SMA Tripower über RS485 mit Wärmepumpe via SunSpec

  • Hallo,


    eine Verständnisfrage:


    im Normalbetrieb läuft die Ochsner mit der Wärmepumpe und schaltet bei Bedarf - hohe Abnahme an Wasser - noch die beiden (fester und variabler) Heizstäbe dazu, damit immer ausreichend warmes Wasser zur Verfügung steht.


    Mit der PC-Steuerung wird diese Reihenfolge verändert: zuerst wird der variable Heizstab eingesetzt, ab 700 Watt PV Leistung schaltet sich die Wärmepumpe dazu und der variable Heizstab nimmt den gelieferten PV-Strom von 701 -1400 Watt.


    Übersteigt der PV Strom die 1400 Watt, kommt die Wärmepumpe und der Festheizstab zum Einsatz, alles über 1400 Watt nimmt der variable Heizstab. Das geht dann bis insgesamt 2100 Watt, mehr kann die Ochsner an Strom nicht abnehmen.


    Ist das so richtig?


    Es grüßt


    Berndy

  • Nun ich weiß nicht an wen die Frage geht.

    Ich halte wenig davon mit gekauftem Strom für 0,28€/kW die Heizstäbe zu befeuern.

    Das ist mir viel zu teuer.

    Das entspricht 2,80€ je Liter Öl bei 10kW / Liter Öl
    So gut ist der Wirkungsgrad der BWP dann auch nicht.


    Meine Konfiguration:

    Mit der Ölheizung heizte ich das Wasser der BWP auf ca. 45°C ( das bring Sicherheit auch bei Nacht und Winter)

    Wenn ich PV Energie über habe dann erlaube ich der BWP dazu zu heizten (bis 50°C).

    Wenn ich Überschuss Leistung habe ( Begrenzung der Einspeisung)
    Erst dann schicke ich Strom in die Heizstäbe.(bis 60°C).
    Hier kann dann die Ochsner tatsächlich jedes eine Watt verbraten welches sonst verpuffen würde.


    Ich schalte zusätzlich in der Nacht die Zirkulationspumpe aus da leider sonst der Tank zu stark abkühlt und die Ölheizung mehrfach in der Nacht einspringt ohne dass jemand Wasser verbraucht hat.
    Ursächlich ist hier mehr die schlechte Isolierung meiner Wasserleitung.

  • Mein Installateur hat mir erklärt, daß die Wärmepumpe eine Mindestlaufzeit haben muss, sonst verkürzt sich deren Lebensdauer.


    Wenn daher Überschussstrom vorliegt, wird bei schwacher PV Leistung immer der variable Heizstab zuerst genommen und erst ab 700W Überschuss umgestellt auf Wärmepumpenbetrieb.

  • Mein Installateur hat mir erklärt, daß die Wärmepumpe eine Mindestlaufzeit haben muss, sonst verkürzt sich deren Lebensdauer.


    Wenn daher Überschussstrom vorliegt, wird bei schwacher PV Leistung immer der variable Heizstab zuerst genommen und erst ab 700W Überschuss umgestellt auf Wärmepumpenbetrieb.

    Und mit welcher Steuerung wurde das realisiert?

  • Mein bisheriges Wissen beruht auf den Veröffentlichungen von Ochsner in der Werbung und der Gebrauchsanweisung.


    Gezielte Anfragen bei Ochsner werden erst nach Wochen beantwortet, in dem man auf den Installateur - der es auch nicht weiß - verweist.


    Deshalb bin ich ja in diesem Forum gelandet.


    Soweit ich das verstehe, soll die Ochsner neben ihrer eigentlichen Aufgabe als Brauchwassererhitzer noch als Energiespeicher verwendet werden, um Überschußstrom aus der PV zu nutzen, indem das Wasser von 50 auf 60-65 Grad erwärmt wird.


    Da die Stromzufuhr aus der PV aber schwanken kann, wurde der variable Heizstab entwickelt, der damit - ohne Schaden für die Wärmepumpe zu nehmen - umgehen kann.


