Wärmepumpe sinnvoll über PV Strom betreiben

[StefanWE]

Hallo,

seit kurzem bin ich Besitzer einer 10 kwp PV Anlage mit Süd/West Ausrichtung. Der Wechselrichter ist mittels Modbus in mein Home Assistant samt Node Red integriert und meine Wärmepumpe kann ich über einen Schaltaktor (knx) in den erhöhten Betrieb versetzen. Z.B. Warmwasser um 10 Grad mehr erhitzen oder die VL um 2 Grad erhöhen.

Meine Frage ist nur, wie konfiguriert man die Logik am besten um vor allem an bewölkten regnerischen Tagen nicht ein on/off/on Verhalten zu haben.

Ich habe jetzt erstmal relativ einfach gedacht, wenn PV Überstrom von mehr als 3 KW für einen Zeitraum von 20 Minuten anliegen, dann schalte erhöhten Betrieb für 1 Stunde ein.

Wie steuert ihr das.

Was mich auch interessieren würde, wie macht es denn die offizielle SG Ready Schnittstelle?

[gbglace]

Ausschalten mit einer Hysterese.
Einschalten mit Wettervorhersage Wolkendichte für die kommenden x Stunden.
Die Vorhersage ggf. noch validieren mit der Vorhersage von vor x Stunden im Abgleich mit den aktuellen Helligkeitswerten einer WS oder den aktuellen Ertragswerten der Pv oder eines Globalstrahlungssensors.
Dazu muss man natürlich wissen wieviel Helligkeit/PV-Leistung/Strahlungswert je Uhrzeit gleichbedeutend wäre mit, es ist klar genug am Himmel. Diese Messwerte kann man ja eine Zeitlang einsammeln und dann in der Logik als Schwellwert erfassen.

[FrankMaier]

Eine kurze Suche brachte genau das, was du suchst:
https://flows.nodered.org/flow/647b9...9b14a16214474e

[StefanWE]

Eine kurze Suche brachte genau das, was du suchst:
https://flows.nodered.org/flow/647b9...9b14a16214474e

unfassbar das sich da schon jemand Gedanken zu gemacht hat. Ich bin gar nicht auf die Idee gekommen, nach so etwas zu suchen.
Vielen Dank.

[gbglace]

Naja PV und Wärmepumpe sind ja nun nicht unbedingt Erfindungen aus diesem Jahr.

[mom]

Erst mal Nachtabsenkung der Heizung um 1-2 Grad.
Nicht nur um die PV zu nutzen, sondern auch die tagsüber in der Regel etwas höheren Aussentemperaturen.
Warmwassererzeugung bei ausreichender Generatorleistung ist dann quasi die Kür.
Das geht beliebig komplex, von Sonnenstunden aus der Wettervorhersage über Speichertemperatur und Verbrauchsprognose kann da alles mit rein.

[McKenna]

Speicher ist keine Option für dich?

zusätzlich zu dem SG ready :
Ich habe zusätzlich noch eine Zeitsperre drin von 19 Uhr bis 9 Uhr nix arbeiten 😅

[StefanWE]

Speicher ist keine Option für dich?

Ich habe eine 10KWp Anlage. Im Winter, wo ich gerade den Strom brauche, bekomme ich geradeso den Tagesbedarf gedeckt. Da ist nicht genügend Überschuss um noch einen Speicher zu füllen.

Ich habe zusätzlich noch eine Zeitsperre drin von 19 Uhr bis 9 Uhr nix arbeiten 😅

Hast du denn keine Probleme, dass das Haus auskühlt? Also gerade an den Wintertagen, reicht die Heizung ja nicht, nur Tagsüber zu heizen.

[dancingman]

Hast du denn keine Probleme, dass das Haus auskühlt? Also gerade an den Wintertagen, reicht die Heizung ja nicht, nur Tagsüber zu heizen.

Ausschalten ist natürlich hart, der Zwischenweg wäre (auch bei uns umgesetzt)

Erst mal Nachtabsenkung der Heizung um 1-2 Grad.

