Programm Dokumentation/Stromspeicher

Der Dialog Stromspeicher beschreibt den Batteriespeicher des Projekts. Er nimmt Überschüsse der Stromerzeugung auf und gibt sie zur Deckung des Reststrombedarfs wieder ab.

Eingaben

Auswahl aus der Datenbank – den Speicher aus dem Katalog ins Projekt übernehmen; die Liste ausgewählte Stromspeicher zeigt die Zuordnung.
Name und Typ – Bezeichnung und Bauart des Speichers.
Leistung und Energie – die Lade- und Entladeleistung sowie die Kapazität des Speichers.
Ladezustand – die Grenze des Ladezustands in Prozent.
Degradation – der jährliche Kapazitätsverlust in Prozent je Jahr.
Modulkosten – der Betrag, der in die Wirtschaftlichkeit eingeht.
Energieträger – im Detailblock der markierten Projektzeile wird der Träger in zwei Stufen gewählt: Energieträger benennt die Gruppe (etwa Strom), Art den Träger dieser Gruppe (etwa Elektrische Energie). Vorbelegt ist der Stromträger des Projekts. Beim reinen Katalogsatz erscheint die Wahl nicht.
Speicher im Projekt – ein aufgenommener Stromspeicher erscheint in der Simulationskonfiguration in der Spalte Speicher im Projekt als Kachel mit Namen und den ersten drei Kennwerten. Bearbeitet wird er dort unter Energiespeicher.

Stromspeicher-Auslegung

Die Stromspeicher-Auslegung ist eine eigene Ansicht. Sie füllt das Programmfenster ganz aus: kein Rahmen im Rahmen, kein zweiter Rollbalken.

Sie beantwortet zwei Fragen. Welche Größe trägt sich? – dafür rechnet sie ein Raster von Kandidaten durch. Und wie fährt die Anlage? – dafür rechnet sie eine feste Bestückung mit einer gewählten Betriebsführung.

Es gibt dafür genau einen Weg: Ein Einzelspeicher ist eine Flotte mit einer Einheit. Legen Sie eine Einheit an, rechnet die Ansicht Ihre einzelne Anlage; legen Sie mehrere an, rechnet sie deren Zusammenspiel. Die fünf Betriebsziele, das Peak-Ziel, die Diagnose und die Größen-Sicht gelten in beiden Fällen. Wie die Flotte gefahren wird, bestimmen die Betriebsziele aus Schritt 3.

Erreichbarkeit

Der Weg hinein führt über das Simulationsergebnis: Reiter Stromspeicher → Karte Speicherflotte und Auslegung → „Speicherflotte & Auslegung öffnen". Die Ansicht wechselt dann an die Stelle der Ergebnisseite; der Knopf ← zurück oben rechts führt dorthin zurück, woher Sie kamen.

Einen Menüpunkt gibt es dafür nicht, und das ist Absicht: Die Zeitreihen für Last, Erzeugung und Preise stammen aus genau einem abgeschlossenen Simulationslauf, und den bringt die Ergebnisseite mit. Öffnen Sie die Ansicht ohne vorherigen Lauf, sagt sie es in einem Hinweis und bietet „Simulation rechnen" an, statt heimlich zu rechnen.

Der Kopf der Ansicht zeigt links den Titel und das offene Projekt. Ist für dieses Projekt bereits eine Flotte aktiviert, steht darunter ein Band „Projektflotte aktiv" mit dem Knopf, sie wieder abzuschalten.

Ablaufleiste

Über allem steht die Ablaufleiste mit fünf Stationen:

 1 Speicher · 2 Daten & Kosten · 3 Betriebsführung · 4 Optimierung · 5 Ergebnis

Alle fünf Stationen sind Blätter – ein Klick blättert um. Die Nummer steht im Kreis vor dem Namen; eine erledigte Station trägt dort einen Haken. Einen Rechenknopf in der Leiste gibt es nicht: Gerechnet wird auf dem Blatt „Optimierung" – dort steht der Rechenknopf, zusammen mit dem Suchraum, der Kandidatenzahl und dem Ergebnis der Suche.

Station 5 steht erst offen, wenn einmal gerechnet wurde; sie bleibt bis dahin anklickbar, sagt aber im Kurzhinweis, warum sie noch nichts zeigt. Ändern Sie danach eine Eingabe, wird Station 5 als veraltet gekennzeichnet – das Ergebnis gehört dann noch zum vorigen Stand.

Einen Modusschalter gibt es nicht. Was gerechnet wird, entscheidet die Zahl der Einheiten in Schritt 1:

Einheiten	Was Sie rechnen	Was sich ändert
eine	die Auslegung einer Anlage	die Verteilung entfällt in Schritt 3; sie verteilt auf mehrere Speicher, und bei einem gibt es nichts zu verteilen
mehrere	mehrere physisch gleichzeitig betriebene Speicher in einer Variante	die Verteilung erscheint

Alles Übrige ist gleich: dieselben Blätter, dieselben fünf Betriebsziele, dasselbe Peak-Ziel, dieselbe Diagnose und dieselbe Größen-Sicht.

Schritt 1 — Speicher

Hier stehen die Einheiten: je Zeile Name, Kapazität in kWh, Lade- und Entladeleistung in kW, Lade- und Entladewirkungsgrad, das nutzbare Ladezustandsband, der Start-Ladezustand, die geschützte Peak-Reserve, der Hilfsverbrauch, der Grenzverschleiß und die Kostensätze. Einheiten lassen sich hinzufügen, kopieren und löschen. Beim Hinzufügen fragt das Programm zuerst, woher die neue Einheit kommen soll:

aus einer Speicheranlage dieses Projekts – Kapazität, Leistung, Wirkungsgrade und Ladezustandsband werden übernommen. Eine Anlage, die bereits in der Flotte steht, wird mit angezeigt, ist aber nicht wählbar und trägt den Vermerk bereits in der Flotte.
aus dem Speicherkatalog der Datenbank – mit derselben Liste, demselben Suchfeld und denselben Spaltenfiltern wie in der Stromspeicher-Verwaltung. Übernommen werden die Gerätedaten des gewählten Satzes; ein Doppelklick übernimmt sofort. Verschleißkosten und zugesicherte Zyklen des Katalogsatzes tragen Sie danach selbst nach.
als leere Einheit – eine Einheit mit Vorgabewerten, die Sie selbst ausfüllen.