    Die eigentliche Wärmepumpentechnik wird für diese zusätzliche Erwärmung nur eingesetzt, wenn garantiert genug Energie vorhanden ist, um die WP für einen zeitlich festlgelegten Dauerbetrieb - aus Gründen der Haltbarkeit - einsetzen zu können.


    Dies ist eine andere Form des Einsatzes für die Ochsner und daher wird die Konstellation der verschiedenen 3 Wärmeerzeuger (Wärmepumpe, variabler Heizstab, konstanter Heizstab - alle mit je 700 W) geändert.


    Ich vermute, daß dieses Zusatzprogramm von Ochsner anläuft, wenn die Relaiskontakte aktiviert werden. Dann liegt es an den Vorgaben beim Wechselrichter, wann dieser bei einem definierten Überschuß das Signal auslöst.


    Wird allerdings mit einem Datenlogger gearbeitet, ist es dem Programmierer selbst überlassen, wie er die Ochsner einsetzt.


    Das ist mein bisheriges Verständnis über die Funktionsweise der Ochsner.

  • Gezielte Anfragen bei Ochsner werden erst nach Wochen beantwortet, in dem man auf den Installateur - der es auch nicht weiß - verweist.

    Ganz genau so ist es mir auch ergangen.
    Die Versprechungen im Prospekt kann keiner umsetzen und Ochsner schweigt sich aus.
    Ich würde dort nicht mehr kaufen.
    Den Installateur habe ich sogar raus geworfen


    Soweit ich das verstehe, soll die Ochsner neben ihrer eigentlichen Aufgabe als Brauchwassererhitzer noch als Energiespeicher verwendet werden, um Überschußstrom aus der PV zu nutzen, indem das Wasser von 50 auf 60-65 Grad erwärmt wird.

    Richtig



    Da die Stromzufuhr aus der PV aber schwanken kann, wurde der variable Heizstab entwickelt, der damit - ohne Schaden für die Wärmepumpe zu nehmen - umgehen kann.

    Das ist nur bedingt richtig, Die Wärmepumpe hat eine Mindest- Einschalt- und Ausschalt- Dauer die man einhalten muss damit das Kühlaggregat keinen Schaden nimmt. Wenn also genug Sonne vorhanden kann man das Teil auch an schmeißen aber dann auch ausreichend lange laufen lassen selbst wenn die Sonne weg ist.

    Ich vermute, daß dieses Zusatzprogramm von Ochsner anläuft, wenn die Relaiskontakte aktiviert werden. Dann liegt es an den Vorgaben beim Wechselrichter, wann dieser bei einem definierten Überschuß das Signal auslöst.

    Falsch die Relais Kontakte schalten das Teil komplett aus bzw. heben die Soll Temperatur an.
    Eine "Intelligenz" / "Programm" ist da nicht hinter.


    Das mit den elektrischen Heizstäben sehe ich kritisch, da damit das Wasser warm zu machen ist selbst wenn Du nur 0,10€ für die KWh bekommst Verschwendung.


    Einzige Ausnahme wenn diene PV Anlage ab-geregelt wird (10KW Grenze) dann ist es sinnvoll den Strom in Wärme umzuwandeln da er sonst ungenutzt bleibt.


    Anders sieht es mit der Wärmepumpe aus da hier die Wärme aus der Umgebung genutzt (gepumpt) wird.

    Je nach dem wo diese Wärme her kommt kann das sich lohnen.


    Aber Achtung wenn Du nur Deinen Keller damit kühlst musst Du Dich fragen woher die Energie kommt die Du Da in das Wasser pumpst. Es könnte sein das es letzt endlich darauf hinaus läuft dass Deine Heizung öfter anspringt.

  • Die Brauchwasserwärmepumpe habe ich mir aus zwei gleich wichtigen Gründen gekauft:


    1. Ausschalten der Ölheizung zwischen Frühjahr und Spätherbst

    2. Trockene Luft für das Kellergeschoss, wo die WP steht und ausbläst und dem Hauseingang (mehrgeschossig), wo sie die Luft unter der offenen Treppe im Kellerbereich ansaugt


    Wir hatten wegen des offenen Treppenhauses Probleme mit feuchten Kellerräumen, insbesondere in der Übergangszeit und immer Sommer, wenn es nachts geregnet hat und danach die Hitze kommt. Das ist nun vorbei.