Ich habe denn den ECO-Modus mit etwas weniger SOLL-Temperatur aktiv (~1Grad). Damit werden auch die Ein- und Ausschaltkriterien verändert. Funktioniert super und die Heizung geht nur an, wenn es wirklich zu kalt wird.

[trollvottel]

Ich schalte die Wärmepumpe auch automatisch aus, zwischen Sonnenuntergang bis spätestens 11:00 morgens bei entsprechender zu erwartender PV-Prognose am (Folge)tag (25 kWh bei 15 kWp) und wenn die Raumtemperaturen ohnehin etwas höher liegen. Dazu nutze ich SGReady Mode 1, das sperrt die WP komplett bis auf Frostschutz. Man merkt es eigentlich morgens nur im Bad, dass der Boden bisl ausgekühlt ist, aber nix wildes. Wir haben es überall wohnlich mit Holzfussboden, Fliesen nur wo nötig, also Eingang, WC, Bad, Küche; Bei Holz spürt man eine abgeschaltene FBH nicht so schnell.

Dass die Raumtemperaturen erhöht sind, ergibt sich an einem sonnigen Tag ganz automatisch, da wir viele Südfenster haben. Und natürlich weil da die WP in Mode 3 oder gar 4 geschalten wird. Bei Stiebel ist es so, dass in Mode 3 konfigurierbare und in Mode 4 die Systemgrenztemperaturen angefahren werden, d.h. 65°C WW & 35°C FBH. Letzteres will man natürlich auf keinen Fall weil das die Räume übelst überhitzt, doch da WW immer zuerst bereitet wird, verlasse ich Mode 4 per Logik wieder, sobald die WW-Bereitung abgeschlossen ist.

An einem bedeckten Wintertag, an dem halt normal geheizt werden muss und der Soll gerade so erreicht wird, bleibt die WP einfach ganz normal in Mode 2. Sind die Raumtemperaturen dennoch überhöht, greift eine Nachtabsenkung um 1.5K, bis Sonnenaufgang.

Mode 4 nutze ich zusätzlich noch für einen WW-Boost per Taster im Bad, wenn man mal ein Vollbad nehmen will. Denn normal haben wir das WW auf 42°C mit 4K Hysterese, das reicht zum Duschen für 1-2 Personen hintereinander (4 Köpfe) aber nicht ganz für ne volle Wanne. Man spart, wo man kann

Aber man glaubt garnicht, wie oft und wie lange inzwischen eigentlich "Übergangszeit" ist und die PV einen wesentlichen Beitrag leisten kann, auch im Winter. Dunkelflaute war diesen Winter in Summe nur wenige Wochen.

Realisiert habe ich das Ganze mittels ioBroker und einer dem SGReady vom E3/DC Hauskraftwerk überlagernden Logik.

grafik.png

[MCsnuffBobbyK]

Dunkelflaute war diesen Winter in Summe nur wenige Wochen.

Flaute? Du nutzt auch Windenergie? Und wenn ja warum, wenn es da mehrere Wochen Flaute gibt?

[SirTom]

trollvottel ich experimentiere gerade mit den verschiedenen Modi meiner Stiebel Eltron Wärmepumpe. Kühlst deine Anlage auch?

Mich würde interessieren, was bei Aktivierung von SG Ready mit den einzelnen Temperaturen passiert, wenn die Anlage eigentlich kühlt bzw. auf Kühlen wechselt. Hast du hiermit Erfahrungen? Es wäre ja schon wichtig, dass da nicht gegensätzlich gearbeitet wird.

VG Thomas

[trollvottel]

Flaute? Du nutzt auch Windenergie?

Nein, das macht hier im Rheintal auf privatem Grund in Ortslage keinen Sinn. Zur verallgemeinernden Natur Deiner Frage: In meinen Augen macht eine grüne Stromgewinnungsoption auch dann Sinn, wenn sie unterjährig in Summe für ein paar Wochen nichts liefert. So ein Jahr besteht aus sehr vielen anderen Wochen, wo dann Strom kommt. Und für alles Weitere gibts es / bzw. brauchen wir eben Speicher, in welcher Energieform auch immer..

