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⚡ Dynamische Stromkosten-Optimierung mit Home Assistant, EcoFlow & PV

Ich überwache den Stromverbrauch im Haus schon eine Weile mittels Home Assistant. Das funktioniert auch wirklich super mit den entsprechenden Einstellungen. Nach einiger Auswertung habe ich vor allem die Heizung als einen der größten Verbraucher ausgemacht. Ist ja auch klar: Pumpen laufen, der Heizkessel hat einen Lüfter – alles in allem wird ständig Strom verbraucht.

Zum Setup an sich: Ich habe einen Holzvergaser (wie ich den ein wenig smart gemacht habe, könnt ihr hier nachlesen) mit Warmwasser und Pufferspeicher. Zusätzlich gibt es noch eine Solarthermie-Anlage für den Sommer.

Dynamische Stromtarife wie z. B. Tibber ermöglichen es, Strom dann zu nutzen, wenn er günstig ist. Gleichzeitig steigen die Preise in bestimmten Zeitfenstern (typischerweise abends) deutlich an.

Die Idee:

👉 Günstigen Strom speichern und teuren Strom vermeiden

Für mich stand bei diesem Projekt die Frage im Raum, ob es sinnvoll ist, den Strom, wenn er tagsüber günstig ist, zu speichern und ihn dann abends für die Heizung zu nutzen. Da ich nicht gleich „in die Vollen“ gehen wollte, habe ich das Ganze erstmal im Kleinen getestet und meine EcoFlow River 2 Max als „Speicher“ dazwischengeschaltet.

Mein Aufbau sieht aktuell so aus:

Steckdose → Smart Plug → EcoFlow River 2 Max → Smart Plug → Heizung

Durch die Sensoren und Messwerte kann ich an der Stelle genau nachvollziehen, ob sich das Ganze lohnt oder nicht.

Zusätzlich wird eine vorhandene PV-Anlage integriert. Das Ganze ist eine Mietanlage, daher kann ich sie nicht direkt steuern – sonst wäre es natürlich deutlich einfacher.

Das System kombiniert:

• dynamische Strompreise
• Batteriespeicher (EcoFlow)
• PV-Überschuss
• intelligente Steuerung in Home Assistant

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Inhalt

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🧠 Grundprinzip

Das System basiert auf drei einfachen Ideen:

1. Strom ist nicht immer gleich teuer
2. Energie kann zwischengespeichert werden
3. PV-Strom kann effektiv „kostenlos“ genutzt werden

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Ziel

• 🔋 Akku laden bei günstigem oder PV-Strom
• 🔥 Akku nutzen bei hohen Preisen
• ⚡ reale Kosten transparent messen

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⚙️ Systemaufbau

Hardware

• EcoFlow River 2 Max
• Heizungsanlage (~200 W Dauerlast)
• PV-Anlage mit Wechselrichter
• Messsteckdosen (Shelly / ähnliche)

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Relevante Sensoren

Sensor	Bedeutung
sensor.tibber_prices	aktueller Strompreis
sensor.sd_heizung_plug1	Gesamtverbrauch Heizung
sensor.sd_heizung_plug2	Netzbezug
sensor.stromzahler_wirkleistung	Netzfluss (Import/Export)
sensor.river2max_0902_battery_level	Akkustand

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☀️ PV-Integration

Kernidee

👉 Wenn Strom eingespeist wird:

➡️ steht überschüssige Energie zur Verfügung

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Umsetzung

- name: "PV Überschuss"
  unit_of_measurement: "W"
  state: >
    {% set grid = states('sensor.stromzahler_wirkleistung') | float(0) %}
    {% if grid < 0 %}
      {{ (grid * -1) | round(0) }}
    {% else %}
      0
    {% endif %}

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Erklärung

• negativer Netzwert → Einspeisung
• wird zu positivem Überschuss umgerechnet

👉 Vorteil:

• berücksichtigt automatisch Hausverbrauch
• berücksichtigt Batterie
• keine zusätzliche Berechnung nötig

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💰 Effektiver Strompreis

Idee

👉 PV-Strom ist nicht kostenlos, aber sehr günstig

➡️ wir setzen:

• PV → 0,10 €/kWh
• sonst → Tibber Preis

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Sensor

- name: "Effektiver Strompreis"
  unit_of_measurement: "€/kWh"
  state: >
    {% set p = states('sensor.tibber_prices') %}
    {% set surplus = states('sensor.pv_überschuss') | float(0) %}

    {% if p in ['unknown','unavailable','none',''] %}
      0.30
    {% elif surplus > 200 %}
      0.10
    {% else %}
      {{ p | float }}
    {% endif %}

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Ergebnis

👉 Das System entscheidet nicht mehr nur nach Marktpreis, sondern nach:

• realer Verfügbarkeit
• tatsächlichen Kosten

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📊 Kostenberechnung

Prinzip

👉 Kosten = Leistung × Preis

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Ohne Akku

- name: "Heizung Kosten ohne Akku aktuell"
  unit_of_measurement: "€/h"
  state: >
    {% set power = states('sensor.sd_heizung_2_power') %}
    {% set price = states('sensor.effektiver_strompreis') %}

