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Nicht nur Tesla lädt vernetzt im Smarthome

10.10.2017

Das System von i-Haus integriert neben KNX-Installationen, vernetzten Hausgeräten und LED-Leuchten auch E-Autos von Tesla. Energiemanagement soll so künftig auch möglich werden. Für Letzteres steht aber mit EEBUS auch ein offener Standard bereit.

Dass das intelligente Haus Lichter und Rollläden automatisch und damit sehr komfortabel steuert, das ist bekannt. Doch es hilft auch beim Energiesparen. Zu sehen war das etwa bei der Erlebnismesse „Das intelligente Haus“, die unser Magazin kürzlich schon zum dritten Mal durchführte. Während es heute noch vor allem darum geht, die Heizenergie und etwa die Nutzung großer Haushaltsgeräte auf das Stromangebot vom eigenen Solardach, abzustimmen, wird sich künftig die Elektromobilität zu einem weiteren wichtigen Treiber für smartes Energiemanagement entwickeln. 

Laut einer aktuellen Studie der Nationalen Plattform Elektromobilität finden heute und künftig rund 80 Prozent aller Ladevorgänge zu Hause oder an privaten Ladesäulen am Arbeitsplatz statt. Da gibt es ein riesiges Potential für das smarte Energiemanagement. Das Auto steht dort häufig länger am Ladepunkt, als es zum reinen Aufladen benötigt, so dass ein Smarthome-System oder ein Energiemanager den Bedarf des Autos mit dem Angebot an eigenem Solarstrom sowie mit dem Bedarf anderer Verbraucher wie der Heizung, dem Rechenzentrum oder der Waschmaschine abklären kann - aus vielen verschiedenen Gründen (siehe Info-Kasten).

Tesla spricht ab sofort mit iHaus 

Beim Smarthome-System i-Haus, das der Münchner Systemintegrator Claus Heinemann in den letzten Jahren entwickelt hat, docken ab sofort die begehrten Elektrofahrzeuge von Tesla an die Heimsteuerung an, besser gesagt in die smarte Garage. Mit der Integration in die hersteller- und systemunabhängige i-Haus App lassen sich die amerikanischen Edel-E-Mobile ab sofort mit allen anderen von i-Haus gesteuerten IoT- und KNX-Geräten sowie vernetzten Hausgeräten & Co. im intelligenten Zuhause zentral steuern und vernetzen. Alle drei Tesla-Modelle – Model S, Model X und das künftige Model 3 –  sind laut Hersteller über die zugehörige App steuerbar und sollen so neue Möglichkeiten für mehr Sicherheit, Komfort und Energieeinsparmöglichkeiten im und um das Smart Home schaffen.

So steuert das Smarthome den Tesla 

Wurde das Fahrzeug als Element neben KNX-Komponenten, Hausgeräten mit Home Connect Vernetzung oder smarten Leuchten von Philips Hue, Osram Lightify oder Ikea Trådfri sowie anderen kompatiblen IoT-Dingen in die i-Haus App integriert, stehen dem Besitzer alle Grundfunktionen der herstellereigenen Tesla-App auch über eben diese App zur Verfügung. Sie informiert dann über den Ladezustand sowie die Reichweite, und sie kann den Ladevorgang starten und beenden. Wer mag, der kann den Tesla in der Garage auch open lassen. All das klappt per Fingerrippen, oder auch mit einem Sprachbefehl an Amazon Alexa.

Abgesehen davon, dass mit i-Haus nur noch eine App für die Steuerung des gesamten Smarthomes – inklusive Tesla – nötig ist, liegt der große Nutzen in der Verknüpfung der Systeme und Geräte. So ist es nun möglich, das E-Fahrzeug beispielsweise mit Philips Hue oder IKEA Trådfri Lampen zu vernetzen. Sinn: Die Lichter blinken etwa grün, wenn der Tesla vollgeladen ist. Das Auto lässt sich auch ideal in das „Guten Morgen“-Szenario einbinden, indem er aus dem Sleep Modus erwacht und den Innenraum im Winter mit Strom aus dem Netz vorheizt, während die Home-Connect-Kaffeemaschine frischen Kaffee zubereitet, die Rollladen herauffahren, die Lichter im Haus angehen und der Lieblingsradiosender spielt. Über Amazon Echo und den zugehörigen i-Haus-Skill kann man all diese Funktionen auch per Sprache bedienen. Ob dabei der Befehl, „Alexa hol‘ schonmal den Wagen“ auch den gewünschten Effekt erzielt, darüber hüllt sich die i-Haus-Marketingabteilung in Schweigen.

