Optimierung PV/Wärmepumpe

Technik Haustechnik
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Hallo zusammen,

wir werden demnächst das Thema PV mit einer Wärmepumpe umsetzen.

PV ~15 kWP
Solargrow Wechselrichter + Speicher

Wärmepumpe: Alpha Innotek

Jetzt werden von den verschiedenen Anbietern oft noch Zusatzmodule angeboten, die die PV im Zusammenspiel mit Wärmepumpe und z.B. E-Ladestation optimieren sollen.

Wenn ich es richtig verstanden habe, wird an irgendeiner Stelle ausgelesen ob gerade Überschuss produziert wird und wie voll der Akku ist. Anhand dieser Parameter wird dann z.B. ein Heizstab einer Wärmepumpe oder die E-Ladesäule angeschaltet. Man ist hier aber immer darauf angewiesen, dass das Modul die KOmponenten unterstützt und es werden z.T. auch nach einigen Jahren Gebühren fällig.

Weiß jemand genauer wie das funktioniert?

Ich würde das gerne über Symcon umsetzen. Für den Wechselrichter gibt es bereits Möglichkeiten über Modbus diverse Parameter auszulesen.

Kann jemand etwas zu der Wärmepumpe sagen?

Ein interessantes Szenario wäre auch im Winter mit Anbindung an einen variablen Stromtarif, z.B. den Akku in der Nacht mit günstigem Strom zu laden. Dazu müsste man dem Wechselrichter jedoch sagen „Lade jetzt vom Netz“. Hat jemand Erfahrungen damit und wäre es vorstellbar das in Symcon umzusetzen? (GitHub - mkaiser/Sungrow-SHx-Inverter-Modbus-Home-Assistant: Sungrow SH Integration for Home Assistant for SH3K6, SH4K6, SH5K-20, SH5K-V13, SH3K6-30, SH4K6-30, SH5K-30, SH3.RS, SH3.6RS, SH4.0RS, SH5.0RS, SH6.0RS, SH5.0RT, SH6.0RT, SH8.0RT, SH10RT, SH5.0RT-20, SH6.0RT-20, SH8.0RT-20, SH10RT-20, SH5.0RT-V112, SH6.0RT-V112, SH8.0RT-V112, SH10RT-V112, SH5.0RT-V122, SH6.0RT-V122, SH8.0RT-V122, SH10RT-V122, SH4.6R)

Vielen Dank

Grüße

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Tipp 1:

Heizstab direkt deaktivieren, das ist das letzte was man benutzen möchte. Lass lieber die WP dann arbeiten. Das ist selbst bei höheren Temperaturen noch effizienter. Alles andere ist meiner Meinung nach zu komplex um das selbst ansatzweise sinnvoll umzusetzen. Du brauchst eine Verbrauchsprognose, eine PV Prognose, Wetterprognose, Strompreisprognose und musst aus all diesen Daten einen Plan für die nächsten 24 Stunden berechnen. Viel Spaß :wink: Thema Akku zu günstigen Zeiten laden ist auch fraglich, du hast Wandlungsverluste etc. Und die Preisdifferenzen an einem Tag sind in der Regel auch nicht so groß das sich das richtig lohnt. Die Zeiten von regelmäßigen stark negativen Preisen sind leider vorbei. Da hampelt man rum und spart am Tag ein paar Cent. Nach Strompreis macht eigentlich nur das E Auto Sinn und eingeschränkt die Wärmepumpe wenn man einen großen Puffer hat (der aber auch andere Nachteile mitbringt) oder eine Fußbodenheizung wo man die Speicherfähigkeit des Bodens nutzen kann.

Interessant ist das Thema auf jeden Fall aber alles andere als trivial…

Viele Grüße
Stephan

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Hi Stephan,

vielen Dank für deinen ausführlichen Input.
Klar, momentan mag es tatsächlich wenig Sinn machen - wenn man z.B. die Strompreise auf Tibber beobachtet. Ggf. Ändert sich das aber ja nächstes Jahr wenn etwas mehr dynamik in die Sache kommt.

Des weiteren ging es mir auch darum herauszufinden ob a) solche Wundergeräte der PV Verkäufer für 300+€ denn dann überhaupt sinn machen und b) ob jemand ähnliche Szenarien mit seiner PV beeits in Symcon erledigt.

Momentan habe ich nämlich noch keinen Auftrag erteilt und wäre noch flexibel, was die Hersteller von Wechselrichter und Wärmepumpe betrifft.

Vielleicht hat ja hier noch jemand Input, was er mit seiner PV/Wp momentan schon in Symcon machen kann und mit welchem(n) Hersteller(n).

