Moin zusammen, Es geht um ein Problem beim Betrieb eines PV-Batteriespeichers der Firma Victron. Konkreter Fall: Es handelt sich um ein 48 Volt System. Dieses besteht in diesem konkreten Fall aus einem Smartmeter (summiert die Leistung aller Phasen im Haus), einer Steuereinheit (Modell: Cerbo) und einem Ladegerät/Inverter (Modell: Multiplus II) mit Akku. Funktionsprinzip ideal: Das Smartmeter misst einen Netzbezug von 1000W, dieser Wert wird vom Cerbo ausgelesen (Modbus TCP) und dem Inverter als neuer Differenzbetrag mitgeteilt. Dieser stellt daraufhin auf seiner Phase die benötigte Differenzleistung bereit, sodass die Summe aller Phasen schließlich bei Null (oder einem anderen einstellbaren Wert) zu liegen kommt. Problem: die Ausregelung geschieht in der dargestellten Variante so langsam, dass bei taktenden Verbrauchern (Mikrowelle / Ceranfeld) die Leistung in dem Moment des Abschaltens des Verbrauchers erst ausgeregelt ist. In der anschließenden Aus-Phase des Verbrauchers wird also volle Power ins Netz geschoben und im Moment des nächsten Einschalten des Verbrauchers ist die bereitgestellt Leistung des Inverters wieder bei Null und der Verbraucher wird aus dem Netz gespeist. Siehe hierzu auch diesen Thread: https://community.victronenergy.com/questions/51697/victron-ess-et112-slow-response.html Warum die Regelung so langsam erfolgt (könnte eigentlich sogar als Steuerung oder Vorsteuerung implementiert werden?! Warum machen die das nicht so?) bleibt von Victron ohne Beantwortung. Es wird lediglich auf das zu langsame Messgerät hingewiesen. Was besser funktioniert (diesen Betriebsmodus bietet der Inverter auch an): der Inverter misst mit einem Stromtransformator (Sensor) direkt den Strom der Phase des Hause, an der er angeschlossen ist. In diesem Fall soll die Regelung wohl sehr schnell arbeiten. (nur limitiert durch eine Netzvorschrift, dass die Leistung lediglich mit 400W/s angepasst werden darf). Dabei wird jedoch nur die Phase des Inverters ausgeregelt. Weiterhin funktioniert das nur, wenn sich der Inverter in der Nähe des Hausanschlusses befindet. Siehe hierzu auch das Datenblatt des Inverters: https://www.victronenergy.de/upload/documents/Datasheet-MultiPlus-II-inverter-charger-DE.pdf Die Idee meinerseits ist nun: Betrieb des Inverters mit einem modifizierten Stromsensor: Der Stromsensor misst den bereitgestellten Strom des Inverters auf dessen Phase (nicht den Hausbezug!). Der Inverter regelt damit den von ihm bereitgestellten Strom auf Null aus (Das macht die Regelung im Inverter automatisch). Zwischen Sensor und Inverter wird eine geeignete A/D-Schaltung geschaltet, die einen analogen Offset auf das Signal aufprägt, sodass die tatsächlich abgegebene Leistung einem gewünschten Betrag (bspw. per Modbus TCP mitgeteilt) entspricht. Frage: Wie könnte eine geeignete analoge Schaltung aussehen, die einen Wechselstrom zum Sensorsignal hinzuaddiert? Sollwertvorgabe im Idealfall digital. Meine bekannten Informationen dazu: Es wird anscheinend ein Stromtransformator benutzt, der bspw. 100A in 50mA umsetzt. Es müsste also bspw. durch eine OPV Addierschaltung ein Wechselstrom zum Sensorsignal hinzuaddiert werden. Dieses wird mittels einer DDS (Attiny / Atmega) phasensynchron zur Netzspannung erzeugt (bzw. zum Ausgangssignal des Sensors, da der Victron immer mit Cos(phi) = 1 einspeist). Gibt's hier Mitstreiter, die sich auch über das Problem ärgern? Hat jemand eine einfache Idee für den Stromaddierer parat? Weitere Anmerkungen zur Umsetzung, Machbarkeit, Gedankenfehler? Grüße und einen schönen Abend.