    {% if power in ['unknown','unavailable','none',''] 
       or price in ['unknown','unavailable','none',''] %}
      0
    {% else %}
      {{ ((power | float / 1000) * (price | float)) | round(4) }}
    {% endif %}

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Mit Akku

- name: "Heizung Kosten mit Akku aktuell"
  unit_of_measurement: "€/h"
  state: >
    {% set power = states('sensor.sd_heizung_netz_power') %}
    {% set price = states('sensor.effektiver_strompreis') %}

    {% if power in ['unknown','unavailable','none',''] 
       or price in ['unknown','unavailable','none',''] %}
      0
    {% else %}
      {{ ((power | float / 1000) * (price | float)) | round(4) }}
    {% endif %}

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Ersparnis

- name: "Heizung Ersparnis aktuell"
  unit_of_measurement: "€/h"
  state: >
    {{ (states('sensor.heizung_kosten_ohne_akku_aktuell') | float(0)
     - states('sensor.heizung_kosten_mit_akku_aktuell') | float(0)) | round(4) }}

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📅 Tagesauswertung

👉 wichtig: Momentwerte sind nicht aussagekräftig

➡️ Integration über Zeit notwendig

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Integration

- platform: integration
  source: sensor.heizung_kosten_ohne_akku_aktuell
  name: heizung_kosten_ohne_akku_total
  unit_time: h

- platform: integration
  source: sensor.heizung_kosten_mit_akku_aktuell
  name: heizung_kosten_mit_akku_total
  unit_time: h

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Daily Werte

utility_meter:
  heizung_kosten_ohne_akku_daily:
    source: sensor.heizung_kosten_ohne_akku_total
    cycle: daily

  heizung_kosten_mit_akku_daily:
    source: sensor.heizung_kosten_mit_akku_total
    cycle: daily

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Ersparnis pro Tag

- name: "Heizung Ersparnis heute"
  unit_of_measurement: "€"
  state: >
    {{ (states('sensor.heizung_kosten_ohne_akku_daily') | float(0)
     - states('sensor.heizung_kosten_mit_akku_daily') | float(0)) | round(2) }}

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🤖 Automationslogik

Betriebsmodi

Das System arbeitet mit klar definierten Zuständen:

• fast_charge → günstig laden
• solar_charge → PV laden
• battery → Akku nutzen
• slow_charge → moderates Laden
• notfall → Akku kritisch

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Entscheidungslogik

Reihenfolge:

1. Notfall (Akku < 10%)
2. Akku niedrig
3. PV verfügbar
4. Strom teuer → Akku nutzen
5. Strom günstig → laden
6. Mittelbereich → langsam laden

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Beispiel

price > 0.35 → Akku nutzen  
price < 0.25 → laden  
PV Überschuss → immer laden  

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📊 Dashboard

Anzeigen

• aktueller Preis
• effektiver Preis
• Kosten mit/ohne Akku
• Tageswerte
• Akkustand

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Interpretation

Laden

• Kosten mit Akku > ohne Akku
• System „investiert“

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Entladen

• Kosten mit Akku ≈ 0
• reale Einsparung

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🔥 Erkenntnisse aus dem Testbetrieb

• System reagiert stabil
• keine unnötigen Umschaltungen
• PV wird effizient genutzt
• Einsparung messbar

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Wichtigste Erkenntnis

👉 Momentwerte sind oft negativ (Laden)

👉 Tageswert ist entscheidend

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⚠️ Typische Fehler

• falsche Einheit (k€)
• unknown Werte → Integration stoppt
• falscher Sensor für PV

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🚀 Erweiterungen

• Prognose (morgen günstiger Strom)
• PV-Vorhersage
• größere Speicherlösung
• automatische Optimierung

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🧠 Fazit

Mit wenigen, gut durchdachten Sensoren lässt sich ein erstaunlich leistungsfähiges Energiemanagement aufbauen.

Das System basiert auf:

• realen Messwerten
• einfacher Logik
• klaren Prioritäten

Und erreicht damit:

• geringere Stromkosten
• bessere Nutzung von PV
• transparente Auswertung

👉 ohne komplexe KI oder externe Systeme

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👉 Der Ansatz ist einfach, nachvollziehbar und lässt sich jederzeit erweitern.

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🔭 Ausblick

Das Ganze ist aktuell bewusst als Testaufbau im kleinen Maßstab umgesetzt. Ziel ist es zunächst, herauszufinden, ob sich durch das gezielte Laden und Entladen bei dynamischen Strompreisen tatsächlich messbare Einsparungen erzielen lassen.

Sollte sich das Konzept im Alltag bewähren, ist der nächste Schritt bereits klar:
Ein größerer, fest installierter Speicher auf Basis von LiFePO₄-Akkus in Kombination mit einem passenden Wechselrichter.

Damit ließe sich nicht nur mehr Energie zwischenspeichern und längere Zeiträume überbrücken, sondern auch eine echte Notstromfunktion realisieren. Gerade in Verbindung mit der vorhandenen Heizungsanlage wäre das ein zusätzlicher Vorteil, um auch bei Stromausfällen handlungsfähig zu bleiben.

Das aktuelle Setup dient also nicht nur der Optimierung, sondern auch als Grundlage für einen möglichen späteren Ausbau zu einem vollwertigen Energiespeichersystem.

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