Kopieren legt eine zweite Einheit mit denselben Werten an; sie gehört danach zu keiner Anlage des Projekts.

Einheiten in das Projekt übernehmen

Die Einheiten dieser Liste sind Arbeitsstücke der Auslegung: Woher ihre Zahlen kommen – aus einer Anlage des Projekts, aus dem Katalog oder von Hand –, spielt für die Suche keine Rolle, und die Liste trägt deshalb auch keine Herkunftsmarkierung. Was Sie hier gefunden haben, wird erst dann ein Teil Ihres Projekts, wenn Sie es ausdrücklich übernehmen.

Dafür steht vor jeder Einheit ein Auswahlkästchen und oben neben „+ Speicher hinzufügen" der Knopf „Ausgewählte Einheiten in Projekt übernehmen". Er legt aus den angehakten Einheiten Speicheranlagen an – genau so, wie es der Projektdialog Stromspeicher tut.

Je Stück eine Anlage. Steht in Schritt 4 die Stückzahl 3, entstehen drei Anlagen; ihre Bezeichner tragen dann eine laufende Nummer (Speicher A 1, Speicher A 2, …). Die Projekttabelle kennt keine Stückzahl – drei Geräte sind etwas anderes als ein dreimal so großes.
Vertritt eine Einheit schon eine Anlage, gehen ihre Werte in diese Anlage zurück; nur weitere Stück entstehen daneben neu. Der Bezeichner der vorhandenen Anlage bleibt, wie er ist.
Vorher wird gefragt – die Rückfrage nennt die zwei Zahlen: „2 Speicheranlagen werden angelegt, 1 geändert — fortfahren?". Geschrieben wird alles in einem Zug oder gar nichts.
Danach tragen die übernommenen Einheiten ihren Anlagenbezug: Die Nachzugszeile über der Liste nennt sie nicht mehr, und beim Hinzufügen erscheinen sie als bereits in der Flotte.
Übernommen werden Kapazität, Leistung, Umlaufwirkungsgrad, Start-Ladezustand, die drei Investitionssätze und der Hilfsverbrauch. Typ, Hersteller, Degradation, zugesicherte Zyklen und Verschleißkosten kennt die Flotteneinheit nicht; die tragen Sie bei Bedarf in der Anlage nach.

Der gespeicherte Auslegungsstand bleibt davon unberührt: Welche Flotte der gewöhnliche Projektlauf rechnet, entscheidet allein „Als Projektflotte übernehmen" in Schritt 5.

Eine Einheit trägt entweder eigene Kosten oder sie übernimmt die gemeinsamen Sätze aus Schritt 2. Tragen alle Einheiten eigene Kosten, werden die gemeinsamen Sätze nicht gebraucht und auch nicht verlangt.

Öffnen Sie die Ansicht ohne gespeicherten Stand, steht hier je Speicheranlage des Projekts bereits eine Einheit – mit ihrer Kapazität, ihrer Leistung, ihren Wirkungsgraden und ihrem Ladezustandsband. Bei einer Anlage ist es genau eine Einheit; Sie brauchen also nichts anzulegen, um eine vorhandene Anlage auszulegen.

Haben Sie Ihre Eingaben einmal gespeichert, bleibt die Einheitenliste so, wie Sie sie hinterlassen haben: Eine Speicheranlage, die Sie später im Projekt anlegen, kommt nicht von selbst hinzu. Fehlt eine, sagt es eine Zeile über der Liste – etwa Eine Speicheranlage des Projekts ist nicht in der Flotte: Speicher Verwaltung. Der Knopf Aufnehmen daneben holt alle fehlenden Anlagen als Einheiten herein. Dieselbe Zeile erscheint auch wieder, wenn Sie eine Anlageneinheit entfernt haben; eine entfernte Anlage lässt sich damit jederzeit zurückholen.

Hier steht nur, WAS für Speicher es gibt – nicht, in welchen Größen gesucht wird, und nicht, wie das Netz begrenzt ist. Drei verwandte Blöcke stehen auf anderen Blättern:

Was	Wo	Warum
Suchbereiche (Anzahl, Kapazität, Leistung, C-Rate) und der Schalter Größen optimieren	Schritt 4 — Optimierung	Der Suchraum beschreibt die SUCHE, nicht eine Einheit
Netz und Planung (Bezugs- und Einspeisegrenze, Prognoseplanung, Endenergieziele)	Schritt 3 — Betriebsführung	Anschlussgrenzen und Planungswissen beschreiben den BETRIEB der Flotte
Zins, Projektionsart, Projektjahre, Ausgleichswert, Restwert, Kandidatengrenze	Schritt 2 — Daten & Kosten	Es ist die wirtschaftliche Jahresprojektion und betrifft die Studie, nicht eine Einheit

Die Kostensätze einer Einheit bleiben hier und stehen unter der eigenen Überschrift „Kosten dieser Einheit" – damit sichtbar ist, dass sie nur diese eine Einheit betreffen und nicht die gemeinsamen Sätze aus Schritt 2.