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Der Stromwandler hat 2000:1, macht etwa 2,1mA je kW Einspeisung. Vielleicht kann man in den Messkreis einen kleinen 1:1 Übertrager einschleifen. Mittels Widerstand das DDS AC Signal in einen Strom wandeln, der über den Übertrager dem Messkreis überlagert wird. Widerstand und 1:x entsprechend anpassen.
Vergiss das wieder ganz schnell was du vorhast denn du müsstest phasensynchron einen Wechselstrom aufprägen. Es gibt irgendwo jemanden der die Victrons per Microcontroller ansteuert, ohne GX-Device! Ich habe das vor wenigen Tagen erst irgendwo gelesen, weiß aber nicht mehr wo.
Wolf17 schrieb: > Der Stromwandler hat 2000:1, macht etwa 2,1mA je kW Einspeisung. > Vielleicht kann man in den Messkreis einen kleinen 1:1 Übertrager > einschleifen. Mittels Widerstand das DDS AC Signal in einen Strom > wandeln, der über den Übertrager dem Messkreis überlagert wird. > Widerstand und 1:x entsprechend anpassen. Gute Idee! So etwas ähnliches hatte ich auch schon erwogen: den zusätzlichen Messstrom dem eigentlichen Messkern durch eine weitere Spule aufprägen. Diese weitere Spule könnte man schön extern auf einen Spulkörper wickeln (3D-Druck?!). Alternativ: Könnte man dafür auch einen kleinen käuflichen 50Hz-Trafo mit zwei Sekundärwicklungen verwenden? Die Sekundärwicklungen arbeiten als 1:1 Übertrager und auf der Primärseite wird das Offset-Signal eingespeist? Bleibt nur noch die Aufgabe, 1) die DDS zu synchronisieren: Nulldurchgang mittels Optokoppler an der Phase detektieren 2) U-I-Konverter um die Spule zu treiben. Hört sich schon fast machbar an ... @Matthias H: Danke für Deine Wiederholung des bereits geschriebenen. Vielleicht möchtest Du Dich ja auch konstruktiv einbringen? Wenn Du z.B. den Link raussuchen könntest wäre das schon klasse. Andererseits möchte ich nicht auf die sonstige Victron-Architektur verzichten, da es schon recht komfortabel ist. Grüße
Kiki schrieb: > Problem: die Ausregelung geschieht in der dargestellten Variante so > langsam, dass bei taktenden Verbrauchern (Mikrowelle / Ceranfeld) die > Leistung in dem Moment des Abschaltens des Verbrauchers erst ausgeregelt > ist. Das Thema ist seit langem bekannt. Nach ersten Erkenntnissen wird die Regelung mit der Firmware 3.0 für den Cerbo GX deutlich schneller, aber die gibt es nach wie vor nur als beta. Zudem sollen die neueren Stromzähler, die mit den Victrons kompatibel sind, auch noch etwas schneller sein. Perfekt wird das aber nie werden, denn die Anschlußvorschriften in D erlauben, wei du ja ausch schin hscreibst, eben nur eine maximale Strom- bzw. Leistungsanstiegsszeit von 400W/s. Wenn da eine Herdplatte mit 2kW schneller taktet, rennt der Victron immer hinterher. Nicht, weil er es nicht kann, sondern weil er es nicht darf. Die alternative Lösung, den Victron auf ESS Mode 3 zu stellen, und die ganze Regelung selber zu implementieren, wurde ja schon genannt. Ist dann zwar nicht VDE-Konform, aber wen störts. Oliver
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Oliver S. schrieb: > Anschlußvorschriften in D > erlauben gerüchteweise nur eine maximale Strom- bzw. > Leistungsanstiegsszeit von 400W/s. Wozu dient diese Vorschrift? Die Last hält sich doch nicht daran, wieso darf man da nicht schneller gegensteuern?
