Energiemanagementsysteem (EMS)

Uitgebreide toelichting energiemanagementsysteem (EMS)

De energiewereld verandert snel. Steeds meer huishoudens en bedrijven produceren hun eigen stroom met zonnepanelen, slaan energie op in een thuisbatterij en laden elektrische auto’s thuis op. Daardoor verandert een woning of bedrijf steeds vaker in een klein energiesysteem. Maar zodra meerdere systemen tegelijk energie produceren en verbruiken, ontstaat een nieuwe uitdaging: hoe laat u al deze systemen efficiënt samenwerken? Daar komt een energiemanagementsysteem (EMS) in beeld. Een EMS vormt het brein van uw energie-installatie. Het systeem analyseert continu uw energieverbruik, energieproductie en energietarieven en bepaalt automatisch hoe energie het beste kan worden gebruikt. In dit kennisbankartikel leest u onder andere:

• wat een energiemanagementsysteem precies is
• hoe een EMS werkt
• welke apparaten ermee kunnen worden aangestuurd
• waarom een EMS belangrijk is bij een thuisbatterij
• welke EMS systemen veel worden gebruikt

Wat is een energiemanagementsysteem (EMS)?

Een energiemanagementsysteem (EMS) is een combinatie van hardware en software die het energieverbruik van een woning, gebouw of bedrijf analyseert en optimaliseert. Het systeem verzamelt voortdurend gegevens over de energiestromen binnen een installatie. Denk bijvoorbeeld aan:

• het energieverbruik in huis
• de productie van zonnepanelen
• de capaciteit van een thuisbatterij
• de actuele energieprijzen

Op basis van deze gegevens kan het EMS automatisch bepalen hoe energie het beste kan worden gebruikt. Het doel is om energie zo efficiënt mogelijk in te zetten. Dat betekent bijvoorbeeld dat het systeem bepaalt wanneer het slim is om energie op te slaan, wanneer u stroom moet gebruiken en wanneer terugleveren voordelig is. Hierdoor helpt een EMS om energiekosten te verlagen en tegelijkertijd meer gebruik te maken van duurzame energie.

Waarom een EMS steeds belangrijker wordt

Een aantal ontwikkelingen maakt slimme energie aansturing steeds belangrijker. Ten eerste produceren steeds meer woningen hun eigen elektriciteit met zonnepanelen. Hierdoor ontstaat er op bepaalde momenten een overschot aan energie. Daarnaast neemt het elektriciteitsverbruik toe door apparaten zoals warmtepompen en elektrische auto’s. Ook veranderen de regels op de energiemarkt. Denk bijvoorbeeld aan:

• de afbouw van de salderingsregeling
• terugleverkosten voor zonnepanelen
• dynamische energieprijzen
• toenemende druk op het elektriciteitsnet

Door deze ontwikkelingen wordt het steeds belangrijker om energie slim te gebruiken. Een EMS helpt daarbij door energie automatisch op de juiste momenten te gebruiken of op te slaan.

Hoe werkt een energiemanagementsysteem (EMS)

Een energiemanagementsysteem bestaat uit twee belangrijke onderdelen: hardware en software. Samen zorgen deze onderdelen ervoor dat energieverbruik en energieproductie automatisch worden geoptimaliseerd.

Hardware: het meten van energie

De hardware van een EMS verzamelt gegevens over de energiestromen in een woning of bedrijf. Voorbeelden hiervan zijn: Slimme meter (P1-poort) Via de P1-poort kan het systeem realtime zien hoeveel elektriciteit wordt verbruikt en hoeveel energie wordt teruggeleverd. Sensoren en meetmodules Deze meten het energieverbruik van apparaten of groepen in de meterkast. Netwerkverbinding Via een internetverbinding kan het systeem energieprijzen ophalen en communiceren met andere apparaten. De hardware zorgt er dus voor dat alle energiestromen zichtbaar worden.

Software: het brein

De software vormt het brein van het EMS. De software analyseert continu verschillende gegevens, zoals:

• de productie van zonnepanelen
• het energieverbruik in huis
• de beschikbare capaciteit in de batterij
• de actuele energieprijzen

Op basis van deze gegevens maakt het systeem automatisch beslissingen. Het EMS kan bijvoorbeeld bepalen:

• wanneer de batterij moet worden opgeladen
• wanneer energie in huis wordt gebruikt
• wanneer stroom moet worden teruggeleverd

Dit gebeurt volledig automatisch, zonder dat u daar zelf iets voor hoeft te doen.

Welke apparaten kan een EMS aansturen?

Een modern energiemanagementsysteem kan meerdere energiesystemen tegelijk aansturen. Hierdoor ontstaat een geïntegreerd energiesysteem waarin alle apparaten samenwerken.