Schritt 2 — Daten & Kosten

Hier steht, woher die Zahlen kommen – die Zeitreihen, die Kostensätze, der Leistungspreis und die wirtschaftliche Jahresprojektion. Der Suchraum gehört zu Schritt 4, die Betriebsführung zu Schritt 3.

Leistungspreis. Das Feld Leistungspreis in €/(kW·a) bewertet die höchste Bezugsleistung des Jahres. Es ist eine Eingabe für beides: für die Auslegung und für die aktive Speichervariante des Projekts – dasselbe Feld, das der Reiter Parameter pflegt. Eine Änderung wird sofort geschrieben. Sind Leistungspreise im Projekt gepflegt, steht daneben eine Liste der Quellen; eine Auswahl daraus setzt den Wert ein und schreibt ihn ebenfalls.

Investition und Betrieb

Für Investition und Betrieb wird die Quelle unabhängig gewählt: Kostenmodul übernimmt die geeigneten spezifischen Sätze der aktiven Speicheranlage; Im Dialog verwendet die direkt eingegebenen Werte.

Eingabe	Einheit	Berechnung
Investition Leistung	€/kW	Satz × AC-Nennleistung
Investition Kapazität	€/kWh	Satz × Nennkapazität
Betrieb Leistung	€/(kW·a)	Satz × AC-Nennleistung je Jahr
Betrieb Kapazität	€/(kWh·a)	Satz × Nennkapazität je Jahr
Betrieb Entladung	€/kWh entladen	Satz × simulierte AC-Entladeenergie je Jahr

Alle Sätze sind netto. Die Kosten werden für jeden untersuchten Speicher neu berechnet. €/kWh Kapazität und €/kWh entladen sind verschiedene Bezugsgrößen. Explizite Nullkosten sind möglich; eine fehlende ausgewählte Kostenquelle wird als Fehler gemeldet.

Pauschalen, Prozentpositionen, Erlöse, Zuschüsse und erst später beginnende Kosten werden in diesem spezifischen Kostenmodell nicht übernommen. Die ausgelassenen Positionen erscheinen mit Hinweis. Die Auslegungsbewertung ist damit eine Bewertung der gewählten spezifischen Kosten; die vollständige Projektwirtschaftlichkeit wird separat geprüft. Derselbe Verschleißanteil darf nicht zusätzlich sowohl als entladeabhängige Betriebskosten als auch über den optionalen Verschleißterm angesetzt werden.

Wirtschaftliche Jahresprojektion

Dieser Block sagt, über welchen Zeitraum und mit welchem Geld gerechnet wird. Er steht hier und nicht bei einer Einheit: Er betrifft die Studie, nicht eine Einheit.

Energie-Ausgleichswert in €/kWh – er bewertet die Änderung der gespeicherten Energie zwischen Anfang und Ende des Jahres. Der Speicher endet das Jahr selten auf demselben Ladezustand, auf dem er begonnen hat; ohne den Ausgleichswert wäre ein zu Beginn gefüllter Speicher ein kostenloser Ertrag. Ein Vorschlag ergibt sich aus dem mittleren Bezugspreis, sobald diese Quelle vorliegt. Eine bewusst geänderte Angabe wird nicht wieder durch eine Vorbelegung ersetzt.
Kalkulationszins in % – damit werden die Jahreswerte auf heute abgezinst.
Projektionsart – ein bereitgestelltes Jahr einmal bewerten oder das Referenzjahr über n Jahre wiederholen. Die finanzielle Projektlaufzeit ist stets sichtbar und änderbar; sie ist es, über die sich die Investition amortisieren muss.
Restwert der Studie in € – ein Betrag, der am Ende der Laufzeit als Einnahme angesetzt und abgezinst in den Kapitalwert eingeht, zusätzlich zu den Restwerten der einzelnen Einheiten. Gedacht für alles, was zur Studie und nicht zu einer Einheit gehört: Netzanschluss, Gebäude, Fläche, Weiterverkauf im Paket.
Maximale Auslegungskandidaten – die Obergrenze für die Rastersuche aus Schritt 4. Reißt ein Raster sie, wird der Lauf abgewiesen und nicht gekürzt; wo die Zahl steht, sagt Schritt 4 live.

Unter den drei zuletzt genannten Feldern steht je eine Erklärzeile im Klartext.

Last, PV und Preis

Jede Quelle wird einzeln gewählt:

Last: EPOS-Strombedarf einschließlich der im Simulationslauf ermittelten elektrischen Zusatzverbraucher oder eine eigene CSV-Datei. load_kw bedeutet Bruttolast in kW vor Abzug der Erzeugung.
PV: verfügbare AC-Leistung aus der EPOS-PV-Simulation oder einer eigenen CSV-Datei. pv_kw liegt nach Wechselrichterverlusten und vor zusätzlicher Abregelung. Keine PV setzt die PV-Leistung auf null.
Bezugspreis: EPOS-Tarif, editierbares Strompreisprofil oder eine separate CSV-Datei. buy_eur_kwh enthält bereits den effektiven variablen Bezugspreis; negative Werte sind erlaubt. Auf die importierte effektive Preisreihe werden keine weiteren Tarifaufschläge addiert. Das bestehende Strompreisprofil verwendet dagegen Monats- und Wochenstundenwerte in ct/kWh plus den Projektaufschlag.

BHKW-Leistung und Einspeisevergütung kommen bei der Flotte immer aus dem vorbereiteten Projektlauf; die Batterieeinspeisung braucht einen eigenen Verkaufspreis – der Bezugspreis wird nie als Verkaufspreis verwendet.

CSV-Dateien laden

Wählen Sie für die gewünschte Rolle CSV-Datei und öffnen Sie die Datei über die zugehörige Schaltfläche. In der Vorschau ordnen Sie Zeit- und Wertspalten zu. Spaltennamen sind frei wählbar. Auch getrennte Datum- und Uhrzeitspalten sind möglich.