Ein paar Anmerkungen: 1. "Smartmeter" EM24 -> Rasby Pi Venus OS -> Multiplus II Datenaktualisierung kleiner 1 Sekunde, reicht völlig aus, man möchte ja nicht jeden Spike ausregeln. 2. Regelquantum 400W/s, damit sich ggf. zwei unabhängige Systeme nicht aufschaukeln bzw. aufschwingen! Beispiel: Zeit Wasserkocher (2KW) Last 1 Multiplus 2 Multiplus 0s AUS 0W 0W 0W 1s EIN -2000W geht auf +2KW geht auf +2KW 2s EIN +2000W geht auf -2KW geht auf -2KW 3s EIN -6000W geht auf +6KW geht auf +6KW 4s EIN +10000W ... je nach Multiplus Sättigung 5s EIN -22000W ... je nach Multiplus Sättigung 6s AUS +44000W ... 7s irrelevant .... 3. Stromsensor (SCT013: 100A->50mA) Einfach den Summenstrom (L1+L2+L3) vom Stromzähler nehmen (via µC am Modbus mitlesen (lauschen)) und entsprechende Stromstärke auf Stromsensor (zB. N=100 Windungen, ~10A -> ~100mA)) geben. Nulldurchgang, Phasenwinkel usw. sind irrelevant, da Refresh alle Sekunde ausreicht. Multiplus II über externen Stromsensor steuern... 4. Lohnt sich der Aufwand: Regelungstechnisch: Ja Betriebswirtschaftlich: Nein 5. Eine Frage: Belastung Zell-Chemie Ist ein schnelles ausregeln gut für die Batterie Zellchemie, d.h. z.B. von +0,5C (+40A) auf -0,5C (-40A) innerhalb einer Sekunde zu wechseln? Ich denke, die angestoßenen chemischen Reaktionen sollten Zeit zur "Vollendung" haben. Ein Inselsystem kann darauf keine Rücksicht nehmen, aber eine Netzgekoppeltes System kann die Batterie schonen. Was meint Ihr?
Ich denke bei Li oder NIMH Zellen, speilt das keine Rolle,
Wie andere hier schreiben - es ist nicht zulässig das er so schnell regelt Selbst wenn es zulässig wäre - wie weit willst es treiben? Da hast eine dimmbare Beleuchtung mit Phasenanschnitt, soll er das auch ausregeln? Problem ist doch hier eher das viele dieser Victron-Anlagen viel zu groß gebaut werden, man dann für alle Spitzenlasten die 0 am Zähler sehen will 10 kWp auf dem Dach, 20 kWh Akku, Victron MP2 3 phasig je 5000W - das auch brav die Null am Zähler steht wenn die Tochter die Haare föhnt und Mama gleichzeitig den Backofen an hat Der AKku ist dann nachts um 2 leer - man hätte den Victron auch einfach auf max 1000W einstellen können, er hätte bis Sonnenaufgang brav eingespeist - die Leistungsbilanz wäre die Gleiche - oder gar eine Bessere
Also ich regle recht schnell, aber ohne Victron Geräten. Und das funktioniert super, wobei "schnell" natürlich relativ ist und ich es diesen Frühling noch optimieren werde. Von 100-1000W ca. 5 Sekunden
Heinz R. schrieb: > Selbst wenn es zulässig wäre - wie weit willst es treiben? > Da hast eine dimmbare Beleuchtung mit Phasenanschnitt, soll er das auch > ausregeln? Das ist jetzt Quatsch. Wünschenswert wäre eine Ausregelung die in etwa so schnell ist wie das Saldierungsintervall des Zählers. Wobei das wieder das Problem ist, wie lange sind die Saldierungsintervalle. Wenn jemand dazu konkrete Daten hat immer her damit.
Udo S. schrieb: > Wünschenswert wäre eine Ausregelung die in etwa so schnell ist wie das > Saldierungsintervall des Zählers. Dann müsste aber wohl die Regelung quasi synchron zum Saldierungsintervall sein? Der richtige Weg für die absolute Null wäre wohl, laden und entladen getrennt über den Akku zu machen, der Akku als Puffer, das Haus nur am Inverter?