Thuisbatterij

Een EMS kan de laad- en ontlaadmomenten van een thuisbatterij optimaliseren. Bijvoorbeeld door:

• de batterij op te laden wanneer zonnepanelen veel energie produceren
• de batterij op te laden wanneer stroom goedkoop is
• energie uit de batterij te gebruiken wanneer de stroomprijs hoog is

Hierdoor kan een batterij veel efficiënter worden gebruikt.

Laadpaal voor elektrische auto

Ook een laadpaal kan door een EMS worden aangestuurd. Zo kan uw auto bijvoorbeeld automatisch laden wanneer:

• zonnepanelen energie produceren
• de stroomprijs laag is

Op die manier wordt uw auto opgeladen met de goedkoopste of duurzaamste energie.

Zonnepanelen

Een EMS monitort de energieproductie van zonnepanelen en bepaalt hoe deze energie het beste kan worden gebruikt. Bijvoorbeeld door overtollige energie op te slaan in een batterij.

Warmtepomp

Sommige EMS systemen kunnen ook een warmtepomp aansturen. Hierdoor kan de warmtepomp draaien op momenten dat energie goedkoop of overvloedig beschikbaar is.

EMS en thuisbatterijen

Een thuisbatterij zonder slimme sturing slaat meestal alleen overtollige zonne-energie op voor later gebruik. Maar wanneer een batterij wordt gecombineerd met een EMS ontstaat een veel slimmer systeem. Het EMS kan bijvoorbeeld:

• energie inkopen wanneer de prijs laag is
• de batterij opladen met goedkope stroom
• energie gebruiken wanneer de prijs hoog is
• energie terugleveren wanneer dat financieel interessant is

In de praktijk betekent dit bijvoorbeeld dat een batterij ’s nachts goedkope stroom kan opslaan en deze overdag kan gebruiken wanneer de elektriciteitsprijs hoger is. Dit kan de terugverdientijd van een batterij aanzienlijk verbeteren.

EMS en dynamische energiecontracten

Een energiemanagementsysteem werkt goed in combinatie met een dynamisch energiecontract. Bij een dynamisch contract verandert de stroomprijs ieder uur of zelfs ieder kwartier. De prijs kan daardoor sterk schommelen. Bijvoorbeeld:

• overdag kan stroom goedkoop zijn door veel zonne-energie
• in de avond kan stroom juist duur zijn door hoge vraag

Een EMS kan hier automatisch op inspelen. Het systeem kan bijvoorbeeld goedkope stroom inkopen en opslaan in een thuisbatterij. Wanneer de prijs later stijgt, wordt deze energie weer gebruikt. Hierdoor kunt u optimaal profiteren van prijsverschillen op de energiemarkt.

Bekende energiemanagementsystemen voor thuisbatterijen

Er zijn verschillende energiemanagementsystemen (EMS-systemen) op de markt. Twee systemen die vaak worden gebruikt bij thuisbatterijen zijn Sunergy Slimmerik en Eniris Smart Grid One. Deze systemen worden ook wel Master EMS systemen genoemd. Dat betekent dat ze meerdere apparaten tegelijk kunnen aansturen.

Sunergy Slimmerik

De Slimmerik is een energiemanagementsysteem dat is ontwikkeld door het Belgische technologiebedrijf Lifepowr. Het systeem draait meestal op de FlexiO gateway, een compacte hardwaremodule die lokaal wordt geïnstalleerd en de verschillende energiecomponenten in een woning of bedrijf met elkaar verbindt. Via deze gateway kan het Slimmerik-platform verschillende energiesystemen aansturen, zoals:

• thuisbatterijen
• laadpalen voor elektrische auto’s
• zonnepanelen
• de slimme meter via de P1-poort

Het systeem verzamelt realtime data over energieverbruik, energieproductie en energietarieven. Op basis van deze gegevens kan het EMS automatisch beslissen wanneer energie moet worden opgeslagen, gebruikt of teruggeleverd. Slimmerik werkt met kwartierprijzen van de energiemarkt en kan daardoor nauwkeurig inspelen op prijsverschillen gedurende de dag. Daarnaast wordt het platform door energie-aanbieders zoals Sunergy gebruikt voor slimme energiecontracten en deelname aan de onbalansmarkt. De software is toegankelijk via een gebruiksvriendelijke app waarin gebruikers inzicht krijgen in:

• energieverbruik
• zonne-energie productie
• batterijgebruik
• energieprijzen

De kosten liggen doorgaans rond:

• ongeveer €11 per maand voor de softwaredienst
• of een eenmalige afkoop van circa €396.