Stellen Sie Trennzeichen, Dezimalzeichen, Kopfzeile, zu überspringende Zeilen, UTF-8 oder Windows-1252, Zeitformat, Zeitzone und Intervallanfang oder -ende ein. Last und PV können in kW, MW oder kWh je Intervall vorliegen; Preise in €/kWh, ct/kWh oder €/MWh. Stundenwerte werden auf vier Viertelstunden verteilt; Intervallenergie wird dabei in mittlere Leistung umgerechnet.

Für die wirtschaftliche Jahresauslegung braucht jede gewählte Datei ein vollständiges Kalenderjahr. Alle Dateien müssen dieselbe UTC-Zeitachse besitzen. Echte Lücken, doppelte UTC-Zeitstempel, unklare Sommerzeitstunden und ungültige Zahlen verhindern die Berechnung.

Bei Mischung mit EPOS-Modellreihen wird die EPOS-Modelljahrzuordnung ausdrücklich eingeschaltet. Die eingelesenen Werte und Zeitstempel bleiben erhalten. EPOS-Werte werden nach Monat, Tag und Uhrzeit zugeordnet; am 29. Februar wird der EPOS-28. Februar verwendet, in der wiederholten Herbststunde derselbe EPOS-Ortsstundenwert erneut. Das Ergebnis nennt diese Annahme.

Daneben steht „Prognosen und Projektjahre…". Darüber werden ganze Projektjahre (für eine Mehrjahresbewertung) und archivierte Prognosen (für die planenden Betriebsziele) eingelesen – über denselben Spaltenzuordnungsdialog. Eine Prognose trägt eine Kennung, einen Zeitpunkt bekannt seit und einen Entscheidungszeitpunkt; was erst nach der Entscheidung bekannt war, darf nicht darin stehen.

Profile und Vorgaben

Einstellungen speichern hält den aktuellen Eingabestand fest. Ein benanntes Profil speichert Kostensätze, Suchbereiche, C-Raten, Strompreisprofil und sämtliche Quellenzuordnungen einschließlich eingelesener Zeitreihen. Sie können Profile laden, bearbeiten und unter einem weiteren Namen duplizieren. Die Ursprungsdateien müssen beim erneuten Öffnen nicht vorhanden sein.

Namen mit einem führenden @ sind für das Programm reserviert. Der Arbeitsstand heißt @Aktuell, die für den Projektlauf freigegebene Flotte @Projektflotte. Ein eigenes Profil bekommt deshalb einen gewöhnlichen Namen.

Nach einer Änderung zeigt die Oberfläche das bisherige Ergebnis als veraltet. Berechnen Sie neu, bevor Sie den Bestpunkt übernehmen. Heatmap und Schnittkurve verwenden die gewählte Größenbasis; Kennzahlen und Rasterexport berücksichtigen die Betriebskosten. Die Übernahme des Bestpunkts übernimmt die Dimensionierung in die aktive Speicheranlage. Prüfen Sie für die anschließende Projektwirtschaftlichkeit auch die dort hinterlegten Kostenpositionen.

Die PV-Einspeisevergütung wird auch bei Dateiquellen aus dem Projekt gelesen. Eine reine Dateiauslegung verwendet Last und PV aus den Dateien, ohne zusätzliche BHKW-Erzeugung aus einem Simulationslauf.

Schritt 3 — Betriebsführung

Hier steht, wie die Anlage gefahren wird.

Sie wählen das Betriebsziel – bei einer Einheit genauso wie bei mehreren:

Betriebsziel	Was es tut	Braucht den Fahrplaner
PV-Eigenverbrauch (reaktiv)	Überschuss sofort laden, bei Nettobedarf sofort entladen	nein
Lastspitzenkappung	gegen ein Peak-Ziel am Netzanschluss fahren und unter dem Ziel wieder aufladen	nein
PV-Prognoseplanung	erst kleinster Netzbezug, dann kleinste Abregelung, dann kleinste gespeicherte Energie	ja
Preisoptimierung / Arbitrage	die prognostizierten Kosten aus Arbeit, Leistung, Export und Verschleiß minimieren	ja
Multi Use mit Peak-Priorität	erst die kleinste unvermeidbare Peak-Überschreitung, dann die Kosten	ja

Dazu die Leistungsverteilung auf die Einheiten – Nach verfügbarer Kapazität, Kaskade oder Nach Grenzkosten und Wirkungsgrad – und die Erzeuger-Reihenfolge der Direkteinspeisung (PV vor BHKW oder umgekehrt). Für ein planendes Ziel gilt die Verteilung nicht: Dort ist die Leistung jeder Einheit eine eigene Größe der Planung.

Bei einer einzigen Einheit erscheint die Verteilung nicht – sie verteilt eine Lade- oder Entladeanforderung auf mehrere Speicher, und bei einem gibt es nichts zu verteilen. Eine Zeile unter dem Block sagt es. Legen Sie eine zweite Einheit an, ist sie wieder da; die gespeicherte Regel bleibt dabei unberührt.

