PV-Lastmanagement mit Home Assistant – der komplette Überblick

Wer eine PV-Anlage betreibt, kennt das Problem: An sonnigen Tagen wird oft mehr Strom erzeugt, als das Haus gerade verbraucht – der Überschuss wandert für wenig Geld ins Netz, während man selbst teuren Netzstrom zukauft, sobald die Sonne wieder schwächer scheint. Die Lösung heißt PV-Lastmanagement: Verbraucher gezielt genau dann einschalten, wenn Überschuss da ist.

In diesem Artikel zeige ich, wie ich mein komplettes PV-Lastmanagement mit Home Assistant aufgebaut habe – vom einzelnen Verbraucher bis zur Priorisierung mehrerer Geräte gegeneinander. Die einzelnen Bausteine habe ich bereits in eigenen Artikeln im Detail beschrieben, hier bekommst du die Gesamtübersicht und den roten Faden.

Warum nicht einfach „PV-Überschuss > 0 → Verbraucher an“?

Eine simple Schwellenwert-Automation reicht in der Praxis nicht aus, und das merkt man schnell, sobald man es selbst ausprobiert. Wolken ziehen vorbei, ein Verbraucher im Haus schaltet sich kurz zu, der Überschuss schwankt im Sekundentakt zwischen plus und minus. Ohne weitere Logik würden Geräte ständig ein- und ausschalten – das sogenannte „Flattern“. Das ist nicht nur nervig, sondern bei manchen Geräten (z. B. Heizstäben mit Schütz) auch schlicht schädlich für die Lebensdauer der Schaltkontakte.

Hinzu kommt: Nicht jeder Verbraucher ist gleich wichtig. Warmwasser will man in der Regel zuverlässiger versorgt sehen als einen Heizstab, der nur „Bonus-Wärme“ liefert. Und manche Verbraucher haben eigene Regeln – eine Wärmepumpe reagiert träge auf Sollwert-Änderungen, ein Heizstab dagegen fast sofort.

Ein sauberes PV-Lastmanagement muss also mindestens diese drei Probleme lösen:

  1. Rauschen glätten – kurzfristige Schwankungen dürfen keine Schaltvorgänge auslösen
  2. Prioritäten setzen – wer bekommt zuerst Überschuss, wer als Letztes
  3. Sicher abschalten – wenn der Überschuss verschwindet, muss alles kontrolliert wieder runterfahren

Genau darum geht es in den folgenden vier Bausteinen, die ich nacheinander aufgebaut habe.

Baustein 1: Warmwasser-Boost per SG-Ready

Der erste und einfachste Baustein war der Einstieg ins Thema: Die Wärmepumpe bekommt bei ausreichendem PV-Überschuss über die SG-Ready-Schnittstelle das Signal „Einschaltempfehlung“ (Zustand 2 von 4) und heizt das Warmwasser mit dem sonst ins Netz eingespeisten Strom vor.

Das Prinzip ist bewusst simpel gehalten, weil SG-Ready selbst schon eine gewisse Trägheit mitbringt – die Wärmepumpe reagiert nicht sofort auf jede kleine Schwankung, sondern fährt den Ladevorgang geregelt hoch. Trotzdem braucht es in Home Assistant eine Mindest-Überschussschwelle und eine Mindestlaufzeit, damit das Signal nicht im Minutentakt wechselt. In der Praxis heißt das: Erst wenn der Überschuss eine Zeit lang stabil über der Schwelle liegt, wird das SG-Ready-Signal gesetzt – und erst wenn er eine Zeit lang stabil darunter liegt, wieder zurückgenommen.

Dieser Baustein hat bei mir mit Abstand den größten Effekt, weil Warmwasserbereitung ein Verbraucher ist, den man zeitlich sehr flexibel verschieben kann, ohne dass es irgendjemand im Haushalt merkt.

Den SG-Ready-Eingang meiner Wärmepumpe schalte ich dabei über einen Shelly.

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Wie die komplette SG-Ready-Steuerung mit Überschussschwellen, Akku-SoC und Abbruchbedingungen funktioniert, zeige ich im Beitrag PV-Überschuss für Warmwasser nutzen – SG-Ready mit Home Assistant steuern.

