Kursdaten: Import und Visualisierung
In diesem Kapitel beschäftigen wir uns damit, wie wir Kursdaten in Python verwenden können. Dabei sollen folgende Lerninhalte vermittelt werden:
Einbettung und Anzeigen von Kursdaten
Visualisierung und Analyse von Kursen unter Einbeziehung von Charttechnik
Einbettung und Anzeigen von Kursdaten¶
Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten Kurse in ein Python-Skript zu implementieren:
a) Kursdaten werden in einer seperaten Datei aufbereitet (z.B. in .csv oder .xlsx Format)
b) Direkter Abruf von Kursdaten aus dem InternetBeginnen wir mit Variante a). Vorteilhaft ist es stets, die Datei der Kursdaten im gleichen Ordner zu haben. In diesem Fall verwenden wir das pandas-Package.
Hinweise:
Wenn es sich um eine .xlsx-Datei handelt muss im Vorfeld in die Python-Umgebung
openpyxlinstalliert werden; handelt es sich um eine .csv-Datei reicht die Installation vonpandasin der Python-Umgebung zu.Datenimport mittels relativer Pfade siehe Pandas-Abschnitt Datenexport und -import von CSV-Datensätzen und Pandas DataFrames Datenexport und -import von CSV-Datensätzen und Pandas DataFrames
Dies dann wie folgt aus: 📥 CSV herunterladen
import pandas as pd
#df1 = pd.read_csv("./../../Data/Allianz_Schlusskurse_2020_2025.csv")
df1 = pd.read_csv("./../../Data/Allianz_Schlusskurse_2020_2025.csv",
skiprows = 3, names = ["Datum", "Schlusskurs"])
#Achtung: bitte passen Sie den relativen Pfad an Ihre eigene Ordner-Struktur an
# Falls Sie eine xlsx-Datei einlesen wollen, die im gleichen Ordner liegt, dann würde der Code wiefolgt aussehen
# df = pd.read_excel("Datei.xlsx")
print(df1) Datum Schlusskurs
0 2020-01-02 163.322479
1 2020-01-03 161.515991
2 2020-01-06 160.520554
3 2020-01-07 160.889252
4 2020-01-08 160.962997
... ... ...
1270 2024-12-19 284.622162
1271 2024-12-20 282.417297
1272 2024-12-23 282.033844
1273 2024-12-27 282.896606
1274 2024-12-30 283.663513
[1275 rows x 2 columns]
Abruf von Kursdaten direkt aus Internet¶
Kommen wir nun zu unserer Variante b) und rufen Kursdaten direkt aus dem Internet ab. Dazu verwenden wir das Package yfinance.
Hinweise:
Das Ticker-Symbol einer Aktie finden wir auf der Yahoo Finance-Webseite hinter dem jeweiligen Aktientitel.
Ab und zu hat Yahoo-Finance technische Probleme und der Kursabruf wie im direkt folgendem Beispiel funktioniert trotz fehlerfreien Codes nicht! Aus diesem Grund fangen wir im weiteren Beispiel dieses Problem ab, um unnötige Programmabbrüche zu vermeiden.
Manchmal gibt es leider Probleme mit den aktuell installierten Paketen, so dass offensichtlich richtiger Code (hier beispielsweise zum Abrufen von Kursdaten mittels
yfinance-- in einigen Fällen hilft ein Update des Paketes und manchmal eine De- und Neuinstallation. Falls die Download-Probleme also trotz richtigen Code anhalten, ist ein Wechsel auf eine stabile Version oder auch neuere Version möglich. Hierzu in der aktuellen Environment (myenv) erstmals die installierte Version überprüfenpip show yfinanceund mittels pip auf die gewünsche Version zurücksetzen oder aktuallisieren (eine kurze Internetrecherche in diversen Foren ist hier sicherlich hilfreich), beispielsweise
pip install yfinance==0.2.63Manchmal gibt es beim Download der Daten über YahooFinance oder andere (kostenlose) Quellen leider Probleme und sobald der Code deshalb Fehler verursacht, stoppt ein Script. Will man dies vermeiden, kann man mittels
try: .. except...diesen Fehler abfangen
import yfinance as yf
alz = yf.Ticker("ALV.DE")
#### Erstelle einen Dataframe, der die Kursdaten der letzten 12 Monate enthält
df2 = alz.history(period="1y", interval = "1d")
print(df2.tail(5))
# Gibt die letzten fünf Zeilen der Kursdaten aus – ideal zur Kontrolle. Open High Low Close \
Date
2026-08-24 00:00:00+02:00 441.399994 445.500000 441.299988 445.399994
2026-08-25 00:00:00+02:00 447.899994 451.399994 446.700012 450.000000
2026-08-26 00:00:00+02:00 450.200012 452.899994 450.200012 451.700012
2026-08-27 00:00:00+02:00 450.299988 451.500000 444.100006 445.200012
2026-08-31 00:00:00+02:00 452.500000 453.000000 451.000000 452.100006
Volume Dividends Stock Splits
Date
2026-08-24 00:00:00+02:00 297201 0.0 0.0
2026-08-25 00:00:00+02:00 425624 0.0 0.0
2026-08-26 00:00:00+02:00 331560 0.0 0.0
2026-08-27 00:00:00+02:00 355893 0.0 0.0
2026-08-31 00:00:00+02:00 81636 0.0 0.0
#speichern der Daten in CSV-Datei
df2.to_csv('alz_12months.csv')Der folgende Code verursacht keinen Skript-Abbruch, falls mal der Yahoo-Download nicht funktioniert.