Peak-Ziel. Bei der Lastspitzenkappung erscheint der Peak-Ziel-Block:

Die Wahl „adaptiv (kausal)" oder „fest" steht über dem Zahlenfeld und bestimmt, was die eingegebene Zahl bedeutet.
- adaptiv (kausal) – die Vorgabe neuer Stände. Die Zahl ist dann der Startwert einer Schwelle, die im Lauf nur steigen kann: Kann die Anlage eine Spitze nicht halten, wird die Schwelle auf das Erreichbare nachgezogen – und bleibt dort. Damit läuft der Speicher nicht mehr an kleinen Spitzen leer, bevor die große kommt. Vorbelegt ist der Startwert mit der Grundlast (dem Maximum der Tagesminima); ein tieferer Startwert schadet nicht.
- fest – die Schwelle steht den ganzen Zeitraum auf Ihrem Wert. So rechnet jeder gespeicherte Stand weiter; wer die Ratsche will, schaltet um.
Der Vorschlag wird aus der Referenzreihe hergeleitet, nicht geraten. Unter dem Feld steht die Herleitung im Klartext; „Vorschlag übernehmen" setzt ihn ein – bei adaptiv heißt der Knopf „Grundlast als Startwert übernehmen" und setzt genau die ein.
„Peak-Ziel bestimmen…" sucht das kleinste Ziel, das diese Flotte tatsächlich hält – höchstens zwölf Jahresläufe, mit Fortschrittsanzeige und Abbruch, am Ende eine Rückfrage mit Ziel, verbleibender Spitze und Zahl der Läufe. Der Knopf ist schwach gesperrt, solange ein planendes Betriebsziel eingestellt ist; der Kurzhinweis nennt den Grund. Bei „adaptiv" heißt er „Mit Vorausschau erreichbares Ziel bestimmen…" – und genau das ist er: Er rechnet ausdrücklich mit einem festen Ziel und sagt Ihnen, wie tief ein Regler mit Kenntnis des ganzen Jahres käme. Der Unterschied zur kausal erreichten Schwelle aus Schritt 5 ist der Wert einer Prognose.
Netzladung folgt dem Betriebsziel: Die Lastspitzenkappung bekommt sie, weil die Wiederaufladung unter dem Ziel genau das ist; PV-Eigenverbrauch und die planenden Ziele bekommen sie nicht. Der Schalter bleibt änderbar, und eine gespeicherte Einstellung wird nicht überschrieben.
Start-Ladezustand. Für den Projektlauf steht er auf der unteren Marke. Ein leerer Speicher kann eine Spitze am 1. Januar nicht kappen – die Ansicht sagt es, statt den Standard still zu ändern.

Netz und Planung

Dieser Block steht hier und nicht bei einer Einheit: Bezugs- und Einspeisegrenze sind harte Grenzen des Anschlusses und nicht Eigenschaften einer Einheit, und die Prognoseplanung sagt, mit welchem Wissen ein Fahrplan entsteht.

Netzbezugsgrenze und Netzeinspeisegrenze in kW – leer heißt „keine Grenze".
Informationsstand und Planungshorizont – nur bei einem planenden Betriebsziel. Ohne Fahrplaner gibt es keinen Horizont, und ein Feld ohne Wirkung wäre eine Behauptung. Der Informationsstand Oracle (ganzes Jahr bekannt) ist ausdrücklich ein Vergleichslauf, keine Betriebsweise.
Endenergieziele – bei je Speicher ein Ziel eine Zeile je Einheit, mit dem Namen der Einheit davor.

Schritt 4 — Optimierung

Hier wird gerechnet – und hier steht alles, was die Suche nach der wirtschaftlich besten Größe ausmacht.

Von oben nach unten:

Ziel – Kapitalwert gegenüber „ohne Speicher" [€]. Das Ziel ist genannt und nicht wählbar: Eine Größe, die den Kapitalwert maximiert, ist die, die sich rechnet.
Suche – drei Möglichkeiten: Nur die eingestellte Flotte bewerten, Größe suchen und Stückzahl suchen (siehe unten).
Suchraum je Einheit – eine Karte je Einheit (siehe unten).
Die Kandidatenzeile – sie zählt live mit (siehe unten).
Phase 2: Feinraster – ein Schalter mit Erklärzeile; er steht nur bei Größe suchen (siehe unten).
Der Rechenknopf – Optimieren beziehungsweise Bewerten, je nach Suchwahl.
„Bestes Ergebnis" – drei Karten mit dem Besten des Laufs (siehe unten).
Das Ergebnis der Suche – Rasterkarte und Schnittkurven bei Größe suchen, die Kurve über der Stückzahl bei Stückzahl suchen, darunter in beiden Fällen die Kandidatentabelle (siehe unten).

Die drei Suchmethoden

Links im Kopf stehen drei Möglichkeiten, jede mit einem Satz darunter:

Wahl	Was der Lauf variiert
Nur die eingestellte Flotte bewerten	Nichts. Es entsteht genau ein Kandidat – die Flotte, wie sie in Schritt 1 steht.
Größe suchen	An jeder eingeschalteten Einheit zwei der drei Größen Kapazität, Leistung und C-Rate; die dritte folgt aus der Kopplung. Die Stückzahl steht dabei fest.
Stückzahl suchen	An jeder eingeschalteten Einheit die Stückzahl von–bis (0 = die Einheit entfällt). Die Größe bleibt, wie sie eingestellt ist; die Kosten sind die Kosten einer Einheit mal Stückzahl.

Je Lauf wird genau eine Art variiert. Größe und Stückzahl zugleich gibt es nicht: Das hielte weder die Kandidatenzahl klein (266 Größen oder 4 Stückzahlen je Einheit statt 1 064) noch die Ergebnisbilder lesbar. Wer beides prüfen will, fährt zwei Läufe.

Eine Suchmethode ist wählbar, sobald mindestens eine Einheit den Schalter variieren trägt. Sonst stehen beide Suchoptionen gedimmt da, und darunter steht, was zu tun ist: „Auf einer Einheitenkarte ‚variieren' einschalten — ohne sie gibt es nichts zu suchen." Nur bewerten bleibt immer wählbar.

Der Suchraum: eine Karte je Einheit

Jede Einheit hat eine eigene Karte. In ihrer Kopfzeile stehen der Name, die festen Kenndaten (129 kWh · 100 kW · 1 Stück) und rechts der Schalter variieren. Er entscheidet, welche Einheiten der Lauf anfasst; was er an ihnen ändert, sagt die Methode.