Baustein 2: Heizungs-Vorlauf-Offset bei Überschuss

Der zweite Baustein greift ein ähnliches Prinzip auf, zielt aber auf die Raumheizung statt auf den Warmwasserspeicher: Bei ausreichendem PV-Überschuss wird die Vorlauftemperatur der Wärmepumpe um einen definierten Offset angehoben, sodass mehr Wärme ins Haus bzw. in die thermische Speichermasse der Fußbodenheizung fließt, solange die Sonne liefert.

Der Clou dabei: Die Speichermasse des Estrichs wirkt wie ein kostenloser thermischer Puffer. Wird tagsüber bei Überschuss etwas „wärmer“ geheizt, hält das Haus abends und nachts die Temperatur länger, ohne dass dann teurer Netzstrom für die Heizung gebraucht wird. Wichtig war mir hier, den Offset so zu begrenzen, dass der Komfort nicht spürbar leidet – niemand will an einem sonnigen Wintertag plötzlich Räume, die sich zu warm anfühlen.

Die konkrete Automation mit PV-Überschuss, Akku-SoC, Solcast-Prognose und Rücksetzlogik beschreibe ich im Artikel Heizungs-Vorlauf-Offset bei PV-Überschuss mit Home Assistant.

Baustein 3: Heizstab mit Hysterese und Sicherheitsbedingungen

Reicht der Überschuss sogar für den Heizstab am Badheizkörper, springt dieser als dritter, „unterster“ Baustein in der Prioritätskette ein – allerdings nicht ungebremst. Hier kam eine echte Hysterese-Schaltung zum Einsatz: Der Heizstab schaltet erst bei einem oberen Schwellenwert ein und erst bei einem spürbar niedrigeren unteren Schwellenwert wieder aus. Diese Lücke zwischen Ein- und Ausschaltpunkt ist der entscheidende Unterschied zu einer einfachen Schwellenwert-Automation und verhindert das Flattern zuverlässig.

Dazu kommen mehrere Sicherheitsbedingungen, die unabhängig vom PV-Überschuss greifen:

  • eine maximale Laufzeit pro Zyklus, damit der Heizstab nicht endlos durchläuft
  • eine Temperaturobergrenze am Badheizkörper
  • ein sofortiger Nothalt, falls der Überschuss abrupt einbricht (z. B. wenn eine Wolke aufzieht oder ein großer Verbraucher im Haus zuschaltet)

Der Heizstab war für mich der Baustein mit dem größten Lerneffekt, weil hier zum ersten Mal wirklich mehrere Bedingungen gleichzeitig erfüllt sein mussten, statt nur ein einzelner Schwellenwert.

Bei mir wird der 900-W-Heizstab über einen Shelly Plug S Gen3 geschaltet.

Von mir verwendet: ECD Germany Heizstab 900 W* · Shelly Plug S Gen3*

Die komplette Hysterese- und Sicherheitslogik findest du im Beitrag PV-Überschuss für den Badheizkörper-Heizstab.

Baustein 4: Mehrere Verbraucher konfliktfrei priorisieren

Sobald mehr als ein Verbraucher um denselben PV-Überschuss „konkurriert“ – Warmwasser, Heizung, Heizstab – reicht es nicht mehr, jeden Baustein isoliert zu betrachten. Genau hier setzt der vierte Baustein an: eine übergreifende Priorisierungslogik, die entscheidet, wer zuerst bedient wird, wenn der Überschuss nicht für alle reicht, und wer zuerst wieder abgeschaltet wird, wenn der Überschuss einbricht.

Die Grundidee: Jeder Verbraucher bekommt eine feste Prioritätsstufe (bei mir: Warmwasser vor Heizung vor Heizstab). Home Assistant prüft bei jeder Überschussänderung von oben nach unten, welcher Verbraucher mit seiner jeweiligen Mindestleistung noch bedient werden kann, und schaltet erst dann den nächsten in der Kette dazu. Fällt der Überschuss, wird in umgekehrter Reihenfolge wieder abgeschaltet – zuerst der Heizstab, zuletzt (wenn überhaupt) das Warmwasser.

Diese Logik ist der Punkt, an dem aus einzelnen Automationen tatsächlich ein System wird, das sich wie ein Ganzes verhält statt wie drei nebeneinander laufende Einzelregeln, die sich potenziell gegenseitig ins Gehege kommen.

Wie ich diese Priorisierung ohne große zentrale Verteillogik umgesetzt habe, zeige ich im Artikel Mehrere Verbraucher konfliktfrei priorisieren – PV-Lastmanagement in Home Assistant.

