Heimspeicher mit dynamischem Tarif: Einsparung und Amortisation nach 2027

Das Jahr enthält 8760 stündliche Energiebilanzen in durchgehend fester MEZ. Die Gleichungen der NOAA zum Sonnenstand liefern die Sonnenrichtung. Die Klarhimmel-GHI nach Haurwitz wird mit einem vom Autor festgelegten Wettermuster moduliert und auf die jährliche horizontale Globalstrahlung normiert. Die Erbs-Zerlegung, ein isotropes Himmelsmodell und die Bodenreflexion liefern die Bestrahlungsstärke auf der geneigten Ebene. PVWatts verwendet −0,004/K, eine Näherung der Zelltemperatur mit einer NOCT von 45 °C, 14 % zusammengefasste Systemverluste und eine AC-Leistungsbegrenzung. Veröffentlichte pvlib-Beispiele prüfen die PV-Funktionen unabhängig.

Für den stündlichen Haushaltsstromverbrauch $L$, die PV-Energie $S$, die AC-Batterieenergie $a$ (positiv beim Laden) und die nutzbare gespeicherte Energie $E$ gilt:

Lade- und Entladewirkungsgrad sind jeweils gleich $sqrt{eta_{rt}}$. Die Bellman-Rekursion minimiert

Kapazität, AC-Leistung sowie Lade- und Einspeisefreigaben begrenzen jede Stellentscheidung. Jedes Tagesproblem umfasst 36 Stunden; die ersten 24 Stunden werden ausgeführt und der SOC wird fortgeschrieben. Die anfängliche nutzbare Energie und die Endwertgutschrift sind null. Die Energiereserve bleibt unangetastet.

Die SOC-Wertfunktionen und die ausgeführten Betriebsstrategien verwenden lineare Interpolation. Die Stellmöglichkeiten umfassen Zielzustände des SOC-Rasters, exakte Leistungs- und Energiegrenzen sowie Netzaustausch null. Konvexe Bellman-Suchen verwenden eine Bisektion anhand der Ableitung; nichtkonvexe Preisverhältnisse erfordern vollständige Enumeration. Gleichzeitiges Laden und Entladen sowie gleichzeitiger gemessener Netzbezug und gemessene Einspeisung sind ausgeschlossen.

Die Auswahl vergleicht die vollständigen jährlichen Stromkosten zuzüglich Zyklenverschleiß für die tägliche preisgeführte Betriebsführung, die unmittelbar eigenverbrauchsorientierte Strategie und den Betrieb ohne Zyklen. Die Stromkosten berücksichtigen die tatsächliche Monatsabrechnung; die Jahresgebühr fällt nur an, wenn die Einspeisung die numerische Toleranz überschreitet. Kann der Eigenverbrauch den gesamten Überschuss aufnehmen, wird zusätzlich eine Bellman-Strategie mit Nulleinspeisung bewertet: Rückwärts ermittelte Grenzen der erreichbaren SOC-Zustände halten genügend Platz für künftige Überschüsse frei, und die SOC-Raster folgen diesen Grenzen. Diese Strategiefamilie wird nach Berücksichtigung der Gebühren mit der Betriebsführung bei freigegebener Einspeisung verglichen. In Monaten mit wirksamer Nulluntergrenze setzt ein zweiter Kandidat die marginale Bruttovergütung auf null; die endgültige Abrechnung wendet stets die vollständige Monatsregel an. Dieser Kandidatenvergleich liefert kein gemischt-ganzzahliges Optimum für das gesamte Jahr.

Die Netzbezugspreise betragen $(p_{spot}+f_{purchase}+t_{energy})(1+0.21)$. Großhandelspreise, Beschaffungsentgelt und Energiesteuer verstehen sich ohne MwSt. Für die Brutto-Einspeisevergütung des Haushalts wird die KOR-Befreiung angenommen; eingegebene Einspeiseentgelte enthalten MwSt. Der abgesicherte Vertrag verwendet $max(p_{spot},0.5(p_{spot}+f_{purchase}))$, begrenzt jede monatliche Bruttogutschrift auf mindestens null und rechnet Entgelte separat ab. Spot- und Festvergütungsmodus enthalten diese Absicherung nicht.

Äquivalente Vollzyklen entsprechen der entladenen DC-Energie geteilt durch die nutzbare Kapazität. Der Zahlungsstrom im Jahr $y$ entspricht der Stromkostenersparnis des ersten Jahres, multipliziert mit $(1-f)^{y-1}$, abzüglich der Betriebskosten. Der Kapitalwert zinst diese Zahlungsströme ab und zieht die Investition ab. Verschleiß beeinflusst die Betriebsführung und die wirtschaftliche Ersparnis; er ist keine zusätzliche zahlungswirksame Ausgabe im Kapitalwert.

Die Standardwerte entsprechen 4,5 kW PV-Leistung, 3500 kWh/Jahr Haushaltsstrombedarf, 10 kWh Nennenergie des Speichers mit 10 % Reserve, 5 kW AC-Leistung und 90 % Zykluswirkungsgrad. Wetter, Preise und Anwesenheit sind bearbeitbare synthetische Szenarien, keine Beobachtungen oder Prognose für 2027. Sie verwenden denselben kurzen deterministischen Wetterzyklus ohne kalibriertes gemeinsames Wahrscheinlichkeitsmodell.