Bei Größe suchen trägt die Karte die Größenkopplung und dahinter Kapazität [kWh], Leistung [kW] beziehungsweise C-Rate [1/h], jeweils mit von, bis und Schrittweite. Die Größenkopplung sagt, welche zwei der drei Größen gerastert werden und welche dritte sich daraus ergibt – die abgeleitete Größe hat deshalb keine Felder.
Bei Stückzahl suchen trägt sie Stückzahl von und Stückzahl bis und darunter eine Zeile, was daraus wird: = 129 – 516 kWh · 100 – 400 kW.
Unten steht in beiden Fällen, wie viele Kandidaten diese eine Einheit beisteuert.
Eine Einheit ohne variieren verschwindet nicht: Ihre Karte steht gedimmt da und sagt mit „fest: …", mit welchem Wert sie in jeden Kandidaten eingeht.

Die C-Rate beschreibt das Verhältnis von Leistung zu Kapazität: Bei 100 kWh und 0,5 1/h werden 50 kW angesetzt. Bei einer Leistungsvorgabe von 50 kW und derselben C-Rate ergeben sich 100 kWh.

Gibt es noch keine Einheit, steht statt der Karten die Zeile „Ohne Speichereinheit gibt es nichts zu variieren — Schritt 1 legt sie an."

Wie viele Kandidaten es werden

Im Bedienblock rechts steht bei jeder Eingabe neu, wie groß das Raster wird:

 240 Kandidaten im Grobraster, bis zu 18 im Feinraster — zusammen 258 von höchstens 500.

Es ist dieselbe Zählregel, mit der der Lauf annimmt oder abweist – nicht eine zweite Rechnung, die auseinanderlaufen könnte. Reißt das Raster die Grenze aus Schritt 2, färbt sich die Zeile, nennt den Grund im Klartext und sperrt den Rechenknopf: Bereich oder Schrittweite verkleinern, das Feinraster abschalten oder die Grenze erhöhen. Ist ein Bereich leer, negativ oder ohne Schrittweite, sagt sie auch das.

Bei Stückzahl suchen ist die Zahl das Produkt der Stückzahlbereiche aller eingeschalteten Einheiten – bei Nur bewerten steht statt der Zeile der Satz „Ein Kandidat — die Flotte, wie sie in Schritt 1 eingestellt ist."

Für das Feinraster nennt sie eine Obergrenze („bis zu n") und keine feste Zahl: Wie breit sein Fenster wird, hängt an der Lage des Grob-Optimums, und die steht vor dem Lauf nicht fest. Geprüft wird gegen den größtmöglichen Fall – damit ein zu großes Raster nicht erst auffliegt, nachdem die erste Phase verrechnet ist.

Phase 2: das Feinraster

Ein Raster findet nur, was auf seinen Stützstellen liegt. Deshalb rechnet die Suche danach eine zweite Phase: ein engeres Raster um den besten Grobpunkt – und zwar nur auf der Größenachse. Die zweite Achse (etwa die C-Rate), die Stückzahl und das Betriebsziel bleiben beim Wert des Grob-Optimums.

Das Fenster reicht eine Grobschrittweite nach beiden Seiten, wird an den eingegebenen Grenzen gekappt (ein Optimum am Rand bekommt deshalb ein einseitiges Feinraster) und ist mindestens 1 kWh breit.
Gerechnet wird in Schritten von einem Neuntel der Grobschrittweite.
Das Feinraster gewinnt nur bei streng besserem Kapitalwert. Bei Gleichstand bleibt der Grobpunkt der Beste – der liegt auf einer Stützstelle, die Sie selbst gesetzt haben.

Den Schalter gibt es nur bei „Größe suchen". Stückzahlen sind ganze Zahlen – zwischen zwei und drei Geräten liegt nichts, was sich verfeinern ließe.

Der Schalter ist vorbelegt an und wird mit dem Profil gespeichert. Die Regel ist die der Tabellenkalkulation, aus der die Auslegung stammt; der Rechenweg steht auf Berechnung/Stromspeicher im Abschnitt Rastersuche.

Der Lauf

Die Vorprüfung steht über der Ablaufleiste und läuft schon vor dem Start. Sie sperrt nicht, sie warnt – der Lauf startet trotzdem:

Meldung	Was sie bedeutet
Peak-Ziel unter dem Tagesminimum	Unter das Ziel fällt die Last nie; ohne Netzladung lädt die Flotte gar nicht.
Peak-Ziel über der Referenzspitze	Die Kappung bleibt wirkungslos – das Ziel liegt über allem, was je auftritt.
Betriebskosten sehr niedrig	Der jährliche Betrieb liegt unter 0,1 % der Investition; meist fehlt ein Kostensatz.
Start-Ladezustand auf dem Minimum	Zu Beginn ist nichts abzugeben.
Arbeitslose Flotte	Aus dem letzten Lauf: weder geladen noch entladen, mit den gezählten Gründen.

Neben jeder Meldung steht „erklären lassen", sofern der Hilfe-Assistent zur Verfügung steht; er öffnet sich mit einer vorbereiteten Frage zu genau dieser Meldung.

Ein Eingabefehler ist etwas anderes: Ein Ladezustandsband, das nicht zusammenpasst, oder eine Projektlaufzeit von null Jahren machen den Lauf unmöglich. Solche Meldungen sperren den Rechenknopf.

Steht mehr als ein Hinweis an, fasst die Ansicht sie zu einem aufklappbaren Block „n Hinweise" zusammen – je eine Zeile mit Symbol statt je ein eigenes Band, damit die Leiste nicht unter den Meldungen verschwindet. Der Block ist zu Beginn offen.