import yfinance as yf
import pandas as pd
import pandas_datareader as web #siehe https://pandas-datareader.readthedocs.io/en/latest/#
from datetime import datetime
ticker = ["TSLA"]
#prices = yf.Ticker(ticker).history('5y') #aktuell Fehlermeldung wegen Problemen bei Yahoo-Finance
print("Versuche Yahoo Finance für %s:\n" % (ticker))
try:
data = yf.download(ticker, period = "5y", interval = "1d")
except Exception as e:
print("Fehler bei Yahoo Daten Download: %s \n" % (e))
if not data.empty:
print("Daten für %s geladen auf Yahoo-Finance" % ticker)
print(data.head())
print("Datentyp Rückgabe yfinance: %s:\n" % type(data))
else:
print("Probleme mit Yahoo-Finance - keine Daten für %s geladen" % (ticker))
Versuche Yahoo Finance für ['TSLA']:
[*********************100%***********************] 1 of 1 completedDaten für ['TSLA'] geladen auf Yahoo-Finance
Price Close High Low Open Volume
Ticker TSLA TSLA TSLA TSLA TSLA
Date
2021-08-30 243.636673 243.666672 237.576660 238.240005 55812600
2021-08-31 245.240005 246.796661 242.146667 244.333328 62566200
2021-09-01 244.696671 247.330002 243.756668 244.693329 39612900
2021-09-02 244.130005 246.990005 243.513336 244.833328 38331900
2021-09-03 244.523331 244.666672 241.399994 244.083328 45738300
Datentyp Rückgabe yfinance: <class 'pandas.DataFrame'>:
Der folgende Code zeigt, wie gleichzeitig Kurse für verschiedene Aktien heruntergeladen werden können:
tickers = ["AAPL","ALV.DE"]
print("\nVersuche Yahoo Finance für mehrere Assets %s :\n" % (tickers))
all_prices = {}
try:
data2 = yf.download(tickers, period = "5y", interval = "1d", group_by = "ticker")
except Exception as e:
print("Fehler bei Yahoo Daten Download: %s \n" % (e))
if not data2.empty:
print(data2.head())
#print(type(data2))
print("Datentyp Rückgabe yfinance: %s\n" % (type(data2)))
print("Infos DataFrame:\n" )
print(data2.info())
Versuche Yahoo Finance für mehrere Assets ['AAPL', 'ALV.DE'] :
[*********************100%***********************] 2 of 2 completedTicker ALV.DE \
Price Open High Low Close Volume
Date
2021-08-30 NaN NaN NaN NaN NaN
2021-08-31 155.371398 155.904130 153.929864 155.888458 1245758.0
2021-09-01 156.452546 158.607000 156.013822 156.139175 925196.0
2021-09-02 155.935453 155.935453 154.525275 154.901321 794700.0
2021-09-03 154.917002 155.308721 153.240446 154.086548 688291.0
Ticker AAPL
Price Open High Low Close Volume
Date
2021-08-30 145.330277 149.709698 144.949883 149.348801 90956700.0
2021-08-31 148.900151 149.036703 147.563883 148.090591 86453100.0
2021-09-01 149.065941 151.162982 148.588003 148.753815 80313700.0
2021-09-02 150.080321 150.909392 148.646524 149.865738 71115500.0
2021-09-03 149.973047 150.821630 149.319550 150.499756 57808700.0
Datentyp Rückgabe yfinance: <class 'pandas.DataFrame'>
Infos DataFrame:
<class 'pandas.DataFrame'>
DatetimeIndex: 1293 entries, 2021-08-30 to 2026-08-31
Data columns (total 10 columns):