SirTom Ja, im Sommer wird auch gekühlt (THZ504). Bei Stiebel ist SGReady ausschließlich über Solltemperaturen gelöst. Das heißt:

• Mode 1: FBH & WW 10°C (Frostschutz). Das kommt einer Abschaltung gleich, Umwälzpumpe läuft dennoch.
• Mode 2: FBH & WW nach den normalen Sollwerten
• Mode 3: FBH & WW nach den im ISG unter "Energiemanagement" eingestellten, sinnvoll erhöhten Sollwerten (PV-optimierter Betrieb)
• Mode 4: FBH 35°C & WW 65°C (Systemgrenzen)

Das bezieht sich alles auf die Heiz-Sollwerte, nicht auf das Kühlen, das sind nochmal separate Sollwerte! Im Sommer wirkt sich SGReady daher nur auf die Warmwasserbereitung aus. Wenn Du ganz sicher gehen willst, kannst Du über den Sommer auch die Betriebsart der Heizung auf WW-Betrieb umstellen, die erlaubt dennoch das Kühlen. Automatik tut aber auch das Richtige, wenn die Umstellung Sommer/Winter richtig eingestellt ist (Bei mir 16°C 4K Hysterese). Kühlen ist nur im Sommerbetrieb freigegeben.

Mode 3 habe ich so konfiguriert, dass die Sollwerte allein mit dem Verdichter erreicht werden können. Das ist bekanntlich am effizientesten. Bei mir 21.5°C FBH, 50°C WW (4K Hyst.).

Da die 65°C in Mode 4 mit dem Verdichter allein nicht zu erreichen sind, übernimmt ab ca. 60°C Vorlauf der Heizstab. Hier empfehle ich, "NE STUFE WW" auf "1" zu stellen, um einerseits keinen Netzbezug zu erwirken (3-phasig zieht die Heizung sonst plötzlich mit 9kW!) und gleichzeitig möglichst lange "weniger" einzuspeisen (Meine PV-Anlage ist netzseitig noch bei 70% begrenzt). Aber wie gesagt, aufpassen, Mode 4 wieder zu verlassen, wenn die WW-Bereitung abgeschlossen ist sonst bollerst Du die Hütte dermaßen hoch, dass Du abends beim nach Hause kommen bei 0°C draussen direkt alle Fenster aufreißen willst.. Es ist wirklich erstaunlich, welche Heizleistungsreserven dieses Gerät hat.

Stiebel empfiehlt und beschreibt eigentlich nur die Nutzung einer Umschaltung zwischen den Modi 2 & 3. Das war mir aber viel zu langweilig, erst die Verwendung aller Modi in Kombination mit einer Prognose ermöglicht maximale Einsparung.

[StefanWE]

Ich habe mir einmal die solecast Erweiterung für mein Home Assistant konfiguriert und musste trotz hoher Vorfreude Ernüchterung feststellen. Und zusätzlich von Open weather data die Daten eingebunden.

heute, ein recht sonniger Tag. Cloud coverage next hour liegt bei 45%. Allerdings, keine Wolke in Sicht.
heute gegen 11 Uhr forecast 6kwh, Sonne Pur. WR liefert 80% Leistung. Ich starte manuell den erhöhten Betrieb meiner WP zur WW Aufbereitung. Keine 5 Minuten später kommt eine dicke Wolke und zerhagelt alles. WR Leistung sinkt auf 20%.

so stell ich mir das nicht vor.

[trollvottel]

StefanWE Keine Ahnung, hat hier die letzten zwei Tage hervorragend funktioniert (Und zuvor natürlich auch schon..). Ich habe allerdings auch einen Stromspeicher, der die Wolken einfach "wegbügelt":
grafik.png
grün Soll, blau VL, orange RL, pink WW

Der SGReady Standard sieht ja vor, dass eine Modi-Umschaltung frühestens nach 10 Minuten stattfinden darf.