iHaus iPad Tesla App
Der Tesla an der Ladesäule in der Garage wird in der i-Haus-App neben allen anderen Komponenten im Smarthome dargestellt und lässt sic hin Szenarien einbinden.  Foto: i-Haus AG

Noch Zukunftsmusik: Energiemanagement im Micro-Grid

Künftig soll die Integration des Tesla eben auch das Energiemanagement im Haus beflügeln. Zusammen mit iHaus und Tesla haben Studenten des Lehrstuhls „Applied Software Engineering“ der TU München dafür das Forschungsprojekt "Micro Grid - Effizientes Energiemanagement im privaten Haushalt" entwickelt und für ihre Ergebnisse den ersten Platz beim Smarthome Deutschland Award 2017 gewonnen. Von der Heizung bis zum Tesla – im Haus der Zukunft soll so die zum Großteil selbstgewonnene Energie möglichst effizient eingesetzt werden. 

Das i-Haus Micro Grid soll in Zukunft die Funktionalitäten in der Smart Home App erweitern. Dafür lässt sich jetzt schon der Gesamtstromverbrauch über Drittanbieter wie Discovergy messen und per App regulieren. Über Wenn-Dann-Beziehungen wird das Laden des Teslas an der Stromtankstelle dann automatisiert an- und abgeschalten, je nachdem wie viel eigens produzierter Solarstrom zur Verfügung steht. Künftig soll das je nach Anforderung des Nutzers entweder besonders günstig (über variable Stromtarife geregelt), möglichst umweltfreundlich (mit überwiegend Sonnenstrom) oder eben besonders sicher und schnell erfolgen. 

iHaus Energiemanagement
Laden 2.0: Die iHaus-App soll künftig die Energieströme im Micro Grid (zu Deutsch: Haus) über Wenn-Dann-Verknüpfungen steuern. Also etwa „Lade den Tesla, wenn überschüssiger Sonnenstrom vorhanden ist auf. Sonst lade ihn so, dass er auf jeden Fall morgen früh voll ist“. Grafik: i-Haus AG 

Besser: Eine Sprache für die Ladetechnik aller E-Autos 

An einem übergreifenden Energiemanagement im Haus arbeiten indes nicht nur einzelne Smarthome-Anbieter zusammen mit dem einen oder anderen E-Auto-Hersteller. Der Verband Deutscher Automobilhersteller (VDA) wie auch der Importverband VDiK etwa beteiligen sich an der Entwicklung des EEBUS-Standards für das vernetze und übergreifende Energiemanagement im intelligenten Haus. Das bedeutet im Klartext: Mit diesem Standard, der sich gerade ebenso in den letzten Zügen der Entwicklung befindet wie das eigene Micro Grid System, können Systeme wie i-Haus künftig nicht nur die Ladetechnik der wenigen Teslas in Villen-Garagen steuern, sondern auch die von Tausenden Ladesäulen für E-Golfs, Renault Zoe, B-Klasse Electric Drive, BMW i3 oder Nissan Leaf und so weiter in normalen Wohnhäusern und den Garagen von Mehrfamilienhäusern. 

VW und SMA treiben die Entwicklung voran

Hinter der Standardisierung des vernetzten Energiemanagements per EEBUS steckt derzeit einige Entwicklungs-Power etwa aus dem Volkswagen-Konzern. Der erprobte eben dieses Zusammenspiel erst kürzlich bei einem so genannten Plugfest zusammen mit Herstellern wie SMA (Solar-Wechselrichter und Energiemanager), Hager (KNX-Smarthome, Funksystem Coviva), Viessmann (Heizung, PV-Technik, Energiespeicher) und Mennekes (E-Mobil-Ladesäulen) an deren künftigen Produkten. Bei diesem Entwickler-Treffen ging es darum zu testen, ob die unterschiedlichen E-Auto-Ladestationen tatsächlich unabhängig vom Hersteller und System mit Energiemanagern anderer Marken zusammenarbeiten. Das Zauberwort der Stunde heißt „Interoperabilität“.

