Eigenverbrauch der PV-Anlage durch WP optimieren

  • Herzlichen Dank für die vielen Hinweise und Tipps.

    Aus einigen Kommentare lese ich heraus, dass ich doch noch einige Angaben zu meinem Anwendungsfall oder zu meiner Problemstellung liefern sollte:

    Im April 2020 hat meine PV-Anlage 3,394 MWh Strom eingespeist

    Im Mai 2020 hat meine PV-Anlage 3,631 MWh Strom eingespeist


    Der Vorbesitzer des Hauses hat pro Jahr einen Gesamtstromverbrauch von 44 MWh bezahlt. Ich habe mehrere Jahresrechnungen gesehen. Dieser extrem hohe Stromverbrauch wurde durch eine rein elektrische Hausheizung verursacht. Dann habe ich 2006 diese elektrische Heizung ersetzt durch eine Wämepumpe (Nennlesitung circa 17 kW). Meine akribisch genauen Messungen mit Stromzähler und extra zusätzlich installiertem Wärmezähler ergaben eine erreichte Jahresarbeitszahl von 3,4. Der Jahresstromverbrauch ist auch auf einen Wert so um die 18 bis 19 MWh gesunken. Dabei "frisst" die Wärmepumpe circa 12 MWh im Jahr (WP-Tarif liegt aktuell bei circa 25 Cent/kWh) und mein Normalstromverbrauch liegt so bei circa 6 MWh pro Jahr. Vermutlich sind neben der Waschmaschine und dem Wäschetrockner (neues Modell mit Wärmepumpe) die Hauptstromfresser einfach meine Umwälzpumpen für die Heizung. Im November 2019 habe ich dann die PV-Anlage (24,5 kWp) in Betrieb genommen, die ungefähr zu gleichen Teilen nach Osten und Westen mit circa 25 Grad Dachneigung ausgerichtet sind. Dabei habe ich auch gleich noch für eine Optimierung der Wärmedämmung des Hauses gesorgt (Effizienzstandard KfW-Effizienzhaus 115) mit dem Austausch aller Fenster durch die neuesten und in puncto Wärmedämmung besten Fenster (Dreifachverglasung mit Wärmedurchgangskoeffizient=U-Wert=0,6W/Km²) und durch eine Aufdach-Wärmedämmung, die natürlich die KfW-Anforderungen übertrifft.


    Seit der Inbetriebnahme der PV-Anlage habe ich im Keller drei Stromzähler, die über das sogenannte Messkonzept 7, genau so wie Larry03 beschreibt, eine Kaskadenschaltung realisieren. Mein Solateur meinte zwar, dass nur ganz wenige Messstellenbetreiber diese Variante der PV-Anlagen-Einbindung überhaupt anbieten, aber bei mir hat das geklappt. Allerdings musste ich mehrfach darauf drängen (auch meinen Solateur), dass ich dieses Verschaltungskonzept auch tatsächlich bekomme. Das hat nun den Vorteil, dass diese große PV-Anlage, die an manchen Tagen schon mehr als 160 KWh vom Dach geholt hat, im 1. Schritt den aktuellen Eigenbedarf des Normalstroms (Waschmaschine) deckt (Normalstrom hat also Vorrang), im 2. Schritt den Bedarf der Wärmepumpe deckt und erst im 3. Schritt den Überschussstrom einspeist.


    Es ist einfach Geldverschwendung, wenn ich an manchen Tagen feststellen muss, dass die WP in der Nacht 20 kWh Strom gezogen hat und sich am Tag (z.B. bei Sonnenschein) mit 2 kWh begnügt. Da würde ich unterm Strich einen Mehrverbrauch von 10 oder 20 % gerne hinnehmen, wenn nur Solarstrom "verheizt" wird. Das liegt eben an den Kosten und Tarifen:

    10 Cent/kWh eingespeister Strom

    25 Cent/kWh gezogener Strom mit WP-Tarif

    31 Cent/kWh gezogener Strom mit Normalstrom-Tarif.


    Eine weitere Herausforderung sehe ich in der Minimierung des Normalstroms. Ich habe den 'dringenden' Verdacht, dass mein hoher Stromverbrauch von 6 MWh pro Jahr mit Normaltarif von den Umwälzpumpen der Heizung verursacht bzw. dominiert wird. Diese Umwälzpumpen müssen eine Fußbodenheizung und leider auch eine ziemlich große Zahl normale Heizkörper mit Heizwasser bedienen. Dazu laufen diese vermutlich nahezu permanent, vielleicht auch deshalb um eine möglichst niedrige Vorlauftemperatur zu erzielen. Da muss ich unbedingt nochmals mit meinem Heizungsbauer genau drauf-schauen.:o

  • Vermutlich ist die WP überdimensioniert. Bei einem Wechsel sollte geprüft werden eine kleinere zu verwenden.


