PV-Prognose im Tagesverlauf – und was die Simulation daraus macht
Eine Ertragsprognose ist kein Selbstzweck. Sie ist die Grundlage für jede Entscheidung,
die nicht bis morgen warten kann: Speicher jetzt laden oder später? Auto über Nacht am
Netz oder morgen mit der Sonne? Diese Seite zeigt, wie die Prognose entsteht, wie
belastbar sie ist und wie aus ihr ein Plan für den Tag wird.
Der erwartete Ertrag, Stunde für Stunde
Die Tagessumme in kWh ist die bekannteste Zahl, aber für die Steuerung die unwichtigste.
Entscheidend ist die Verteilung über den Tag: Ein Ertrag von 20 kWh, der sich auf vier
Mittagsstunden konzentriert, verlangt ein völlig anderes Vorgehen als dieselben 20 kWh,
gleichmäßig von acht bis achtzehn Uhr verteilt. Der Solarmanager rechnet deshalb
stündlich.
Erwarteter Ertrag je Stunde. Die gemessene Erzeugung läuft zum Vergleich mit, sodass
im Lauf des Tages sichtbar wird, ob die Anlage über oder unter der Vorhersage liegt.
Über den einzelnen Tag hinaus gibt es die Wochensicht: sieben Tage Wetter mit dem daraus
erwarteten Ertrag. Im Tagesdetail stehen Peak-Leistung, Sonnenstunden, Bewölkung und
Niederschlag neben der Ertragskurve – nützlich, um etwa den Waschtag oder die Ladung eines
zweiten Fahrzeugs auf den passenden Tag zu legen.
Wochenvorschau mit erwartetem Ertrag je Tag – die Grundlage für die Frage, welcher Tag
sich für stromintensive Aufgaben lohnt.
Wie die Prognose entsteht
Eine brauchbare Vorhersage braucht drei Zutaten. Die ersten beiden liefern Physik und
Wetterdienst, die dritte kann nur die eigene Anlage beisteuern.
1. Geometrie: Standort, Ausrichtung, Neigung
Sonnenstand und Einstrahlwinkel lassen sich für jeden Zeitpunkt exakt berechnen.
Daraus ergibt sich die theoretische Obergrenze bei wolkenlosem Himmel – je String
getrennt, denn eine Ost-West-Anlage hat zwei Tagesspitzen statt einer.
2. Wetter: Bewölkung und Einstrahlung
Aktuelle Wettermodelle liefern Bewölkungsgrad und Strahlungswerte für den Standort.
Optional lässt sich zusätzlich der spezialisierte Dienst
Solcast einbinden, der auf Satellitendaten
beruht und für die nächsten Stunden meist präziser ist.
3. Erfahrung: die eigene Messhistorie
Der Solarmanager vergleicht laufend Vorhersage und gemessenen Ertrag und korrigiert
das Modell auf die eigene Anlage. Der Baum, der ab halb vier Uhr nachmittags den
Süd-String beschattet, taucht in keinem Wettermodell auf – in den eigenen Messdaten
schon. Dasselbe gilt für Verschmutzung, Alterung und das Teillastverhalten des
Wechselrichters.
Ohne Internet: Punkt 1 und 3 funktionieren
offline. Fällt die Verbindung aus, rechnet das System mit Sonnenstand und Messhistorie
weiter – gröber als mit aktuellen Wetterdaten, aber die Steuerung bleibt handlungsfähig.
Mehr zum lokalen Betrieb.
P10 und P90: wie sicher ist die Vorhersage?
Eine einzelne Zahl täuscht Genauigkeit vor, die es an wechselhaften Tagen nicht gibt.
Aussagekräftiger ist die Bandbreite: P90 ist das
pessimistische Szenario, das mit hoher Wahrscheinlichkeit übertroffen wird,
P10 das optimistische, das nur selten erreicht wird.
Liegen beide eng beieinander, ist der Tag berechenbar. Klaffen sie auseinander, sollte
man konservativ planen – etwa das Auto nicht ausschließlich auf Sonne setzen, wenn es
morgens gebraucht wird.
Prognose und tatsächlicher Ertrag Tag für Tag nebeneinander, dazu die Bandbreite
zwischen pessimistischem und optimistischem Szenario.
Diese Gegenüberstellung ist bewusst gut sichtbar untergebracht. Wer der Prognose blind
vertraut, wird an drei Tagen im Jahr unangenehm überrascht. Wer über Wochen sieht, wie eng
Vorhersage und Messung bei der eigenen Anlage beieinanderliegen, kann einschätzen, wie viel
Reserve die Planung braucht.
Derselbe Abgleich innerhalb eines Tages: Produktion, Verbrauch, Wallbox-Ladung und
Einspeisung jeweils als Prognose und als gemessener Wert.
Von der Prognose zur Simulation
Die Prognose sagt, wie viel Strom kommt. Die Simulation sagt, was damit passiert. Sie legt
die erwartete Erzeugungskurve über den geplanten Verbrauch und rechnet den Tag durch:
wann die Wallbox lädt, wann der Speicher gefüllt wird, wann eingespeist wird und wann
Netzbezug nötig ist.
Ladesimulation: Der geplante Ladevorgang wird über die prognostizierte Erzeugung gelegt –
daraus ergibt sich, wann das Auto voraussichtlich voll ist.