Bärwaldt Volkswagen EEBUS Ladesystem
Volkswagen-Experte Dr. Gunnar Bärwaldt: Intelligente Ladeplanung ist ein wichtiges Instrument im Energiemanagement. Die deutschen Automobilhersteller setzen dabei auf den offenen Kommunikationsstandard von EEBUS. Foto: Volkswagen, Gläserne Manufaktur Dresden

„Zu einem nachhaltigen Elektromobilitätskonzept gehört auch die Einbindung des E-Autos in das Energiemanagement von Gebäuden und Smart Homes. Der Volkswagen Konzern setzt dabei auf EEBUS, um seine Ladetechnik auf möglichst breiter Basis mit der Haustechnik kompatibel zu machen“, sagte in diesem Zusammenhang Konzern-Entwicklungskoordinator Laden Dr. Gunnar Bärwaldt vom Volkswagen Konzern. Mit E-Autos inklusive rundum vernetzter und kompatibler Ladetechnik rechnet er in zirka zwoi Jahren – für die Automobilindustrie ein vergleichsweise kurzer Entwicklungszyklus.  

Der Photovlatik-Spezialist SMA ist dabei sogar schon weiter: Die Energiemanagementplattform Ennex-OS des Unternehmens, die mit EEBUS-Spezifikationen die Energiesektoren Strom, Wärme und Elektromobilität unter einen Hut bringt, soll bereits für Ende 2017 oder Anfang 2018 auf den Markt kommen.

Fazit

Mit einer Integration von Tesla in vernetzte Systeme ist für Aufmerksamkeit gesorgt – das zeigten bereits Siemens Hausgeräte und Home Connect auf der diesjährigen IFA. Doch den langsam anrollenden Markt für Elektroautos dominieren zahlenmäßig nicht die Autos aus dem Unternehmen von Herrn Musk. Auf Platz Eins der aktuellen Verkaufsstatistik steht der Renault Zoe, auf Platz zwei der Elektro-Golf – beide bieten standardisierte Schnittstellen zur Ladetechnik. Die wiederum muss sich mit dem übrigen Haus vernetzen. Alle E-Autos – vor alle die vielen Bezahlbaren –  sowie deren Ladetechnik müssen ins Smarthome und vor allem in die Ladetechnik integriert werden, damit sie die öffentlichen Netze möglichst wenig mit dem zusätzlichen Ladestrom belasten. Dafür sind übergreifende Standards unbedingt notwendig.

Die Chancen stehen indes gut, dass auch Systeme wie i-Haus künftig auf den offenen Standard EEBUS setzen, sobald der zu haben ist. Erstens waren die i-Haus-Entwickler auch schon bisher schnell, wenn es um die Integration nützlicher Features ging. Und zweitens steht der fertige EEBUS-Standard jedem Interessenten kostenlos zur Verfügung. Nachteil: EEBUS lässt weder den Tesla noch den E-Golf per Fingertippen in einer App hupen.

Braucht das jemand? Zur Ehrenrettung: Ja. I-Haus kann den Tesla tatsächlich per App hupen lassen. Doch das kann auch sinnvoll sein. In einem Alarmszenario könnte etwa das Auto anfangen, laut zu treten, sobald ein Einbrecher sich erkennbar an der Terrassentüre zu schaffen macht.

Warum Energiemanagement?

Es gibt eine Reihe von Gründen, warum sich die E-Mobil-Ladetechik mit dem Haus vernetzen sollte:

  • Effizienz-Steigerung – möglichst viel selbst erzeugter und damit günstiger Solarstrom sollte für die E-Auto-Ladung eingesetzt werden. 
  • Kostenersparnis: Mit künftigen variablen Stromtarifen lässt sic das Auto dann laden, wenn der Strom billig ist.
  • Entlastung der öffentlichen Netze: Der Ladevorgang wird mit dem Netzbetreiber abgestimmt. Wenn alle Nutzer dies tun und lokal oder im innerhalb des Stadtquartiers ihre Energieströme koordinieren, dann reduziert sich der Aufwand für den Ausbau weiträumiger Netzinfrastrukturen.
  • Überlastsicherung: Das E-Auto und seine Ladetechnik berücksichtigen stets das gesamte Haus. Schaltet sich etwa ein Durchlauferhitzer ein, wird der Ladestrom gedrosselt, um eine Überlastung zu verhindern. Ansonsten kann es durchaus passieren, dass die Sicherung herausfliegt, sobald das E-Auto geladen und gleichzeitig solche großen Verbraucher im Haus betrieben werden.
EEBUS SMA Energiemanager
Energiemanagement bedeutet, dass alle relevanten Energieverbraucher vernetzt sind und sich über einen zentralen Energiemanager oder ein entsprechend ausgestattetes  Smarthome-System steuern lassen. Foto: Volkswagen 

 

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