Während der Rechnung läuft ein Fortschrittsbalken mit Klartextzeile (bei der Rastersuche mit Kandidatennummer, über beide Phasen durchgezählt). „Abbrechen" hält an, ohne den bisherigen Stand zu verwerfen – auch mitten in der zweiten Phase; dann gilt das Beste der ersten.

Bestes Ergebnis

Nach dem Lauf steht der Kasten „Bestes Ergebnis" mit drei Karten:

Karte	Was darin steht
Kapitalwert gegenüber „ohne Speicher"	der Zielwert der Suche in €, darunter die jährliche Ersparnis in €/a
Kapazität · C-Rate · Leistung	die Größe des besten Kandidaten, darunter die Zahl der Einheiten
Geprüft	wie viele Kandidaten gerechnet wurden, davon wie viele zulässig waren, und die gemessene Rechendauer

Neben der Überschrift steht die Marke, aus welcher Phase der beste Kandidat stammt: Grobraster oder Feinraster.

Der Kapitalwert ist das Ziel, die jährliche Ersparnis steht daneben. Wer aus einer Tabellenkalkulation kommt, sucht oft den Jahresüberschuss nach Kapitaldienst – der ist hier die zweite Zahl derselben Karte; optimiert wird gegen den Kapitalwert, weil er Laufzeit und Zins enthält.

Wurde noch nichts gerechnet, steht dort „Noch keine Suche gerechnet."

Ergebnisse über der Speichergröße

Nach einer Rastersuche steht unter dem Kasten „Bestes Ergebnis" die Größen-Sicht:

die Rasterkarte – eine Zelle je Kandidat, die Farbe ist der Kapitalwert, unzulässige Zellen sind schraffiert (ein Muster, keine zweite Farbe), das Optimum ist markiert. Ab zwei Einheiten lässt sich wählen, ob die Karte die Summe der Flotte oder die Größen einer einzelnen Einheit zeigt;
die zwei Schnittkurven – der Kapitalwert über der Kapazität und derselbe über der Entladeleistung, je mit einem Schieber über die Stützstellen der anderen Achse; vorbelegt ist die Stelle des Optimums. Punkte aus dem Feinraster zeichnet die Kurve kleiner und in einer eigenen Farbe – sie liegen zwischen den Stützstellen des Grobrasters;
die Kandidatentabelle – Kapazität, Lade- und Entladeleistung, C-Rate, Kapitalwert, Ersparnis je Jahr, Vollzyklen je Jahr, Bezugsspitze und Zulässigkeit mit Grund. Sortierbar je Spalte, mit Spaltenfilter (Zahlenausdrücke wie >10 oder 10..60), hervorgehobener Optimumzeile, dem Kennzeichen „arbeitslos" und „Übernehmen" je Zeile.

„Kandidat übernehmen" setzt die Größen dieses Kandidaten als Speicher in Schritt 1 ein, leert die Suchachsen, schaltet die Rastersuche ab und markiert Schritt 5 als veraltet – bewerten Sie danach neu. Ungespeicherte Eingaben werden vorher abgefragt; die Ersetzung ist nicht rückgängig zu machen.

Die Achsen folgen der Größenkopplung aus dem Suchraum: Bei „Kapazität und Leistung" stehen Kapazität und Entladeleistung an den Achsen (genau das eingegebene Raster, ohne Lücken), bei „Kapazität und C-Rate" Kapazität und C-Rate, bei „Leistung und C-Rate" Entladeleistung und C-Rate; Schieber, Achsentitel und Einheiten wechseln entsprechend mit. Eine Zelle, für die kein Kandidat gerechnet wurde, bleibt hellgrau – „nicht gerechnet" ist etwas anderes als „schlechtester Kandidat".

Die Aussage gilt für das geprüfte endliche Raster, nicht global – der Hinweis steht im Bild, weil das Bild exportiert wird.

Schritt 5 — Ergebnis

Schritt 5 bewertet EINE Bestückung – die eingestellte oder die beste gefundene. Welche es ist, sagt eine Zeile über den Kacheln: Gezeigt wird die Bewertung von: …. Das Raster selbst steht in Schritt 4, bei der Suche, aus der es stammt.

Von oben nach unten:

Diagnosebanner – nur, wenn es etwas zu sagen gibt (siehe unten).
Vier Kennzahlkacheln – Kapitalwert gegenüber „ohne Speicher" (mit Investition, Laufzeit und Zins), Bezugsspitze vorher → nachher (mit Peak-Ziel und Status), Stromrechnung mit Ersparnis, Vollzyklen je Einheit mit Lade- und Entladeenergie. Bei adaptivem Peak-Ziel nennt die Spitzenkachel statt „erreicht / nicht erreicht" den Startwert und die erreichte Schwelle – eine Schwelle, die auf das Erreichbare nachgezogen wird, kann nicht verfehlt werden.
Die zwei Schwellen – darunter steht „kausal erreicht" mit der Zahl der Nachzüge (Intervalle, in denen die Anlage die Spitze nicht halten konnte). Haben Sie in Schritt 3 „Mit Vorausschau erreichbares Ziel bestimmen…" gefahren, steht daneben „mit Vorausschau erreichbar" und die Differenz der beiden: der Wert der Vorausschau. Ist er klein, würde ein Prognoseregler wenig bringen.
Vergleichstabelle mit drei Spalten Ohne Speicher · Mit Flotte · Δ. Δ ist Mit − Ohne; ob ein negatives Δ gut ist, hängt an der Kennzahl – bei Kosten, Netzbezug und Spitze ist weniger besser, bei der Einspeisung mehr. Zeilen, in denen beide Seiten null sind, stehen hinter einem Aufklapper: Drei Nullen sind keine Aussage.
Jahresprojektion als Bild – eine Säule je Projektjahr, die kumulierte Linie darüber, die Ersatzjahre markiert; der Schnittpunkt der kumulierten Linie mit der Nulllinie ist die Amortisation. Die Tabelle darunter klappt auf. Über dem Bild steht die Investition mit ihrer Herleitung je Einheit: fester Anteil, Kapazitätsanteil (kWh × €/kWh) und Leistungsanteil (kW × €/kW, mit der größeren der beiden Leistungen); bei mehreren Einheiten folgt die Summe.
Kennzahlen je Einheit – Lade- und Entladeenergie, Vollzyklen, Anfangs- und Endenergie, Rainflow-Zyklen und Schaden.
Diagramme – siehe unten.

