Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PV Eigenverbrauch Speicher Einspeisungsbegrenzung


von Fritz M. (fritz1111)


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Hallo Zusammen,

ich habe ein neues Projekt geplant.
Genauer will ich eine PV Anlage installieren mit Stromspeicher und einer 
Einspeisungsbegrenzung.
Hier die Details:
- PV Anlage 10-20kWp
- Stromspeicher 6-13kWh (vorraussichtlich AC-Gekoppelt Varta)
- Home Management System (z.b.: SMA HomeManager 2.0) um Verbraucher wie 
z.b.: Heizstäbe, Auto Ladestation, Stromspeicher, Eigenverbraucher zu 
steuern
- es gibt bereits eine Anlage and dem Hausanschluss, die Priorisiert mit 
max 30kW einspeist (Analage 1 genannt). Die Einspeiseleistung darf 31kW 
nicht überschreiten

- Aufgrund der Leistungsbeschränkung möchte ich möglichst viel/alles 
selbst verbrauchen.
- Die Leistungsbregrenzung ist nach meiner information über die 
Wechselrichter selbst möglich

Das Problem, im Fall das Sonne scheint und ich die Leistung komplett 
bergenzen muss (da Anlage 1 schon voll läuft), wie erkennt das System ob 
es Verbraucher zuschalten kann, wenn es selbst keine Leistung einspeist?
Im Normalfall (Ohne Einspeisungsbegrenzung) würde Anlage 2, die zu 
verfügungstehende Leistung, einspeisen. Dadurch weis das System wie viel 
Leistung zur verfügung steht. Somit können dann Verbraucher zugeschaltet 
werden. Wenn aber nicht eingespeist wird, kennt das System die zur 
verfügun stehende Leistung nicht. Wie erkennt man dann ob Systeme 
zugeschaltet werden dürfen?

Danke für eure Rückmeldungen
Beste Grüße

von Name: (Gast)


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Fritz M. schrieb:
> Wie erkennt man dann ob Systeme
> zugeschaltet werden dürfen?

Ich habe deinen Text nicht ganz kapiert.
War die Frage, wie man erkennt, ob man ein Gerät zuschalten kann, weil 
genug PV-Leistung vorhanden ist?

Im Normalfall macht man direkt hinter dem Zähler Stromwandler hin. Es 
gibt Gerätchen die dann ausgeben, ob die Leitung positiv (Bezug vom 
Netz) oder negativ (Einspeisung) ist.
Ist sie negativ und größer als X, schaltet man das Gerät ein.

So wir meistens die Batterie gesteuert.

Und wenn du die schon hast, die "weiß" die daher automatisch wieviel 
übrig ist. Oft gibt es eine eine API, da kann man das direkt auslesen, 
wenn man will.
Bei meiner kann man das im JSON-Format tun, also mit einem Raspberry PI 
wenn man will. Oder sogar dem Browser. Die hängt im Hausnetz, also ist 
das denkbar einfach.

von MaWin (Gast)


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Fritz M. schrieb:
> Die Leistungsbregrenzung ist nach meiner information über die
> Wechselrichter selbst möglich

Die allerwenigsten Wechselrichter bieten meiner Kenntnis nach dieses 
Feature, kontinuierlich die Leistung zu begrenzen, nur GTIL1000 und 
GTN1000/1200, und beide haben kein Einheitenzertifikat wie seit letztem 
Jahr durch die Lobby der teuren deutschen Wechselrichterhersteller zum 
Niederhalten der billigeren ausländischen Konkurrenz  durchgedrückt.

Dein Akku ist gegenüber 10kW Anlagenleistung viel zu klein um 
nennenswert den Eigenverbrauch steigern zu können.

Andersrum: dein kleiner Akku kann problemlos aus der 31kW Anlage 
mitversorgt werden.

Allerdings geht nicht alles von deinen 10-20kW in den Akku, sondern du 
willst heizen und Elektroautos laden. Na wenn das mal Sinn macht.

von Fritz M. (fritz1111)


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Hallo,

um das besser darstellen zu können anbei ein Schaubild.

Das Hautpthema ist, wie erkennt der Wechselrichter oder das Management 
System wie viel Leistung zur Verfügung steht, in dem fall dass aktuell 
nichts eingespeist wird?