    Wegen dieser Doppelfunktion ist der Wärmepumpenbetrieb bei mir immer effektiver als die Ölheizung.

  • der Wärmepumpenbetrieb bei mir immer effektiver als die Ölheizung.

    Im Prinzip ist das richtig.
    Wenn Du aber keine Wärmequelle im Keller hast, dann ich der Wirkungsgrade der WP ungünstig.
    Ich habe mein Teil so gebaut, dass ich im Sommer die Warme Luft aus dem Garten ansauge und auch wieder nach draußen blase. Dadurch ist der Wirkungsgrad größer.

    Ich habe aber signifikant mehr Stromverbrauch durch die BWP.
    Und ohne eine "intelligente" Steuerung ist es nichts mit Einsparung.
    Leider

  • Man muss beim Einsatz der Wärmepumpe sicherlich das dahinterstehende Gesamtkonzept berücksichtigen.


    Das Wäschetrocknen bei regnerischen Tagen im Waschkeller schätzt die Hausfrau sehr, auch die etwas kühleren Kellerräume im Hochsommer, wo die beiden Gefrierschränke und die Gefriertruhe damit weniger Strom verbrauchen, usw..

  • Das mit dem Abschalten habe ich nun auch gelöst.

    Der Trick an der Sache ist, dass Ochner die Überschussleistung als 2er Komplement haben will.

    Der Überschuss wird bei uns im Haus der optischem Sensor direkt vom 3-Phasigen Stromzähler (Smartmeter) gelesen.

    Bei 900 Watt momentanen Verbrauch lese ich 900 aus dem Smartmeter = kein Überschuss vorhanden.

    Bei 300 Watt Überschuss lese ich -300 aus dem Smartmeter = 300 Watt Überschuss vorhanden.


    Wie implementiert? RaspberryPi mit InfluxDB und NodeRed.


    Erstmal konkret zum 16bit 2er Kompliment. Endlich eine Erklärung was die WP genau will:


    Die Lösung fand ich hier unter Negative numbers (INT16 = short):

    Instead of an allowed integer range 0-65535, a range -32768 to 32767 is allowed. This is implemented as any received value in the upper range (32768-65535) is interpreted as negative value (in the range -32768 to -1).


    Wie funktioniert der Ablauf?


    1. Vorzeichenwechsel

    Aus dem Smartmeter wird der Überschuss als negative Watt angezeigt (-300 Watt). Wie WP will diese als positive Watt. Darum Vorzeichenwechsel:

    var data = msg.payload[0].last;

    msg.payload = -Math.abs(data);

    return msg;


    2. Berechnung

    Überschuss ist der WP einfach als positive Ganzzahl mitzuteilen. Die 300 Watt Überschuss also einfach in das Register 2210 als 300 schreiben.

    Verbräuche (also kein Überschuss vorhanden) ist der WP im Bereich der upper Range (32768-65535, siehe oben) mitzuteilen. Also 900 Watt Verbrauch werden der Wärmepumpe als 65535 minus 900 = 64635 mitgeteilt. Damit weiß die WP sofort das kein Strom zum Verbrauch übrig ist.

    var data = msg.payload;

    if( data < 0 ) {

    data = 65536 + data;

    }

    msg.payload = data

    return msg;


    Warum teile ich der WP Überschuss UND Verbrauch mit? Kann nicht einfach 0 geschrieben werden, wenn kein Überschuss vorhanden ist?

    Diese Frage habe ich schon in einem anderen Thread gelesen und sie hat mich lange beschäftigt bis ich drauf kam.