Das Gesamtsystem im Überblick

VerbraucherTriggerPrioritätBesonderheit
Warmwasser (Wärmepumpe)SG-Ready-Signal1 (höchste)Größter Effekt, Wärmepumpe reagiert träge
Heizung (Vorlauf)Vorlauf-Offset2Nutzt Speichermasse des Hauses als Puffer
Heizstab (Bad)Hysterese-Schaltung3 (niedrigste)Sicherheitsbedingungen zwingend nötig
Priorisierungübergreifende Logik–Schaltet nach Überschuss zu bzw. ab

Die Reihenfolge ist kein Zufall: Je „träger“ und komfortrelevanter ein Verbraucher ist, desto höher seine Priorität. Der Heizstab dagegen darf ruhig häufiger schalten, weil er rein als „Bonus“ gedacht ist und niemand darunter leidet, wenn er mal eine Stunde pausiert.

Was ich aus dem Aufbau gelernt habe

Ein paar Erkenntnisse, die mir rückblickend viel Ärger erspart hätten, wenn ich sie von Anfang an gehabt hätte:

  • Erst glätten, dann schalten. Rohe Leistungswerte vom Wechselrichter oder Zähler sollte man nie direkt als Trigger verwenden. Ein gleitender Durchschnitt oder eine Mindest-Haltezeit vor dem eigentlichen Schaltbefehl spart enorm viel Flattern.
  • Hysterese ist Pflicht, kein Nice-to-have. Sobald ein Verbraucher öfter als einmal pro Stunde schaltet, fehlt fast immer eine Hysterese oder eine Mindestlaufzeit.
  • Priorisierung zuerst planen, dann bauen. Ich habe die einzelnen Verbraucher zunächst unabhängig voneinander automatisiert und erst danach gemerkt, dass sie sich gegenseitig den Überschuss „wegnehmen“. Eine zentrale Prioritätsliste von Anfang an hätte mir eine Menge Nacharbeit erspart.
  • Sicherheitsbedingungen unabhängig vom PV-Trigger definieren. Maximale Laufzeiten und Temperaturgrenzen sollten immer greifen – auch wenn die PV-Logik mal einen Fehler hat oder ein Sensor ausfällt.

Häufige Fragen

Brauche ich für PV-Lastmanagement zwingend eine Batterie?
Nein. Das hier beschriebene System funktioniert komplett ohne Batteriespeicher – es nutzt lediglich den Moment, in dem gerade mehr PV-Leistung anliegt als im Haus verbraucht wird.

Funktioniert das auch ohne Wärmepumpe?
Die Bausteine 1 und 2 sind speziell auf eine Wärmepumpe mit SG-Ready-Eingang zugeschnitten. Das Grundprinzip aus Baustein 3 (Hysterese-Schaltung eines einfachen Verbrauchers) lässt sich aber auf praktisch jedes schaltbare Gerät übertragen, z. B. eine Poolpumpe oder eine Wallbox.

Wie groß muss der PV-Überschuss mindestens sein, damit sich das lohnt?
Das hängt stark vom jeweiligen Verbraucher ab. Ich orientiere mich an der Mindestleistungsaufnahme des jeweiligen Geräts plus einem kleinen Sicherheitspuffer, damit kurze Einbrüche nicht sofort zum Abschalten führen.

Wie es weitergeht

Das System ist bewusst modular aufgebaut – jeder Baustein funktioniert auch für sich allein, entfaltet sein volles Potenzial aber erst im Zusammenspiel. In kommenden Artikeln geht es unter anderem um:

  • Solcast-Prognose einbinden, um nicht nur auf aktuellen Überschuss zu reagieren, sondern vorausschauend zu steuern
  • Reale Leistungsmessung vs. Netzbezug als Grundlage für präzisere Entscheidungen
  • PV-Speicher als weiterer Baustein im Gesamtsystem

Home Assistant selbst läuft bei mir auf einem Raspberry Pi 4. Darüber laufen inzwischen die verschiedenen PV-, Wärmepumpen- und Smart-Home-Automationen gemeinsam.

Meine Home-Assistant-Basis: Raspberry Pi 4 bei Amazon ansehen*

Hast du dein eigenes PV-Lastmanagement schon aufgebaut? Schreib mir gerne, welche Verbraucher bei dir mitspielen!

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