Ich hoffe ich konnte es verdeutlichen.

von Fritz M. (fritz1111)


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MaWin schrieb:
> Fritz M. schrieb:
>> Die Leistungsbregrenzung ist nach meiner information über die
>> Wechselrichter selbst möglich
>
> Die allerwenigsten Wechselrichter bieten meiner Kenntnis nach dieses
> Feature, kontinuierlich die Leistung zu begrenzen, nur GTIL1000 und
> GTN1000/1200, und beide haben kein Einheitenzertifikat wie seit letztem
> Jahr durch die Lobby der teuren deutschen Wechselrichterhersteller zum
> Niederhalten der billigeren ausländischen Konkurrenz  durchgedrückt.
>
> Dein Akku ist gegenüber 10kW Anlagenleistung viel zu klein um
> nennenswert den Eigenverbrauch steigern zu können.
>
> Andersrum: dein kleiner Akku kann problemlos aus der 31kW Anlage
> mitversorgt werden.
>
> Allerdings geht nicht alles von deinen 10-20kW in den Akku, sondern du
> willst heizen und Elektroautos laden. Na wenn das mal Sinn macht.
1. Ich denke bei SMA habe ich das schon mal gelesen. Muss ich nochmal 
prüfen.

2. Akku bekomme ich einen in der größe relativ günstig. Und wenn das 
System funktiniert, kann ich das noch erweitern.

3. Die 30kW Anlage kann ich nicht verändern. Das System gehört nicht 
direkt mir und soll daher immer mit priorität 1 100% einspeisen.

4. Genau!

von Name: (Gast)


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MaWin schrieb:
> Dein Akku ist gegenüber 10kW Anlagenleistung viel zu klein um
> nennenswert den Eigenverbrauch steigern zu können.

Das ist nicht ganz so simpel.

Akkus sind derzeit eher teuer.
Ich würde die Größe des Akkus am Stromverbrauch über Nacht aufhängen.

Wenn sich der teure Akku lohnen soll, muss man mögichst viel 
Energie/Kapazität durchschieben.
Speichert man Strom für Regentage, schafft man vielleicht 50 Zyklen pro 
Jahr. Legt man den Akku für die Nacht aus, über 200.
Bei den derzeitigen Akkupreisen wird man bei 50 Zyklen/Jahr nie auf 
einen grünen Zweig kommen.

D.h. mehr Kapazität lohnt nur, wenn es eine Perspektive gibt den Strom 
auch zu verbrauchen. Wenn man Nachts wäscht oder Gänse brät.

Wir haben 5kWh, was ausreicht, kombiniert mit Verschiebung von Lasten 
auf den Tag (Trockner, Waschen, Spülmaschine, Auto, alles über Timer).

Sowieso kann man zur Not Kapazität nachrüsten, wenn es nicht reicht. 
Zuviel zu kaufen ist bei derzeitigen Preisen nicht die beste 
Investition.

von Udo S. (urschmitt)


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Fritz M. schrieb:
> Das Hautpthema ist, wie erkennt der Wechselrichter oder das Management
> System wie viel Leistung zur Verfügung steht

Ausprobieren. Die Steuerung schaltet so viele Verbraucher zu bis das 
System anfängt Strom aus dem Akku zu ziehen.
Das wäre eine Regelung ähnlich einer MPPT Regelung.
Die Steuerung kann ggf. noch die Sonneneinstrahlung messen und daraus 
die wahrscheinlich entnehmbare Leistung abschätzen (Geht nicht wenn man 
Teilabschattungen hat). Das ganze dann adaptiv dazurechnen. Die 
Steuerung lernt also quasi selbst wie viel sie bei bestimmer Helligkeit 
an Leistung zur Verfügung hat.

Wird es wohl nicht fertig geben und dürfte auch kein triviales Projekt 
sein.

von Fritz M. (fritz1111)


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@Udo S. (urschmitt)

ja genau das ist der Punkt.
Abschattung habe ich nicht.
Regelung auf Entladung Akku ist auch eine Möglichkeit.

Was jetzt gut wäre, wenn das durch ein Management System (z.B.: SMA Home 
Manger) durchgeführt werden kann. Ohne viel Eigenbau.

von Name: (Gast)


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Udo S. schrieb:
> Wird es wohl nicht fertig geben und dürfte auch kein triviales Projekt
> sein.

Ein Problem sehe ich darin, dass man Wetterdaten heranziehen muss, um 
Prognosen zur PV-Leistung zu haben.
Viele Verbraucher kann man ja nicht beliebig ein. und ausschalten 
(Waschmaschine, Spülmaschine) enige will man nicht steuern (Staubsauger, 
Gans im Ofen), andere gehen fast beliebig (Wärmepumpe).

Sollte es eine gute Lösung dafür geben, würde mich das auch 
interessieren. Für mich klingt das nach viel Aufwand. Ich nutze 
eigentlich nur Timer und Zeitschaltuhren um Lasten auf den Tag zu 
schieben.
Das ist relativ wenig Aufwand und klappt passabel.

von Fritz M. (fritz1111)


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Bzgl. Wechslerichter Leistungsbegrenzung.
Hier habe ich das gefunden.
https://files.sma.de/downloads/HK_maxEinspeisegrenze-de-12.pdf

D.h. der Wechselrichter bekommt einen eigenen Stromsensor am 
Hausanschluss welcher die gesammte Leistung misst (Anlage1 + Anlage2) 
und dann auf 31kW max regelt.