    Chronologisch wird deutlich:

    1. Überschuss von 300 Watt wird der WP im Register 2201 mitgeteilt. Wert 300 in Register 2201.
    2. Herd an, 2000 Watt Verbrauch.
    3. Der WP wird 0 mitgeteilt, da kein Überschuss vorhanden ist. FALSCH!
      Der WP wird mitgeteilt weiterhin 300 Watt verbrauchen zu dürfen, da 0 bedeutet das zwar weder weiterer Überschuss vorhanden ist, aber auch keine Verbräuche. Also darf die WP weiterhin die 300 Watt (nicht vorhandenen) Überschuss verbrauchen. Wird 12 Stunden weiterhin 0 geschrieben wird wie WP 12 Stunden die 300 Watt verbrauchen.
    4. Der WP wird ein Verbrauch von 1700 Watt mitgeteilt (65535 - 1700 = 63835). Jetzt versteht die WP das kein Überschuss mehr vorhanden ist und schaltet ab.

    Der Trick an der Sache ist, dass Ochner die Überschussleistung als 2er Komplement haben will.

    UND das auch noch als Differenz zu der gerade wirkenden Überschussleistung.

    Mann muss also ständig die Differenz zum zuletzt übertragenen Wert berechnen und als 2er Komplement an die Ochner schicken

    Dann geht es.


    Ich hoffe in meinen vorherigen Ausführungen ist es schon klar geworden, aber ich will konkret auf das Zitat eingehen, weil es so nicht stimmt. Ich bin sogar ganz genau dem selben Fehler aufgesessen und habe meinen NodeRed Flow exakt genauso gebaut wie du und bin fast verrückt geworden warum es nicht so funktioniert hat wie ich es wollte.


    Beispiel warum es nicht funktioniert die Differenz zwischen letztem Wert und aktuellem Wert der WP mitzuteilen.

    Bzw (besserer Titel): Was passiert chronologisch mit den mitgeteilten Werten?


    1. Beispiel 1: Ständiges mitteilen des vorhandenen Überschusses. FALSCH.
      300 Watt Überschuss. Rein ins Register 2201. Gedanke für die weiteren Werte: Es sind immer noch 300 Watt übrig, darum weiterhin 300 Watt in Register 2201.
      Was passiert? Wie WP versteht: Es sind 300 Watt übrig und 5 Sekunden später sind wieder 300 Watt übrig und 5 Sekunden später sind wieder 300 Watt übrig. Der Verbrauch der WP steigt von 300, 600, 900, 1200, 1500.... Watt an.
    2. Beispiel 2: Mitteilen von Überschuss aber keiner Verbräuche. FALSCH.
      Siehe oben unter "Chronologisch wird deutlich".
      Dauerhafter Verbrauch von 300 Watt.
    3. Beispiel 3: Mitteilen der konkreten Überschüsse und Verbräuche. RICHTIG.
      300 Watt Überschuss. Rein ins Register 2201. Sofort sinkt der Überschuss auf 0, da wie WP diesen Strom jetzt verbraucht. 0 wird der WP als nächstes mitgeteilt. Mikrowelle an (800 Watt). Der WP wird -800 (65535 minus 800) mitgeteilt. WP stoppt. Mikrowelle aus und zeitgleich keine Wolke mehr, Überschuss = 1200 Watt. WP 1200 mitteilen. Schaltet den Wärmepumpebetrieb mit 700 Watt and und 500 Watt var. Heizstab.

    Es hat mich sehr viele Stunden gekostet das heraus zu fummeln.
    Eine Beschreibung habe ich nirgends gefunden.

    Mindestens genauso lange hat es mich beschäftigt. Ochsner könnte einen Satz oder ein Beispiel mehr in die Anleitung schreiben. Warum machen die das nicht?

    Grund dafür dürfte wohl sein das nur Fachpersonal, welches bei Ochsner in den Schulungen die richtigen Antworten bekommen hat die Anlagen einstellen soll. Das bedeutet mehr Sicherheit für Ochsner und Geld verdienen lässt sich nur auf diesem Wege.


    Weiterhin kann ich mal mein Grafana Dashboard zeigen in dem Überschussleistung oder Verbrauch deutlich gemacht werden.

    Oben seht ihr die Überschussleistung (sind nur zufallswerte zum testen von glaub ich +50 und -50 Watt).

    Unten die Leistung der variablen Heizung sich entsprechend anpasst.