    Ist ein Heizungs-Pufferspeicher installiert ? Das ist ein Effizienzfresser.


    In den modernen WP ist eine (Hocheffizienz-)Umwälzpumpe bereits fest eingebaut. Da werden keine externen Umwälzpumpen benötigt.

    Ich habe auch Heizkörper an der WP, funktioniert einwandfrei bei gutem hydraulischem Abgleich.

    Prüfe ob es sich noch lohnt die bestehenden Umwälzpumpen durch Hocheffizienzpumpen zu ersetzen, z.B. die Grundfos Alpha2 oder 3. (Ca. 160€)


    Ist eine der Umwälzpumpen eine Zirkulationspumpe für das Warmwasser in den Stockwerken ? Einfach mal abklemmen und schauen was passiert. Ggf. Zeitschaltuhr verwenden wenn's komfortabel nicht ohne geht.

    PV 10kWp + Offgrid 140Wp
    Brauchwasser-Wärmepumpe Ariston Nuos 80, Heizungswärmepumpe Panasonic Geisha 5kWth,
    aWATTar (.de) variabler Strompreis ("Hourly"), Kia Soul EV

  • Ich geb da auch noch meinen Senf dazu. Wenn die Wärmepumpe von 2006 ist, ist sie wahrscheinlich eine, die rein ein/aus kann. Was in diesem Thread nicht berücksichtigt wurde ist die Fragestellung der Langlebigkeit der Wäpu. Ständige kurze Laufzeiten sind schlecht für den Verdichter. Das sollte man vielleicht auch in Erwägung ziehen. Ich selber bin da ein gebranntes Kind. Hatte bei ner Wäpu von 2006 letztes Jahr einen Totalschaden (Scroll-Verdichter im A....). Also ist vielleicht, wenn man eh nen Heizstab hat es nicht "ganz" verkehrt den z.B. in Übergangszeiten anzuschalten

  • WP Verdichter haben ja im Normalfall

    mindestens ab 2010 einen Sanftanlauf, genau deswegen.


    Sinn und Zweck des Heizstabs ist es in erster Linie bei Temperaturen unter der gemäss Hersteller angegebenen Temperaturskala einzuspringen weil da die WP dann nimmer funktioniert (bei uns eher unwahrscheinlich) oder im Störungsfall wenigstens die Heizkreise auf Minimalbetrieb zu halten bis Abhilfe da ist.


    Mein Heizstab ist auf Frostschutz gestellt - denn ich will merken wenn die WP aussteigt und mit dem 7kW Ding da drin will ich möglichst nix zu tun haben, auch nicht während den Übergengszeiten.

    Meine WP aus 2011 macht diesebzüglich keine Anstalten. Ich sehe aber auch immer wieder bei Bekannten, schlechte Einstellungen der WP Heizungen. Zu steile Heizkurven und viel zu kleine Temperaturdeltas sodass die Pumpen dreimal pro Stunde anspringen, anstatt einmal auf ein sinnvolles Delta zu heizen und dann 2-3 Stunden zu ruhen zu können.


    Die kurzen Laufzeiten sind suboptimal für die effizienz der Wärmepumpen.

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    Anlagenhersteller: SolarEdge

    Leistung: 10.2kWp

    Module: 30 x LG NeON2 340W Cello

    --Süd-Südostausrichtung -10°, 5° Netto-Aufständerung (Pultdach)--

    Wechselrichter: SE10K

    Batteriewechselrichter: SE3500H

    Batterie: LG Resu10H (10kWh)

    Anlage in Betrieb seit: 12.06.2019

  • Ich möchte in diesem Punkt oliveraltorfer voll und ganz zustimmen und untertützen. Wenn eine WP mit der JAZ (=Jahresarbeitszahl) von 3,4 arbeitet, sollte der Einsatz des Heizstabes auf Notfälle beschränkt bleiben. Der Heizstab sollte nur zum Einsatz kommen, wenn die WP ausgefallen ist, denn der selbst verbrauchte Strom ist ja nicht umsonst oder kostenlos. Selbst verbrauchter Strom kostet mich 10 Cent je kWh, das ist zumindest der Wert der Einspeisevergütung für die nächsten 20 Jahre und diesen Wert sollte ich zumindest in meinen ökonomischen Überlegungen berücksichtigen.