Viele Grüße

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Ich würde da erst mal die Finger davon lassen. Bei vielen Herstellern ist das gerade alles am Anfang der Entwicklung da wird sich sicher noch einiges tun in den nächsten Jahren. Was ich bisher so mitbekommen habe ist es auch eher schwer zu beurteilen was die da genau machen. Ich persönlich würde da noch kein Geld für ausgeben. Außerdem ist die Anzahl der kompatiblen Geräte meist lächerlich gering. Hab mir letztens mal das Teil von 1KOMMA5 Grad angesehen. Die nehmen dann auch mal kurz 10€ im Monat für den Hokuspokus… das muss man erst mal einspielen. Bei meiner solaredge PV gibts das jetzt auch neu. Infos was wie wann gemacht wird 0. Einschalten und angeblich sparen… :thinking: würde mal vermuten das man mit in den Himmel schauen und bei Sonne das Auto lädt ca 70% der Ersparnis schon ohne ausgeklügelte Software erreicht. Mal sehen was die symcon Jungs da noch so in der Pipeline haben. Der Energieoptimierer zeigt ja schon grob wo die Reise hin geht.

Gruß Stephan

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Ja hast du schon recht,

generell kann ich ja schon einige Dinge über Symcon steuern und solange ich den Überschuss aus der PV bekomme, kann man danach ja zumindest die großen Verbrauchen schalten.

Lustigerweise werden die Boxen wirklich als das große Ding verkauft um den Eigenverbrauch zu steigern.

Mein Highlight war, als ein Anbieter seinen erhöhten Angebotspreis im Vergleich zu einem Mitkonkurrenten damit rechtfertigt, dass deren Energiemanager das ja in 2-3 Jahren locker wieder reinholt :wink: Der andere Anbieter hatte so einen Energiemanager nicht angeboten.

Grüße

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Meine Solaredge Anlage hat eben den Speicher aus dem Netz auf 100% geladen wo es günstig war, jetzt wird es gleich teuer und er hat den Speicher mit 4kw ins netzt entladen bis zu einem SOC von 90%.:exploding_head: jetzt gehts gerade mit ca 500 Watt ins netzt… läuft bei SE … aber die „KI“ wird schon wissen was gut ist :joy:

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Zu Modbus und PVA kann ich noch nicht viel sagen, da meine PVA noch immer nicht montiert ist.
Jedoch zum betreiben der Wärmepumpe, insbesondere Anpassungen bei PVA-Überschuss, kann ich dir mein Modul ‚Luxtronik‘ empfehlen, welches du im Store findest. Dieses ist auf solche Szenarien vorbereitet.
Ohne jetzt deinen Typ der AlphaInnotek-WP zu kennen, würde ich meinen, dass das Modul funktionieren sollte, da alle mir bekannten Geräte dieser Marke eine Luxtronik-Steuerung haben.

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Hi,

es wird voraussichtlich eine Alpha Innotek Hybrox 11. Laut google ist diese wohl mit einer Luxtronic 2.1-Steuerung ausgestattet.

Daher sieht das Modul von dir echt gut aus - danke für den Tipp.

Was für eine PVA wird es bei dir? Hast du dich schon etwas mit der Steuerung dieser auseinandergesetzt?

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Es wird eine Goodwe-Anlage…
Hier [ModBus Vorlage] Goodwe ET - IP-Symcon / Vorlagen (ModBus) - IP-Symcon Community hat @bastelfrosch bereits seine ModbusRegister gepostet. Wenn ich das dann mal hingekiregt habe, werde ich versuchen, ein Modul zu bauen, sofern das Sinn macht. ^
Ich muss aber sagen, dass ich voerst mal die empfohlenen Komponenten erworben haben, mich aber ansonsten noch gar nie mit Modbus beschäftigt habe. Ist also absolutes Neuland für mich…

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Die Integration von PV und WP -kann wie schon mehrfach erwähnt- eine Komplexe sein.

Die Komplexität steckt weniger in der Technologie als in den verschiedenen Systemen und deren Regelcharacteristik. Wärmeerzeugende Systeme gelten als träge und daher sind kurzzeitige Stellgrössen nur minimal wirksam.

All das in einer Gesamt-Regelung (nicht Steuerung !) abzubilden ist sehr herausfordernd… und -imho- zum Glück nicht notwendig.

Warum ?

Dazu betrachten wir mal die folgenden Systeme…

  • System 1: Heizung
  • System 2: PV-Generator
  • System 3: Strombörse (Tibber, Awatar, …)
  • System 4: EVU Einspeise-Erkennung (15.7.0)

System 1: Heizung

  • Wie oben beschrieben soll eine WP zur Anwendung kommen. Diese erfordert einen hydraulischen Pufferspeicher. Dieser ist entsprechend zu dimensionieren um die benötigte Wärememenge f. Heizung und WW zu bevorraten.
  • Die Regelung einer WP für eine solchen Heizung betrachtet den geschichteten Puffer, die WP selbst und die Wärme-Anforderung des zu heizenden umbauten Raums… Insgesamt oder via ERR.
  • Ansatz: hier ist der Sollwert der Wärme-Anforderung die Stellgrösse.