Zitat SMA Dokument:
"Einhaltung der maximalen erlaubten Einspeiseleistung am 
Netzanschlusspunkt
Hiermit bestätigt die SMA Solar Technology AG, dass die 
SMA-Wechselrichter Sunny Boy Storage 2.5, 3.7, 5.0, 6.0
(SBS2.5-1VL-10, SBS3.7-10, SBS5.0-10, SBS6.0-10) und Sunny Island 4.4M, 
6.0H, 8.0H (SI4.4M-13, SI6.0H-13,
SI8.0H-13) beim Eigenverbrauchsbetrieb am öffentlichen Netz in der 
Kombination mit einem SMA Energy Meter
(EMETER-20) oder einem Sunny Home Manager 2.0 (HM-20) folgende 
Anforderungen erfüllen:"

von Udo S. (urschmitt)


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Name: schrieb:
> Ein Problem sehe ich darin, dass man Wetterdaten heranziehen muss, um
> Prognosen zur PV-Leistung zu haben.
> Viele Verbraucher kann man ja nicht beliebig ein. und ausschalten
> (Waschmaschine, Spülmaschine) enige will man nicht steuern (Staubsauger,
> Gans im Ofen)

Dafür hat man den Akku.
Oder man kauft halt Strom zu.

Die einzig sinnvolle Lösung wäre, dass wenn der Strompreis weiter steigt 
man für den eingespeisten auch entsprechend gut vergütet wird.
Dann lohnt das einspeisen und man kann den ganzen Quatsch lassen.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Nur kann man nicht alle Lasten beliebig schalten... Einen kompressor 
sollte man nicht zu haeufig schalten. Der laeuft nocht gerne gegen 
Hochdruck an. Und Hochdruck hat man, wenn er vorher grad lief und der 
Kondenser noch heiss ist. Daher sollte man dem Kompressor eine 
mindest-Einschaltzeit goennen. Aeh.. Kompressor steht fuer Waermepumpe.

von temp (Gast)


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Pandur S. schrieb:
> Nur kann man nicht alle Lasten beliebig schalten... Einen kompressor
> sollte man nicht zu haeufig schalten. Der laeuft nocht gerne gegen
> Hochdruck an. Und Hochdruck hat man, wenn er vorher grad lief und der
> Kondenser noch heiss ist. Daher sollte man dem Kompressor eine
> mindest-Einschaltzeit goennen. Aeh.. Kompressor steht fuer Waermepumpe.

Das ist aber eh Schnee von Gestern. Es gibt kaum noch Wärmepumpen ohne 
Inverter und zugehöriger Elektronik zu kaufen. Das Szenario was du da 
beschreibst wird von der Elektronik dieser Geräte ohnehin abgewickelt.

von Christian M. (likeme)


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Siemens Sentron 3200 Zähler mit LAN -> Siemens Logo mit LAN -> 1-3 
Schütze die eine el. Heizung zu und wegschaltet, so verheize ich meine 
Überschüsse im Haus. Wird mir die Bude im Sommer zu viel aufgeheizt, 
ziehe ich den Stecker von Teilen der PV und lasse diese brach liegen. 
Ich habe 4 Anlagen mit 4 Umrichtern, plan ist diese Sekundär ebenfalls 
automatisch wegzuschalten wenn wirklich gar nichts an Strom verbraucht 
werden sollte.  Man sollte Muse für so ein Projekt im Alpha Stadium 
haben ;-)

von Name: (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Siemens Sentron 3200 Zähler mit LAN -> Siemens Logo mit LAN -> 1-3
> Schütze die eine el. Heizung zu und wegschaltet, so verheize ich meine
> Überschüsse im Haus. Wird mir die Bude im Sommer zu viel aufgeheizt,
> ziehe ich den Stecker von Teilen der PV und lasse diese brach liegen.
> Ich habe 4 Anlagen mit 4 Umrichtern, plan ist diese Sekundär ebenfalls
> automatisch wegzuschalten wenn wirklich gar nichts an Strom verbraucht
> werden sollte.  Man sollte Muse für so ein Projekt im Alpha Stadium
> haben ;-)

Ich denke schon länger drüber nach, die PV zu erweitern, und zwar für 
eine Klimaanlage mit Wärmepumpenfunktion.
Die Idee kam letzten Sommer auf, um ehrlich zu sein habe ich die 
Schwitzerei im Sommer so langsam gründlich satt.

Die Wärmepumpenfunktion würde in der Übergangszeit eine gute 
Heizungsunterstützung abgeben.

Bei den derzeitigen Gaspreisen bin ich arg am überlegen, ob ich das 
vorziehe...

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