Die abgesicherte Standardeinstellung verwendet die DELTA-Bedingungen vom Februar 2026 für 2027–2029; die beispielhaften Beschaffungs- und Einspeiseentgelte des Lieferanten sind kein Angebot. Die Energiesteuer beträgt gemäß dem Basiswert des Haushaltsentwurfs vom September 2026 0,088 €/kWh ohne MwSt. Auf alle Bezugsbestandteile werden 21 % MwSt. aufgeschlagen. Investitions-, Betriebs- und Verschleißkosten sind aus Haushaltssicht angesetzte Geldbeträge einschließlich nicht abzugsfähiger MwSt. Auf die Brutto-Einspeisevergütung wird unter der angenommenen KOR-Befreiung keine MwSt. aufgeschlagen.

Die Eigenverbrauchsstrategie lädt ausschließlich aus PV-Überschüssen und entlädt zur Deckung des Haushaltsdefizits. Im abgesicherten PV-Modus ist die Batterieeinspeisung deaktiviert. Abregelung, Standby-Verbrauch, Selbstentladung, ein Batterietemperaturmodell, Notstrom-Betriebsplanung und Ersatzinvestitionen sind nicht enthalten. Die Kapazität bleibt während des Betriebsjahres konstant; der Ertragsrückgang wirkt sich nur auf den Zahlungsstrom aus.

Die historische Saldierungszeile ist ein beispielhafter jährlicher Vergleichsfall mit Festpreis, eigenen Bezugs- und Überschussvergütungssätzen sowie einem fest angenommenen historischen Einspeiseentgelt von 0,02 €/kWh. Gemeinsame Netz- und Abonnemententgelte sowie Steuergutschriften für Haushalte entfallen in allen Fällen, da sie sich bei der Ermittlung der Batterieersparnis herauskürzen.

Stand der Regelungen: 2. November 2026. Die Saldierung endet am 1. Januar 2027. Die abgesicherte Standardeinstellung bildet eine dokumentierte Lieferantenabrechnung ab, nicht sämtliche niederländischen Verträge; verwenden Sie die tatsächlichen Entgelte und Vertragsbedingungen. Die Verpflichtung zur Mindestvergütung entfällt 2030. Amortisationsdauer und Kapitalwert schreiben die gewählte Abrechnung des ersten Jahres mit einem einstellbaren Ertragsrückgang fort: Es handelt sich um Sensitivitätsrechnungen bei unveränderten Vertragsbedingungen, nicht um Prognosen zu Rechtslage, Preisen oder Erträgen nach 2029.

Die tägliche Planung setzt perfekte stündliche Prognosen mit einem Vorlauf von 12 Stunden in den Folgetag voraus. Das Anfallen der Jahresgebühr und die monatliche Vergütung werden für jeden zulässigen Kandidaten exakt bewertet. Die tägliche Planung mit endlichem Raster und die Kandidatenauswahl gewährleisten jedoch kein globales Jahresoptimum. Entgelte können die Nettoerlöse aus der Einspeisung negativ werden lassen, selbst wenn die Bruttovergütung abgesichert ist. Gestaffelte Einspeiseentgelte werden durch ein eingegebenes marginales Entgelt und eine bei Einspeisung anfallende Fixgebühr abgebildet.

Die Standardeinstellung verwendet 10 Intervalle für die nutzbare Energie und benötigt rund drei Sekunden. Szenarien zur Gebührenvermeidung oder mit wirksamer Nulluntergrenze erfordern zusätzliche ganzjährige Betriebsstrategien. Diese verwenden 40 % der angeforderten Intervalle, aufgerundet und mit mindestens vier Intervallen, um die vollständige physikalische Abbildung der Betriebsführung und die Abrechnungsregeln bei ähnlicher Laufzeit beizubehalten. Die tatsächlich verwendete Intervallzahl wird in der Berechnung angezeigt. Dieses gröbere Raster kann knappe Kostenrangfolgen verändern: Im Regressionstest mit Fixgebühr erhöhen vier Intervalle die Stromkosten gegenüber zehn Intervallen um etwa 0,5 %. Erhöhen Sie die angeforderte Intervallzahl, um knappe Entscheidungen genauer aufzulösen; dies verlängert die Rechenzeit. Die jährliche Stromkostenersparnis der Standardeinstellung ändert sich bei verdoppelter Rasterauflösung um weniger als 1 %; die Konvergenzprüfung bestätigt nur diesen Fall. Extreme negative Preise erfordern langsamere vollständige Suchen über alle Zustandsübergänge.

EPEX-Viertelstundenprodukte, Sommerzeitumstellung und Arbitrage innerhalb einer Stunde werden nicht aufgelöst. Es besteht keine Anbindung an aktuelle Preise. Die stufenförmigen Leistungs- und Preisverläufe gelten jeweils über ihre ganzstündigen Intervalle; der animierte SOC verläuft innerhalb jeder Stunde linear. Der abschließende Speicherinhalt geht in die Energieerhaltung ein und erhält keine zahlungswirksame Gutschrift.

Die statische Amortisationsdauer verwendet die konstante Nettoersparnis des ersten Jahres. Die Amortisationsbewertung über den Betrachtungszeitraum berücksichtigt auch sinkende Erträge. Wird keine Amortisation erreicht, bleibt das entsprechende Feld in der Vergleichstabelle leer. Der Kapitalwert enthält keine Finanzierung, Ersatzinvestition, Restwerte oder nicht vertraglich gesicherten Handelserlöse. Installationsarbeiten sind von einer qualifizierten Fachkraft auszuführen.