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In der Anlage ein paar Aufzeichnungen (reale Daten). Im Video (20230308_122113.MP4) ist das Regelverhalten ersichtlich. - Stromzähler Aktualisierung ca. jede Sekunde - Anfang: Batterie wird geladen (PV an L2) - in Sekunde 8 wird ein Wasserkocher (L1: 1400W) eingeschaltet - in den Sekunden 9-12 regelt der Multiplus (L1) den Ladevorgang runter - ab Sekunde 13 fährt die Einspeisung hoch - in Sekunde 31 wird der Wasserkocher (1400W) wieder ausgeschaltet - in den Sekunden 32-39 wird die Einspeisung runtergefahren - ab Sekunde 40 wird wieder die Ladung hochgefahren Problem ist, dass wohl auch die Elektronik etwas Zeit braucht vom Lade-Modus in den Einspeise-Modus und umgekehrt zu wechsen (z.B. Entladung von Kondensatorenstufen). Noch komplizierter wird es wenn auch noch der PV-Strom wechselt (Wolken, Sonne, Wolken, Sonne...) Für alle die die Victron Console (System) nicht kennen, Schaubild in Anlage MultiplusConsole.jpg Absolut tötlich für die Regelung: Ein Cerankochfeld (2000W), das alle 15 Sekunden taktet (EIN-AUS-EIN...) Worst Case in Anlage MultiplusSchwingungen.JPG am Hauszähler. In Summe gleicht sich technisch Bezug und Einspeisung aus, aber wirtschaftlich nicht :-( Wenn ich koche (und sowieso in der Küche stehe), dann nehme ich keine 2000 W Kochplatte (Stufe 4), sondern eine 900W Platte und einen Kochtopf mit dickem Boden und takte selber (2 Minuten an, 2 Minuten aus,...) ;-) Große Multiplus Geräte (5000VA bzw. 10000VA) oder gar an jeder Phase eine Anlage ist meiner Meinung nach Quatsch, oder was für Prepper. Je größer ein Multplus, je höher die Verluste bei kleinen Leistungen. Mit meiner 3000VA Anlage (Dauerlast ca. 2600 W) gleiche ich ca. 98% meines Verbrauchs aus, wenn man besonnen vorgeht, vor allem in der Küche (Kochfelder, Wasserkocher, Mikrowelle, Backofen), mehr sequentiell als parallel arbeiten. 3 Phasen (Drehfeld) brauchen nur große Motoren und meine Sauna ;-) Meine Victron Multiplus Anlage ist auch notstromfähig, doch das hat für mich keine Priorität.
Heinz R. schrieb: > Dann müsste aber wohl die Regelung quasi synchron zum > Saldierungsintervall sein? > das ist meines Erachtens nach garnicht notwendig. Die Limitierung auf 400W/s Aenderung ist auch nicht kritisch. Es treibt mich aber in den Wahnsinn, dem Cerbo GX (Firmware 2.93) dabei zuzusehen, wie Lastaenderungen erst im Bereich von 20s - 30s ausgeregelt werden! Insbesondere an Tagen mit Wechsel Sonne/Wolken bei gleichzeitig getakteten Lasten im Haus (Kochen hauptsaechlich) kommen so dank aufreizend langsamer Regelschleife gern 1 - 2kWh externer Bezug auf den Zaehler wo dann gleichzeitig die gleichen 1 - 2kWh aus dem Haus "herausflutschen" (im schlechtesten Fall sogar aus der Batterie), obwohl saldiert und vom Akku-Ladezustand eingentlich Null-Bezug moeglich gewesen waere. Auf das Jahr hochgerechnet schaetze ich so bis zu 100kWh unnoetigen Bezug.