# Column Non-Null Count Dtype
--- ------ -------------- -----
0 (ALV.DE, Open) 1274 non-null float64
1 (ALV.DE, High) 1274 non-null float64
2 (ALV.DE, Low) 1274 non-null float64
3 (ALV.DE, Close) 1274 non-null float64
4 (ALV.DE, Volume) 1274 non-null float64
5 (AAPL, Open) 1255 non-null float64
6 (AAPL, High) 1255 non-null float64
7 (AAPL, Low) 1255 non-null float64
8 (AAPL, Close) 1255 non-null float64
9 (AAPL, Volume) 1255 non-null float64
dtypes: float64(10)
memory usage: 111.1 KB
None
Neben dem Abruf von Kursdaten von Yahoo-Finance besteht ebenfalls die Möglichkeit mittels API-Schnittstellen auf Kursinformationen zuzugreifen. Ein API-Schnittstellen Provider ist Alpha Vantage. Nach Registrierung und Erhalt des API-Keys können wir nun auf Börsenkurse zugreifen. Dafür verwenden wir folgenden Code:
from alpha_vantage.timeseries import TimeSeries
import pandas as pd
#### API-Key für Alpha Vantage angeben
api_key = 'DasistkeinechterAPI-Key'
#### Verbindung zu Alpha Vantage aufbauen
ts = TimeSeries(key=api_key, output_format='pandas')
# Erstellt ein TimeSeries-Objekt ts, über das du dann Methoden wie get_daily verwenden kannst.
# Mit output_format='pandas' bekommst du die Daten direkt als pandas DataFrame. Pandas ist sehr praktisch und einfach von der Handhabung
#### Tagesdaten abrufen
data, meta_data = ts.get_daily(symbol='AAPL', outputsize='compact')
# symbol='AAPL' fragt die Daten für die Apple-Aktie ab.
# data enthält die eigentlichen Kurse (Open, High, Low, Close, Volume), meta_data enthält Zusatzinfos (z. B. Abfragezeitpunkt, Symbol).
print(data.head())
# Gibt die ersten fünf Zeilen der Kursdaten aus.---------------------------------------------------------------------------
ModuleNotFoundError Traceback (most recent call last)
Cell In[6], line 1
----> 1 from alpha_vantage.timeseries import TimeSeries
2 import pandas as pd
3
4 #### API-Key für Alpha Vantage angeben
ModuleNotFoundError: No module named 'alpha_vantage'Mithilfe des Parameters outputsize können wir festlegen, wie viele Daten wir anfordern. Mit dem Wert compact werden nur die letzten 100 Datenpunkte angefordert. Verwenden wir full fordern wir hingegen den gesamten Datenbestand an.
1. Hinweis: In der Regel haben kostenlose API-Schnittstellen die Tücke, nur ein begrenztes Limit an Abfragen pro Minute oder Tag anfordern zu können. Somit kann der Parameterwert full demnach dazu führen, dass dieses Limit schneller erreicht ist. Aber auch yfinance blockiert in der Regel bei zu vielen Anfragen temporär die IP-Adresse. Zur Lösung dieses Problems können die Schlusskurse als csv-Datei abgespeichert werden, somit stehen sie lokal zur Verfügung. Das kann mithilfe des nachfolgenden Codes durchgeführt werden. Der Code wird hier nur angezeigt, aber nicht ausgeführt, da verhindert werden soll, dass bei jedem Durchlauf dieses Jupyter-Skriptes ein Download erfolgt.