Die Diagramme tragen über jedem Bild dieselbe Steuerung: den Schalter „sortiert" (Dauerlinie), je Reihe einen Schalter mit derselben Beschriftung wie die Legende, die Zeitraumwahl Jahr / Woche / Tag mit Vor- und Zurückschaltern und den Datenzoom durch Ziehen im Bild. Die Reihen gibt es je Einheit und als „Speicher gesamt"; der Ladezustand einer wählbaren Einheit steht als zweite Achse im Netzbild. Vorgabe ist die Woche – ein ganzes Jahr im Viertelstundenraster legt vierzig Werte auf einen Bildpunkt und zeigt keinen einzigen Ladezyklus.

Unten stehen „Als Projektflotte übernehmen" (nur bei einem zulässigen Ergebnis) und „Beste Flotte übernehmen" (nur nach einer Rastersuche mit einem besseren Kandidaten als der Nullvariante). Die Übernahme prüft Zulässigkeit, vollständige Zeitreihen und die Herkunft der Daten; erst danach fährt der gewöhnliche Projektlauf diese Flotte.

„Größe in die Projektanlage übernehmen…" steht daneben, solange genau eine Einheit die Speicheranlage des Projekts ist. Der Knopf schreibt deren Kapazität und Leistung in die Anlage zurück – dorthin, wo sie auch der Reiter Parameter pflegt. Vorher kommt eine Rückfrage mit beiden Zahlen. Das ist der Weg für den gewöhnlichen Projektlauf ohne aktivierte Flotte: Er rechnet die Einzelanlage, und ohne diesen Knopf käme die ausgelegte Größe dort nie an. Neu gerechnet wird dabei nichts – die Simulation ist danach nicht mehr aktuell, und wann sie wiederholt wird, entscheiden Sie.

Tragen zwei Einheiten einen Anlagenbezug, erscheint der Knopf nicht: Die Anlage trägt eine Kapazität und eine Leistung, und welche der beiden gemeint wäre, ließe sich nicht sagen.

Diagnose: die Flotte hat nichts getan

Eine Flotte kann ein ganzes Jahr rechnen, ohne ein einziges Mal zu laden oder zu entladen. Dann sind „Mit Flotte" und „Ohne Speicher" zahlengleich, und die Kacheln zeigen zwölf Nullen. Damit das niemand für ein Ergebnis hält, steht über den Kacheln das Diagnosebanner: „Die Flotte hat im gesamten Zeitraum weder geladen noch entladen." – mit den gezählten Gründen im Klartext.

Dazu bietet es die passende Abhilfe an:

„Peak-Ziel bestimmen…" – wenn das Ziel unter der Last liegt;
„Netzladung erlauben" – wenn der Ladedeckel am Netzladeverbot hing;
„Zu Schritt 3 Betriebsführung" – wenn die Einstellung im Ganzen zu prüfen ist;
„erklären lassen" – der Hilfe-Assistent mit einer vorbereiteten Frage zu genau diesem Befund.

Ein Knopf erscheint nur, wenn seine Abhilfe an dieser Stelle überhaupt möglich ist.

Beim Verlassen

Haben Sie Eingaben geändert und nicht gespeichert, fragt die Ansicht beim Verlassen: Speichern / Verwerfen / Bleiben. Esc bedeutet Bleiben. Danach kehrt das Programm dorthin zurück, woher Sie kamen.

Auf dem iPad

Die Ansicht gibt es auch auf dem iPad – mit einer Einschränkung: Die drei planenden Betriebsziele (PV-Prognoseplanung, Preisoptimierung/Arbitrage, Multi Use) brauchen den Fahrplaner, und den gibt es dort nicht. Sie sind gesperrt; ein Lauf damit bricht mit einer benannten Meldung ab, statt still etwas anderes zu rechnen. Die zwei reaktiven Ziele – PV-Eigenverbrauch und Lastspitzenkappung – und die ganze Rastersuche stehen auf jeder Plattform.

Siehe auch

Stromspeicher – Betrieb in der Simulation und Darstellung des Ladezustands
Grundlagen/Stromspeicher – die fachlichen Hintergründe
Programm Dokumentation/Hilfe-Assistent – der Knopf „erklären lassen" an den Meldungen dieser Ansicht

Berechnung

Lade- und Entladefahrweise, Wirkungsgrade und die Wirkung auf den Netzbezug stehen unter Berechnung: Stromspeicher.

Die Rechenwege dieser Ansicht im Einzelnen:

Erweiterte Auslegung mit Kosten und Zeitreihen – Größenachse, Kostensätze, Zeitreihen aus Dateien
Mehrere Speicher (Speicherflotte) – Modell je Einheit, die fünf Betriebsziele, Verteilung, Prognoseplanung, Alterung, Kapitalwert, Rastersuche, Diagnose und Peak-Ziel
Adaptive Entladeschwelle – die kausale Ratsche – wie die Schwelle im Lauf nachgezogen wird und warum sie nie unter das Vorausschau-Optimum kommt
Grenzen und Annahmen – was der Rechenweg ausdrücklich nicht tut
Ergebnisse und wo sie stehen – welche Größe wo erscheint