startwerte, damit sofort ein Ergebnis sichtbar wird.

Verbrauch

Betriebsstrom, Heizung oder Prozesswärme und E-Mobilität werden zu einem jährlichen Gesamtverbrauch addiert.

PV-Anlage

Der PV-Ertrag ergibt sich aus installierter Leistung in kWp und spezifischem Jahresertrag.

Kleinwind

Der orientierende Wind-Ertrag ergibt sich aus Nennleistung, gewähltem Jahresertrag, Anströmung und einer vereinfachten Masthöhenkorrektur. Er ersetzt keine Leistungskurve oder Standortmessung.

Batterie & Kosten

Speichergröße, Wirkungsgrad, Ladeleistung sowie Strompreis und Netzkosten beeinflussen die Bewertung.

Die wichtigsten Kennzahlen

1
Weniger Netzbezug durch WindDifferenz zwischen Netzbezug ohne Wind und Netzbezug mit Wind.
2
Autarkie mit und ohne KleinwindAnteil des Jahresverbrauchs, der selbst gedeckt wird.
3
Kleinwind lokal verwertetRechnerisch zugeordneter Windstrom, der direkt oder nach Batteriespeicherung im eigenen System genutzt wird.
4
Simulierte Winter- und NachtdeckungZeigt den Modellnutzen zu kritischen Zeitpunkten, ist aber keine Verfügbarkeits- oder Ersatzstromgarantie.

Kleinwind ist dann wertvoll, wenn er Netzbezug ersetzt – nicht wenn er nur zusätzliche Überschüsse erzeugt.

Wie die Batterie berücksichtigt wird

Die Batterie hat einen Ladezustand, eine Mindestreserve, Lade- und Entladeverluste sowie eine begrenzte Lade- und Entladeleistung. Sie wird nicht als unbegrenzt verfügbarer Speicher behandelt.

Direktverbrauch zuerstErzeugung deckt zunächst den aktuellen Verbrauch. Gleichzeitig vorhandene PV- und Windenergie wird proportional zugeordnet.
Batterie danachBleibt Verbrauch übrig, wird die Batterie entladen.
Überschuss ladenWind- und PV-Überschüsse laden den Speicher bei Gleichzeitigkeit anteilig und ohne künstliche Quellenbevorzugung.
RestWas nicht gedeckt wird, ist Netzbezug. Was nicht genutzt wird, ist Überschuss.

Warum der Rechner eine Wind-Bandbreite zeigt

Das Hauptergebnis verwendet die gewählte mittlere Wind-Ertragsannahme. Zusätzlich werden ein konservatives Szenario mit 25 % weniger und ein optimistisches Szenario mit 25 % mehr Windenergie berechnet. Diese Sensitivität zeigt, wie stark das Ergebnis von der Windannahme abhängt; sie ist keine garantierte Prognosespanne.

Konservativ75 % der eingegebenen Windenergie.
Mittlere Annahme100 % der eingegebenen Windenergie.
Optimistisch125 % der eingegebenen Windenergie.
Für EntscheidungenLeistungskurve, Standortdaten, Turbulenz, Hindernisse und reale Messwerte ergänzen.

Kleinwind als zusätzlicher Autarkiebaustein

Die zentrale Auswertung vergleicht PV + Batterie mit exakt demselben System plus Kleinwind. Ausgewiesen werden der zusätzliche Autarkiezuwachs, der vermiedene Netzbezug sowie die Wirkung in Winter- und Nachtstunden.

Kleinwind wird damit bewusst in den Vordergrund gestellt, ohne die Wirkung von PV oder Speicher dem Wind zuzurechnen. Entscheidend ist, wie weit Wind den mit PV und Batterie erreichbaren Eigenversorgungsgrad tatsächlich erweitert.

Was die Diagramme bedeuten

Netzbezug über das Jahr

Zeigt monatlich, wie viel Verbrauch selbst gedeckt wird und wo Netzstrom nötig bleibt.

Erzeugung vs. Nutzung

Vergleicht erzeugte Energie mit tatsächlich genutzter Energie und macht Überschüsse sichtbar.

Jahreszeiten-Effekt

Vergleicht Autarkie in Winter, Frühling, Sommer und Herbst.

Wann hilft Wind?

Zeigt den monatlich vermiedenen Netzbezug durch Kleinwind in kWh. Dadurch werden Monate mit unterschiedlich hohem Verbrauch nicht über Prozentwerte verzerrt.

System-Balance

Zeigt Direktdeckung, Batterie, Netzbezug und Überschuss.

Simulierte Eigenversorgung nach Zeit

Bewertet Modellstunden ohne Netzbezug sowie Nacht- und Winterdeckung. Daraus folgt keine Zusage für Insel- oder Ersatzstrombetrieb.

Grenzen des Modells

Der Rechner ist ein vereinfachtes, synthetisches Stundenmodell. Er ersetzt keine standortgenaue Windmessung, keine Turbinen-Leistungskurve, keine detaillierte PV-Simulation, keine reale Lastganganalyse und keine vollständige Wirtschaftlichkeitsrechnung.

Enthalten sind eingegebene Investitionskosten, variable Strom- und Netzkosten sowie Einspeisevergütung. Nicht enthalten sind insbesondere Wartung, Finanzierung, Degradation, Ersatzinvestitionen, Förderung, Steuern, fixe Netzentgelte sowie detaillierte Netzanschluss-, Schall- oder Genehmigungsfragen.

Der Standortindikator ist eine vereinfachte Plausibilitätskennzahl und kein messtechnischer Standortnachweis. Die Speicher-Energiereserve berücksichtigt keine Umschalteinrichtung, Inselbetriebsfähigkeit oder tatsächliche Leistung kritischer Verbraucher.

Der Rechner stellt Kleinwind bewusst in den Vordergrund, bewertet den Zusatznutzen aber ausschließlich gegenüber demselben PV-Speicher-System ohne Wind.

Empfohlene nächste Schritte

Für eine belastbarere Bewertung sollten reale Lastgangdaten, lokale Winddaten oder Messungen, die Leistungskurve der konkreten Turbine, Hindernisse und Turbulenz sowie Angebote, Wartung und Förderungen ergänzt werden.