import yfinance as yf
import pandas as pd
Ticker-Symbol für Allianz SE an der Börse Frankfurt/Xetra
ticker = "ALV.DE"
#Daten abrufen (01.01.2020 bis 01.01.2025)
data = yf.download(ticker, start="2020-01-01", end="2025-01-01")
# Nur Schlusskurse extrahieren
schlusskurse = data[["Close"]].rename(columns={"Close": "Schlusskurs"})
# Als CSV-Datei speichern
schlusskurse.to_csv("Allianz_Schlusskurse_2020_2025.csv")
print("CSV-Datei wurde gespeichert: Allianz_Schlusskurse_2020_2025.csv")# import yfinance as yf
# import pandas as pd
# Ticker-Symbol für Allianz SE an der Börse Frankfurt/Xetra
# ticker = "ALV.DE"
# Daten abrufen (01.01.2020 bis 01.01.2025)
# data = yf.download(ticker, start="2020-01-01", end="2025-01-01")
# Nur Schlusskurse extrahieren
# schlusskurse = data[["Close"]].rename(columns={"Close": "Schlusskurs"})
# Als CSV-Datei speichern
# schlusskurse.to_csv("Allianz_Schlusskurse_2020_2025.csv")
# print("CSV-Datei wurde gespeichert: Allianz_Schlusskurse_2020_2025.csv")2. Hinweis: Alpha Vantage liefert in der kostenlosen Version nur Daten für US-Börsen. Dies ist auch der Grund, wieso wir in dem letzten Code Kursdaten von Apple angefordert haben.
mit Pandas Data-Reader: to do -- pip...
import pandas_datareader.data as web
import datetime
# Zeitraum
start = datetime.datetime(2022, 1, 1)
end = datetime.datetime(2023, 1, 1)
# Apple von Yahoo Finance
#df = web.DataReader("AAPL", "yahoo", start, end)
#print(df.head())#stooq
df = web.DataReader("AAPL", "stooq", start, end)
print(df.head())# FRED Daten: 3-Monats-T-Bill Rate („TB3MS“):
df = web.DataReader("TB3MS", "fred", start, end)
print(df.tail())import yfinance as yf
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
from datetime import datetime
start_date = datetime(year = 2024, month=1, day = 1)
ticker1 = "AAPL"
stock1 = yf.download(ticker1, start = start_date)
stock1.head()
stock1.tail()
stock1['Close']
plt.figure()
plt.plot(stock1['Close'], label='Closing Price', color='blue')
plt.xlabel("Date")
#plt.xticks(rotation=90)
plt.xticks(rotation=45, ha='right')
plt.legend()
plt.grid()
plt.title(ticker1)
plt.show()
#multiple stocks
### Multiple Stocks: Achtung group_by hat Einfluss auf die Struktur des "Doppelarrays"
tickers = ["AAPL","NVDA","META"]
stocks_v1 = yf.download(tickers, start_date, group_by='ticker') #place ticker name as the top-level column
stocks_v2 = yf.download(tickers, start_date, group_by='column') # place the OHLCV values as the top-level columns
last_date = stocks_v1[tickers[0]]['Close'].index[-1].date() #.strftime("")Darstellung mittels Seaborn: Aktie für Aktie mittels For-Loop
plt.figure()
sns.set(style='whitegrid')
for tick in tickers:
sns.lineplot(data = stocks_v1[tick]["Close"],label=tick)
plt.title("Stock Closing Prices %s -- %s" % (start_date.date(), last_date))
plt.xticks(rotation=45, ha='right')
plt.xlabel("Date")
plt.ylabel("Closing Price ($)")
plt.tight_layout()
plt.show()Darstellung mehrere Aktienkurse (bei Multi-Abruf group_by='ticker') mittels Seaborn
plt.figure()
sns.set(style='whitegrid')
sns.relplot(data=stocks_v2['Close'], kind="line", dashes=False)
plt.title("Stock Closing Prices %s -- %s" % (start_date.date(), last_date))
plt.xticks(rotation=45, ha='right')
plt.xlabel("Date")
plt.ylabel("Closing Price ($)")
plt.tight_layout()
plt.show()
Visualisierung und technische Chartanalyse von Kursdaten mittels Mplchart¶
Das Paket mplchart, siehe Webseite oder Github, liefert eine einfache Möglichkeit Charts der technischen Analyse zu erstellen.
#to do: bitte Demo fuer CSV-Datensatz von oben!! und dann nur zusaetzlich mittels try... fuer aktuelle Daten
from mplchart.chart import Chart
from mplchart.primitives import Candlesticks, Volume
from mplchart.indicators import SMA, RSI, MACD
#Achtung: input mplchart sind OHLCV-DataFrames (also Open, High, Low, Close, Volume mit Datetime-Index, wie yfinance liefert!!!!