Eniris Smart Grid One

De Smart Grid One is een energiemanagementsysteem van het Belgische technologiebedrijf Eniris. Het systeem bestaat uit een compacte hardwaremodule die lokaal wordt geïnstalleerd en verbonden is met het Eniris energieplatform. De Smart Grid One functioneert als een Master EMS, wat betekent dat het meerdere energiesystemen in een woning of bedrijf tegelijk kan monitoren en aansturen. Belangrijke functies van het systeem zijn onder andere:

• aansturing van thuisbatterijen
• aansturing van laadpalen
• monitoring van zonnepanelen en omvormers
• aansturing van warmtepompen
• uitlezing van de slimme meter via een directe P1-kabel

Een belangrijk kenmerk van de Smart Grid One is dat het systeem beschikt over potentiaalvrije contacten. Hiermee kunnen ook andere apparaten of installaties worden aangestuurd, zoals boilers, HVAC-systemen of industriële installaties. Net als andere moderne EMS-systemen werkt Smart Grid One met kwartierprijzen van de energiemarkt. Hierdoor kan het systeem automatisch inspelen op prijsverschillen door energie op te slaan wanneer stroom goedkoop is en deze te gebruiken wanneer de prijs stijgt. Voor energiemarktoptimalisatie en onbalansdiensten wordt vaak samengewerkt met energieleveranciers zoals Frank Energie. Via het online dashboard en de app krijgen gebruikers inzicht in:

• energieverbruik
• energieproductie van zonnepanelen
• batterijstatus
• actuele energieprijzen

De kosten voor het platform liggen doorgaans rond:

• ongeveer €7 per maand voor de softwaredienst
• of een eenmalige afkoop van circa €396.

Slimmerik vs Eniris Smart Grid One: wat is het verschil?

Er zijn verschillende energiemanagementsystemen op de markt, maar twee systemen die regelmatig worden toegepast bij thuisbatterijen zijn Sunergy Slimmerik en Eniris Smart Grid One. Beide systemen functioneren als een zogenoemd Master EMS, wat betekent dat ze meerdere apparaten tegelijk kunnen monitoren en aansturen. Toch zijn er enkele belangrijke verschillen tussen deze systemen. De Slimmerik van Lifepowr staat vooral bekend om zijn gebruiksvriendelijke app en sterke integratie met dynamische energiecontracten. Het systeem kan onder andere een thuisbatterij, laadpaal en zonnepanelen aansturen. Daarnaast werkt het met kwartierprijzen van de energiemarkt en kan het worden gekoppeld aan energiecontracten die inspelen op de onbalansmarkt. De Eniris Smart Grid One richt zich iets meer op technische flexibiliteit. Het systeem kan naast batterijen en laadpalen ook andere installaties aansturen, zoals warmtepompen of boilers. Dankzij de aanwezige potentiaalvrije contacten kunnen ook extra apparaten worden gekoppeld. Hierdoor wordt het systeem vaak gebruikt in situaties waar meerdere energiesystemen tegelijk moeten worden aangestuurd. In de praktijk komt het verschil vooral neer op gebruik en toepassing. De Slimmerik wordt vaak gekozen vanwege de eenvoudige bediening en integratie met energiecontracten, terwijl de Smart Grid One juist aantrekkelijk is wanneer er meer technische koppelingen of installaties moeten worden aangestuurd. Voor beide systemen geldt dat ze een belangrijke rol spelen in het optimaliseren van energiegebruik. Door productie, opslag en verbruik slim te sturen kunnen ze helpen om meer eigen energie te gebruiken en beter in te spelen op wisselende energieprijzen.

EMS en omvormers

Veel moderne hybride omvormers beschikken tegenwoordig over een vorm van slimme batterijaansturing. Deze software kan bepalen wanneer een thuisbatterij moet laden of ontladen op basis van de energieproductie van zonnepanelen en het stroomverbruik in huis. Een voorbeeld hiervan is de Solis AI-sturing. Deze functie kan de batterij automatisch beheren en overtollige zonne-energie opslaan voor later gebruik. De mogelijkheden van deze ingebouwde sturing zijn echter meestal beperkt tot alleen de batterij. Een extern energiemanagementsysteem (EMS) kan daarentegen meerdere systemen tegelijk aansturen, zoals:

• thuisbatterijen
• laadpalen
• warmtepompen
• zonnepanelen en omvormers

Hierdoor kan een EMS energieproductie, opslag en verbruik beter op elkaar afstemmen. Vooral bij woningen met meerdere energiesystemen kan een extern EMS daarom voor extra optimalisatie en besparing zorgen.

Waarom een energiemanagementsysteem steeds belangrijker wordt

Een energiemanagementsysteem vormt het brein van een modern energiesysteem. Het analyseert continu energieproductie, opslag en verbruik en stemt deze automatisch op elkaar af. Door deze slimme aansturing kunt u energiekosten verlagen, meer gebruikmaken van uw eigen opgewekte stroom en efficiënter omgaan met elektriciteit. Voor woningen en bedrijven met zonnepanelen, laadpalen en thuisbatterijen wordt een EMS daarom steeds belangrijker. Het systeem zorgt ervoor dat alle onderdelen van uw energie-installatie optimaal samenwerken, zodat u het maximale rendement haalt uit uw duurzame energievoorziening.

Veelgestelde vragen