    Ich bin aber auch ganz entäuscht von der aktuellen Situation, dass jeder WP- und PV-Anlagen-Betreiber sich selbst um die Energie-Effizienz seiner Anlagen und die Optimierung des Betriebs kümmern muss und dabei so wenig Unterstützung bekommt. Ich bin davon überzeugt, dass diese Aufgaben (der Betrieb und die Optimierung) keineswegs trivial sind und eine hohe Komplexität aufweisen. Enorme Effizienzsteigerungen beim Zusammenspiel von PV, WP und Umwälzpumpen bleiben sicher ungenutzt und liegen einfach brach. Wahrscheinlich stellen sich diesen Herausforderungen nur relativ wenige, ganz engagierte Technos oder umweltbewusste Energy-Freaks.

  • der selbst verbrauchte Strom ist ja nicht umsonst oder kostenlos. Selbst verbrauchter Strom kostet mich 10 Cent je kWh

    bei den meisten eher mehr durch Ust und EEG Umlage. mit 15ct liegt man meist nicht allzu falsch.

    Achtung Schattentheoretiker!

  • bei den meisten eher mehr durch Ust und EEG Umlage. mit 15ct liegt man meist nicht allzu falsch.

    Diese Einschätzung habe ich nicht verstanden. Ich denke es liegt ein Missverständnis vor. Ich möchte nochmals begründen, warum mich eine selbstverbrauchte Kilowattstunde Strom ziemlich genau 10 Cent kostet:

    Die Einspeisevergütung, die ein PV-Anlagenbetreiber von der EVU (in meinem Fall die Syna) erhält, hängt ab vom Zeitpunkt der Inbetriebnahme und der Anlagengröße. Da meine Anlage im November 2019 in Betrieb genommen wurde und eine Nennleistung als private Dachanlage von 24,5 kWp aufweist, bekomme ich so circa 12,2 Cent je eingespeiste kWh. Allerdings muss ich die darin enthaltene Mehrwertsteuer von 19% ans Finanzamt abführen. Das liegt an meinem gewählten Betreiberstatus als Unternehmen. Dadurch bekam ich sofort die gesamte Mehrwertsteuer vom Kaufpreis der Solaranlage vom Finanzamt zurückerstattet. Also:

    +12,200 Cent Einspeisevergütung brutto

    - 2,318 Cent 19 % Mehrwertsteuer

    ===============================

    + 9,882 Cent Einspeisevergütung netto (=ausbezahlter Wert vom EVU je eingespeiste kWh)


    Außerdem muss ich auf jede selbstverbrauchte kWh Strom noch einen EEG-Anteil bezahlen. Bei mir sind das genau 2,562 Cent. je kWh. Das macht die Rechnung natürlich noch komplizierter, denn dadurch sinkt der rechnerische Gewinn für die selbstverbrauchte kWh und macht das Einspeisen von Solarstrom gegenüber dem Eigenverbrauch ein bisschen attraktiver. Trotzdem bleibt natürlich die Maximierung des Eigenverbrauchs oberstes ökonomisches Ziel jedes PV-Anlagenbetreibers. Bei mir erspart eine kWh Strom vom Dach eben 25 Cent (WP-Strom) oder gar 30,88 Cent (Normalstrom), die ich nicht bezahlen muss. Allerdings muss ich hier die EEG-Zulage noch gegenrechnen, die ich auch auf meinen selbst verbrauchten Solarstrom bezahlen muss (die oben erwähnten 2,562 Cent je kWh).

  • Gruss Schraubermeistro


    13 kwp gesamt, ost, süd, west, nord, auch süd senkrecht, Akkus 24V ca. 1000Ah. Solarthermie mit 20m³ Speicher + WW WP. Kleine LW WP. Steuerung mit UVR16x2.


    Hallo Schraubermeistro,


    ich sehe in Ihrer Signatur, dass Sie eine "gemischte" Anlagentechnik einsetzen:

    Würden Sie heute wieder so entscheiden und sowohl eine Solarthermie und eine PV-Anlage auf das Dach schrauben lassen?


    Ich habe meine vorhandene Solarthermie-Anlage (4 qm) abmontieren lassen und verschenkt und dann den Platz für die PV-Anlage mitbenutzt. Ich bin fest davon überzeugt, dass der Mischbetrieb nur unnötige zusätzlich Wartungskosten verschlingt und im Sommer, wenn die PV-Anlage einen nennenswerten Ertrag abliefert, ist der Nutzen der Solarthermie-Anlage recht bescheiden. Schließlich kann die ganze Familie gar nicht soviel duschen, wie Wärme vom Dach geliefert werden könnte. Die Solarthermie-Anlage läuft dann die meiste Zeit im Standby-Modus.


    Welsch Akkus setzen Sie ein? Immerhin haben Sie 1000 Ah mit 24V als PV-Puffer im Einsatz. Nach meiner Rechnung entspricht das 20 großen Autobatterien.