# Konfiguration
max_bars = 252 # Zeige das letzte Börsenjahr (in Deutschland gibt es 252 Handelstage)
indicators = [
Candlesticks(),
Volume(),
SMA(50),
SMA(200),
RSI(),
MACD(),
]
#Daten aus CSV-Datei oben
ticker1 = 'ALV.DE aus CSV'
print(df1["Schlusskurs"].head()) #nicht in OHLCV-Format!!!
#erzeugen kuenstlich dieses Format: Achtung nur Close richtig!!!
ohlc = pd.DataFrame({
"Date": pd.to_datetime(df1["Datum"]),
"Open": df1["Schlusskurs"]-10,
"High": df1["Schlusskurs"] + 20,
"Low": df1["Schlusskurs"]-20,
"Close": df1["Schlusskurs"],
"Volume": 0, #})
}, index=df1.index)
#ohlc["Date"] = pd.to_datetime(ohlc["Date"])
ohlc = ohlc.set_index("Date")
print("Umgewandelter DataFrame:\n")
print(ohlc.head())
print(ohlc.info())
# Plot erzeugen -- to do line 40
chart1 = Chart(ticker1, max_bars=max_bars)
chart1.plot(ohlc, indicators) #to do: Achtung hier macht Candlestick keinen Sinn, da nur Closing Prices!!
chart1.show()from mplchart.chart import Chart
from mplchart.primitives import Candlesticks, Volume
from mplchart.indicators import SMA, RSI, MACD
#Achtung: input mplchart sind OHLCV-DataFrames (also Open, High, Low, Close, Volume mit Datetime-Index, wie yfinance liefert!!!!
# Konfiguration
max_bars = 252 #Beschränkung auf das letzte Börsenjahr (in Deutschland gibt es 252 Handelstage)
indicators = [
Candlesticks(),
Volume(),
SMA(50),
SMA(200),
RSI(),
MACD(),
]
# Daten von Yahoo-Finance abrufen
ticker = "ALV.DE"
print("Versuche Yahoo Finance für %s:\n" % (ticker))
try:
data = yf.Ticker(ticker).history('2y') #hier ggf. Zeiten anpassen
except Exception as e:
print("Fehler bei Yahoo Daten Download: %s \n" % (e))
if not data.empty:
print(data.head())
chart = Chart(title = ticker, max_bars=max_bars)
chart.plot(data, indicators)
chart.show()
❓ Frage: Wir können wir diesen Chart nun interpretieren?
Der Relative Strenght Index ist ein sogenannter Momentum-Indikator, der in der technischen Analyse verwendet wird und das Ausmaß der jüngsten Kursveränderungen misst. Ein RSI-Wert von 70 oder mehr deutet darauf hin, dass ein Wertpapier überkauft oder überbewertet ist und möglicherweise für eine Trendumkehr oder einen korrigierenden Kursrückgang bereit ist. Ein RSI-Wert von 30 oder darunter weist auf einen überverkauften oder unterbewerteten Zustand hin. Dabei dient zur Berechnung üblicherweise ein Zeitraum über 14 Tage, mitunter auch über acht oder 38 Tage.
Der Moving Average Convergence/Divergence ist ein Indikator für Trendwechsel. Kreuzt die schwarze Linie über die blaue Linie, entsteht ein Kaufsignal. Kreuzt die blaue Linie über die schwarze Linie, entsteht ein Verkaufssignal.
Der Simple Moving Average ist das artithmetische Mittel der letzten t-Handelstage (in unserem Fall der letzten 50 und 200 Handelstage). Ein steigender SMA deutet auf einen Aufwärtstrend hin, während ein fallender SMA auf einen Abwärtstrend schließen lässt (Trendbestimmungsfunktion). Wenn der Kurs von unten an den SMA stößt und von dort abprallt, kann dies als Kaufsignal interpretiert werden. Umgekehrt kann ein Stoß von oben und ein Abprallen nach unten als Verkaufssignal gelten. (Funktion als Wiederstands- und Unterstützungszone).
👉 Weitere Informationen zu Indikatoren finden Sie auf folgender Webseite.
💡 Aufgabe: Versuchen Sie im Selbststudium weitere Chartindiaktoren zu verwenden und interpretieren.