Derselbe Mechanismus beantwortet die Frage nach dem richtigen Startzeitpunkt für große
Verbraucher. Wann lohnt sich die Spülmaschine, wann die Waschmaschine, wann der Herd? Die
Verbraucher-Prognose markiert die Fenster, in denen genug Überschuss zu erwarten ist – und
verschiebt sie, wenn die Wallbox in denselben Stunden Vorrang hat.
Optimaler Startzeitpunkt für Großverbraucher, abgeleitet aus dem prognostizierten
Überschuss im Tagesverlauf.
Wofür die Prognose im Alltag zählt
Für die reine Überschussregelung genügt die Messung im Moment. Gebraucht wird die Prognose
überall dort, wo eine Entscheidung heute die Bilanz von morgen bestimmt.
Speicher später laden
Reicht der prognostizierte Ertrag für den restlichen Tag, wird der Hausakku erst
nachmittags gefüllt. Der Vormittagsstrom bleibt so für Auto und Haushalt verfügbar –
und der Akku geht voll in die Nacht, statt schon mittags am Limit zu stehen.
Rechtzeitig voll statt nur sonnig geladen
Im Prognose-Modus rechnet der Solarmanager rückwärts von der Abfahrtszeit: Reicht die
erwartete Sonne, wird gewartet. Reicht sie nicht, wird gezielt zugeladen – möglichst
in den günstigen Stunden.
Mehr zum optimierten Laden.
Dynamische Tarife sinnvoll nutzen
Ein günstiger Netzpreis um drei Uhr nachts ist nur dann ein Argument, wenn tagsüber
wenig Sonne kommt. Prognose und Börsenpreis zusammen ergeben den Plan – bei Tibber
oder aWATTar genauso wie bei Zeiten mit
negativen Strompreisen.
Anlagenprobleme früh erkennen
Wenn ein String über Wochen systematisch unter der Prognose bleibt, ist das ein
Hinweis – auf Verschmutzung, eine defekte Optimierer-Einheit oder neuen Bewuchs.
Ohne Referenzwert fällt so etwas oft erst bei der Jahresabrechnung auf.
Häufige Fragen zur PV-Prognose
Wie genau ist eine PV-Prognose?
An stabilen Wetterlagen – klarer Himmel oder geschlossene Bewölkung – liegt eine Tagesprognose meist nah am gemessenen Ertrag. Schwierig sind Wechselhaftigkeit, Hochnebel und Gewitterlagen: Dann entscheidet sich innerhalb einer Stunde, ob der Ertrag halb oder doppelt so hoch ausfällt. Deshalb ist die Bandbreite zwischen pessimistischem und optimistischem Szenario oft aussagekräftiger als der Einzelwert. Der Solarmanager zeigt Prognose und Ist-Ertrag Tag für Tag nebeneinander, damit die Verlässlichkeit für die eigene Anlage einschätzbar bleibt.
Was bedeuten P10 und P90 bei der PV-Prognose?
P10 und P90 beschreiben die Bandbreite der Vorhersage. P90 ist das pessimistische Szenario, das mit hoher Wahrscheinlichkeit übertroffen wird; P10 ist das optimistische, das nur selten erreicht wird. Liegen beide dicht beieinander, ist die Wetterlage eindeutig und man kann auf die Prognose planen. Klaffen sie weit auseinander, ist der Tag unsicher – dann lohnt es sich, den Ladeplan konservativ zu rechnen.
Braucht die PV-Prognose eine Internetverbindung?
Die interne Prognose des Solarmanagers läuft auch ohne Internet: Sie stützt sich auf den Sonnenstand am eigenen Standort, die konfigurierte Ausrichtung und Neigung der Module sowie auf die bisher gemessenen Erträge. Für aktuelle Wettermodelle und den optionalen Dienst Solcast wird eine Verbindung nach außen gebraucht. Fällt das Internet aus, rechnet das System mit der internen Prognose weiter.
Was zeigt die PV-Simulation im Tagesverlauf?
Die Simulation legt die erwartete Erzeugungskurve über den geplanten Verbrauch und zeigt Stunde für Stunde, was passieren wird: wann die Wallbox lädt, wann der Speicher gefüllt wird, wann eingespeist wird und wann Netzbezug nötig ist. Beim Laden beantwortet sie damit die praktische Frage, wann das Auto voll ist – noch bevor der Ladevorgang beginnt.
Wird die Prognose mit der Zeit besser?
Ja. Der Solarmanager vergleicht die Vorhersage laufend mit dem gemessenen Ertrag und passt das Modell an die eigene Anlage an – an Verschattung durch einen Baum am Nachmittag, an Modulverschmutzung, an das reale Verhalten des Wechselrichters bei Teillast. Diese Korrekturen sind anlagenspezifisch und lassen sich aus keinem allgemeinen Wettermodell ableiten.
Wozu brauche ich eine Prognose, wenn ich den Überschuss messe?
Für die reine Überschussregelung reicht die Messung. Die Prognose wird gebraucht, sobald vorausgeplant werden muss: Soll der Speicher morgens sofort geladen werden oder reicht der Nachmittag? Muss heute Nacht günstiger Netzstrom gezogen werden, damit das Auto morgen früh voll ist? Diese Entscheidungen lassen sich nur mit einer Erwartung für die kommenden Stunden treffen.
Prognose an der eigenen Anlage testen
Nach wenigen Tagen zeigt der Abgleich mit den Ist-Daten, wie gut die Vorhersage für dein
Dach trifft.