System 2: PV Generator

  • Die PV Anlage (Generator) ist entsprechend der WP auszulegen. Bitte beachten, daS die kWp Leistung so gut wie nie erreicht wird… sprich es ist eine Überdimensionierung von min. 50% der Leistung der WP anzustreben… der elektrische Betrieb des Hauses ist ja auch noch da.
  • Weiters ist sicherzustellen, das bei geringen PV-Momentan-Leistungen ein Batterie-Puffer zur Verfügung steht um diese für die Nicht-Sonnenstunden verfügbar zu machen.
  • Ansatz: hier ist keine Integration notwendig. Als Grund siehe System 4.

System 3: Strombörse

  • Integrationen zu Strombörsen-Brokern sind auch für IPS verfügbar. Damit wird möglich im 15 Minuten Takt Verbraucher zu aktivieren um am günstigen Strom zu partizipieren, speziell wenn der Betrieb solcher Verbraucher (weitestgehend) unabhängig vom Nutzerverhalten ist.
  • Die Aussteuerung einer WP in 15 Minuten Segmenten ist nicht notwendiger Weise sinnvoll noch im Sinne der Langlebigkeit der WP.
  • Ansatz: Integration für Grossverbraucher im Kurzzeit-Modus.

System 4: EVU Einspeiseerkennung (15.7.0)

  • Für die Anforderung die WP mit PV Strom zu betreiben ist die EVU Einspeiseerkennung Vorraussetzung.
  • Die EVU Einspeiseerkennung wird im Nachzählerbereich des Hausanschlusses angeschlossen. Dies erlaubt sowohl die Momentanleistung (15.7.0) als auch die Energie von Bezug (1.8.0) und Einspeisung (2.8.0) im Sekundenbereich zu erfassen.
  • Die Momentanleistung nimmt im Einspeisefall einen negativen Betrag an. Sobald dies erkannt wird und eine (zu definierende) Schwelle überschritten wird die Gesamt-Regelung aktiv.
  • Ansatz: Integration über die Einspeise-Schwelle und die Sollwert-Anforderung der Gebäude-Temperatur-Regelung.
  • Anmerkung: Sobald die WP gestartet wurde sollte diese bei reduzierter PV Leistung nicht gestoppt werden, sondern zu Ende laufen, um ein aufschwingendes System und Schäden an der WP zu vermeiden.

Zusammengefasst: Die oben genannte Integration erfordert die IPS Manipulation der Raumtemperatur-Sollwert-Anforderung.
In einfachen Worten: wenn PV Überschuss der Momentanleistung die (in IPS definierte) Schwelle überschreitet wird das von IPS erkannt und die Raumtemperatur-Sollwert-Anforderung signifikant erhöht. Damit wird der Pufferspeicher thermisch entladen und als Folge die WP aktiv.
Sprich wir schieben die (eventuell vorhandene) Energie im hydraulischen Puffer ins Haus… und laden mit der PV-Überschuss-Leistung über die WP gleichzeitig den hydraulischen Pufferspeicher wieder auf.

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Zusammengefasst: Die oben genannte Integration erfordert die IPS Manipulation der Raumtemperatur-Sollwert-Anforderung.
In einfachen Worten: wenn PV Überschuss der Momentanleistung die (in IPS definierte) Schwelle überschreitet wird das von IPS erkannt und die Raumtemperatur-Sollwert-Anforderung signifikant erhöht. Damit wird der Pufferspeicher thermisch entladen und als Folge die WP aktiv.
Sprich wir schieben die (eventuell vorhandene) Energie im hydraulischen Puffer ins Haus… und laden mit der PV-Überschuss-Leistung über die WP gleichzeitig den hydraulischen Pufferspeicher wieder auf.

mache ich auch so…
bei PV-Überschuss werden die Sollwerte für die FBH und die Puffer erhöht (IPS).
Die WP (Brötje, leider noch nicht modulierend) wird dann über IPS mittels 0-10 V Eingang betrieben.
Den 0-10V Eingang findet man übrigens in keiner Broschüre… hat mir damals der Vertriebsingenieur gesteckt…
Elektroauto und Hausakku haben wir bisher leider noch nicht…
Anbei eine Beschreibung von meinem System, falls Interesse:
PV + WP
Viele Grüße
Wickie

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@homa & @Wicki
Vielen Dank für eure Ausfühungen - hat mir deutlich mehr Klarheit verschafft.

Ähnlich wird es wenn ich es richtig verstanden habe ja mit der SGReady-Schnittstelle gemacht. Bei Überschuss meldet der WR an die WP „Temperaturen erhöhen“.

Hat jemadn Erfahrungen von euch damit?

VG