Dreh und Angelpunkt des ganzen wird wohl sein wie schnell dein Zähler Daten liefert. Bei den üblichen liegt das bei 1-2sec. Das reicht aber in der Regel aus. Was Victron in seiner GX macht kann ich nicht sagen, aber wie sich der Multiplus 2 verhält wenn man ihn selbst steuert schon. Bei uns sieht das so aus, es gibt ein Programm das den Multiplus über USB bedient und die Daten in einen MQTT Server stellt und gleichzeitig von dort die neuen Sollwerte erhält. Bleiben die Sollwerte aus, geht der Multiplus automatisch in Idle. Ein weiteres Programm stellt nur die Gesamtleistung am Zähler in den MQTT und ein drittes liest nur vom MQTT alle nötigen Werte und berechnet den EssSetPoint für den Multiplus und schiebt das wieder in den MQTT. Schneller als die eine sec macht auch wenig Sinn, der Multiplus hat seine "Langsamkeit" auch im ESS Mode 3. Für einen Sprung von 2kW vergehen schon ein paar Sekunden. Im Grunde ist das ganze auch keine Regelung. Es wird nur aus der aktuellen Energie am Übergabepunkt und seiner eigenen Leistung die Zielleistung für die Zukunft berechnet. Je schneller die Daten vom Zähler kommen, desto schneller geht das ganze. Vom Multiplus selbst kommen die Werte auch nur im Sekundentakt, also ist da schon irgendwo eine Grenze. Man muss bei allem auch die Relationen bewahren. Wenn du eine Stunde lang 2kW gleichmäßig ausregelst und ein Sprung auf 0 wird 5s später kompensiert dann entspricht das 0,138% oder 2.7W. Und 0,138% Genauigkeit liefert kein Bauteil in der Kette, weder der Zähler noch der Multiplus.
X. Y. schrieb: > Absolut tötlich für die Regelung: Ein Cerankochfeld (2000W), das alle 15 > Sekunden taktet (EIN-AUS-EIN...) genau meine Erfahrung. Leider gleiches Problem bei Induktionskochfeldern, ... Eigentlich braechten wir wieder so etwas: https://de.wikipedia.org/wiki/Siebentaktschaltung Ich nehme aber an, das PWM Regelung robuster und billiger ist. In Summe koennte die Victron Regelschleife deutlich schneller sein, hoffen wir mal auf Firmware 3.x wie weiter oben angedeutet.
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Hier mal ein Bild unsrer Regelung Gelb ist die Sonne, Rot die Leistung am Zähler und Grün der Akku. Die ca. 30W Abstand zur 0-Linie sind gewollt, Einspeisug sollte komplett vermieden werden. Das ganze ist unsere kleine Spielwiese in Bezug auf PV und Akku.
Jürgen L. schrieb: > es gibt ein Programm das den Multiplus über USB > bedient ich erinnere mich, dass vor einigen Monaten jemand eine Loesung praesentiert hat, welche Mutliplus/PylonTech Kombo ueber USB/MK3 Interface ohne Cerbo GX direkt gesteuert hat. Ich habe gestern noch auf Github herumgestoebert, aber nichts mehr gefunden. War das Deine Loesung oder warst Du derjenige, welcher ein C Programm entwickelt hatte?
Hier ist z.B. ein ähnliches Projekt: https://github.com/martiby/ess das ist zwar Python aber das ist bei so einen einfachen Projekt kein Nachteil. Mein Code ist in C++ aber nicht in einem veröffentlichbaren Zustand. Wenn sich einer ernsthaft dafür interessiert bzw. da weiter machen will, bitte per Mail. Hier das Forum ist für Veröffentlichungen jeder Art verbrannt und das ganze ist ja auch kein ungefährliches Spielzeug.
https://community.victronenergy.com/questions/164781/venus-os-v3004-available-for-testing.html https://www.akkudoktor.net/forum/stell-dein-batterie-powerwall-projekt-vor/regelverzoegerung-beim-victron-multiplus/paged/6/ Oliver
Heinz R. schrieb: > Da hast eine dimmbare Beleuchtung mit Phasenanschnitt, soll er das auch > ausregeln? Braucht er nicht, weil das der Stromzählers nicht auflöst. Also schneller als 20ms ist unnötig. Am Schlauesten wäre sogar, genau so langsam wie der Stromzähler sich seinerseits an veränderte Leistungsaufnahme anpasst.
Michael B. schrieb: > Braucht er nicht, weil das der Stromzählers nicht auflöst. stimmt, da hast Du Recht Aber keiner kennt halt die Auflösung seines Stromzählers
Hallo Zusammen, ich kann das Verhalten des Victron ESS ebenfalls bestätigen. Mein System besteht aus ET340-Smartmeter (per RS485) an RPI4 (VenusOS) mit MP2 3000/48 und Pylontech-Speichern, neben weiteren PV-Invertern (AC-seitig) vor dem Victron. Auch bei mir ist ein getaktetes Ceranfeld einer der "Problem"-Verbraucher. :) Wenn die 400 W/s eine VDE Limitierung für die Leistungsregelung sind, dann frage ich mich natürlich, wie eine Firma Fronius eine 0W-Einspeisung hinbekommen kann. Denn dafür wäre es notwendig im Falle "Herdplatte-AUS" relativ zügig bis blitzschnell die Unterstützungsleistung aus dem Speicher zu reduzieren und das vermutlich mit einer Steigung < -400 W/s. Aber evtl. ist das mit einer der Gründe, warum Fronius auf eine drahtgebundene HighPerformance Verbindung zw. Smartmeter und Wechselrichter besteht. (Zugegeben weiß ich nicht, ob das auch nur RS485 über CAT-Kabel ist oder tatsächlich Ethernet.)
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Thomas schrieb: > Wenn die 400 W/s eine VDE Limitierung für die Leistungsregelung sind, > dann frage ich mich natürlich, wie eine Firma Fronius eine > 0W-Einspeisung hinbekommen kann. Die garantieren nur 0 Einspeisung, nicht 0 Bezug Vermutlich müsstest dann bei einem Herd den Mindestbezug auf 3001W stellen Schau mal hier: https://www.photovoltaikforum.com/thread/188414-nulleinspeisung-fronius-symo-fehlerhaft/
Hallo Heinz, danke für den Link mit dem Fronius Beispiel, allerdings ist es nicht ganz aussagekräftig, da im geschilderten Beispiel nur einige 100 W zur Debatte stehen. Hier wäre mal ein direkter Vergleich mit einem getakteten Verbraucher wie z.B. ein Kochfeld interessant. Den Mindestbezug in einer Victron ESS Installation auf einige kW zu stellen, würde zwar das Problem der unfreiwilligen Einspeisung aus einem Speicher ins Grid weitestgehend beheben, jedoch den Zweck der PV natürlich aushebeln. Betrachtet man die Gestehungskosten des selbst erzeugten Stroms mit ca. 8-12 Cent/kWh, je nach PV und Speicher, im Verhältnis zu den Kosten einer Bezugs-kWh, dann kann es auch sinnvoll sein, den Mindestbezug auf einen negativen Wert zu stellen. Allerdings mit dem Nachteil, dass sich das System auf jeden Fall ins Netz entlädt. Jedoch mit dem Vorteil möglichst keinen zusätzlichen Strom beziehen zu müssen. Ob es wirtschaftlich Sinn macht, sich darüber den Kopf zu zerbrechen, hängt auch etwas vom Geldbeutel ab. Aus fachlicher Sicht lohnt es sich auf jeden Fall, sich über die Auswirkungen einer zu langsamen Regelung im Klaren zu sein. LG
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Bearbeitet durch User
Thomas schrieb: > Aus fachlicher Sicht lohnt es sich auf jeden Fall, sich über die > Auswirkungen einer zu langsamen Regelung im Klaren zu sein. Hallo Thomas, da gebe ich Dir vollkommen Recht Ich muss aber auch sagen -(wir haben hier keinen E-Herd, kochen mit Gas) Ich habe keine Verbraucher wo das mit der langsamen Regelung eine Rolle spielt. Ja, es gibt hier sogar noch richtige Glühbirnen mit Phasenanschnittsteuerung, aber das geht unter Ins Netz entladen kann man machen wenn der Speicher und die PV groß genug sind- bei mir reicht es trotz 12 kW PV und 15kW Akku oft nicht mal über Nacht, speziell wenn die Wärmepumpe läuft Ich muss zugegeben auch immer schmunzeln wenn ich 3phasige Vivtron-Installationen sehe, nur um den Herd befriedigen zu können... Viele Grüße
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