Script für PV Überschuss

[Bahni]

Erst einmal vielen vielen Dank für die Mühe!
Ich würde den Script nun gern einmal testen.
Leider habe ich wenig Ahnung davon wie ich den Script nun in einen Programm umsetzen kann.
Es währe super nett wenn du mir noch erklären könntest was ich tun muss um den Script mit meiner Hardware zu nutzen.
Danke!

[cmjay]

Ich würde den Script nun gern einmal testen.
Leider habe ich wenig Ahnung davon wie ich den Script nun in einen Programm umsetzen kann.
Es währe super nett wenn du mir noch erklären könntest was ich tun muss um den Script mit meiner Hardware zu nutzen.

Das Skript bzw. die ganze Regelungslogik ist ja noch nicht fertig und in der gezeigten Form nur ein PoC für eine mögliche Diskretisierung.

[Henke]

Datenpunkte der beiden Geräte eintragen und dann das Script testen.
Danach das Script durch ein Programm aufrufen, immer wenn sich der Wert des Ventils ändert.

[Baxxy]

rWertOut anpassen sonst gibts immer "volle Pulle".
(Input von 0.00 - 1.01, Standard für LEVEL)

Code: Alles auswählen

oPvOut.State(rWertOut / 10.0);

[funkleuchtturm]

Ich mache die Nutzung der PV-Überschussleistung mit einem 300l-Wasserspeicher jetzt seit 2 Jahren. Zuerst hatte ich einen 4,5KW-Drehstromheizstab in 3 Stufen mit Schaltschützen geschaltet. Schnell habe ich aber gemerkt, daß man gerade in den langen Übergangszeiten (Frühjahr und Herbst) mit einer stufenlosen Steuerung der Heizleistung viel mehr PV-Leistung selbst nutzen kann. Damit war die komplette Abschaltung meiner Gasheizung für die WW-Versorgung zwischen April und Oktober ohne Probleme möglich. Bei dieser Art der PV-Nutzung ist aber insbesondere bei wolkigem Himmel eine häufige und relativ schnelle Veränderung der Heizleistung unabdingbar. Mit einer HM-Zählerauswertung und mit HM-Aktoren, die über die CCU gesteuert werden, ist das m.E. viel zu langsam und bringt mit Sicherheit den Duty Cycle deutlich hoch. Man muß solch eine Regelung als autarke Einheit definieren, die aber schon an eine übergeordnete CCU angebunden sein muß.

Ich habe ein Konzept mit meinen selbstgebauten Modulen aufgebaut, was in Verbindung mit dieser 1,5kW Thyristorsteuerung sehr gut funktioniert. Eine Phase wird stufenlos gesteuert (0 bis 10V) und die beiden anderen Phasen über Schaltrelais (SSRs) so gesteuert, daß die 4,5kW Heizleistung stufenlos zur Verfügung stehen. Der Zweirichtungsstromzähler wird direkt optisch mit meinem Lesekopf von der Steuerung ausgelesen. Gleichzeitig werden im Wasserspeicher insgesamt 4 Temperaturen in verschiedenen Höhen ausgelesen und damit der Wärmefüllgrad ermittelt. Das ist wichtig zur Steuerung verschiedener Funktionen, auf die ich hier nicht eingehen möchte.
Bis jetzt läuft die Lösung mit mehreren einzelnen Modulen. Ich plane, die Steuerungskomponenten zu einem Hutschienenmodul zusammen zu fassen. Der Prototyp des IOmaker genannten Teils läuft schon sehr gut. Die technischen Daten sind:

- serieller 9600Bd-Eingang für den Stromzähler-Lesekopf
- 4 skalierbare analoge Eingänge für Temperatursensoren und Drucksensor ( zur Überwachung des Wasserdruckes)
- 1 analoger Ausgang 0 bis 10V (ebenfalls mit einer Referenzspannung auf andere Werte skalierbar)
- 8 potentialfreie Relaisausgänge z.B. zum Schalten von Schützen etc.
- 16 digital Inputs oder Outputs entweder mit 5V oder 3V-Logik.
- 4x20 Zeichen LCD-Display mit mehreren Menue-Ebenen zur Anzeige wichtiger Daten
- Anbindung an CCU über WLAN

In dem selbstgedruckten Hurschienengehäuse sieht der IOmaker so aus:

Wenn genug Interessierte und Bastelwillige da sind, dann werde ich vom IOmaker entsprechenden Bausätze zusammenstellen.

[Xel66]

Muss man sich aber überlegen, ob man da wirklich so viel spart, wenn man das extrem aufbohrt. Ist aber sicherlich auch eine nette Spielerei mit Energiesparpotenzial, welches man durchaus heben kann. Achtung, um es gut allgemeinverständlich zu machen ist bezüglich der Einheiten meine Berechnung nicht wirklich wissenschaftlich korrekt und ich nehme die (Verbrauchs- und Basis-)Werte recht konventionell an (eher nach oben gerundet). Es geht um die Größenordnung. Um einen Liter (kg) Wasser um ein K zu erwärmen, benötigt man rund 1,16Wh an Energie. Macht bei einem einzelnen durchschnittlichen Duschvorgang mit 40l Wasser und einer Wassertemperatur von 38°C (bei einer Kaltwassertemperatur von 5°C = 33K) einen Energiebedarf von (40l x 33K x 1,16 Wh) rund 1,53kWh. Hinzu kommen noch Abstrahl- und Zirkulationsverluste des Warmwasserspeichers. Die Warmwasserverbrauchswerte (in l und °C) habe ich mit einem Schätzeisen vom 4-Buchstaben-Discounter ermittelt. Gab es diesen Sommer mal in der Grabbelkiste. Nette Spielerei. Ich bin bei der Duschwassermenge und Temperatur extra konventionell rangegangen, um auch das Händewaschen und die Morgen-/Abendtoilette (je nachdem, wann man duscht) mit abzudecken. Ich brauche eher knapp über 30l bei max. 36°C. Aber jeder Jeck ist anders.

Bei mir verursachen die Abstrahl- und Zirkulationsverluste im Sommerbetrieb einen täglichen Gasverbrauch von max. 0,3m³, was einem Energieverbrauch von ca. 3kWh entspricht. Im Winter können es an kalten Tagen auch schon mal 0,5m³ sein (ca. 5kWh). Warmwasserspeicher (115l Volumen und 20 Jahre alt) steht im Dachgeschoss. Rechnen wir übers Jahr also durchschnittlich mit 4kWh. Dazu kommt noch die recht konventionell (niedrige Kaltwassertemperatur und höher angesetzte Duschdauer) berechneten rund 1,53kWh für die Warmwassererzeugung. Ja, ich weiß, die Warmwasserspeicher haben eine höhere Standby-Temperatur, aber beim Duschen wird ja nur die Wärme- und Wassermenge entnommen, die der Mischtemperatur aus Kaltwasser und Warmwasser am Duschkopf entspricht. Und diese muss wieder ergänzt werden. Jetzt kann jeder die Berechnung selbst machen. In einem 3-Personen-Haushalt kommt man so auf überschlägig 10kWh (eher weniger) Energiebedarf für die Warmwasserbereitung incl. Standby-Verluste. Wer häufig badet, hat natürlich etwas höhere Verbrauchswerte, die Standby-Verluste sind vergleichbar.

Diese 10kWh (als Heizleistungs- und auch Erzeugungsenergiemenge) muss nun die Lösung als Überschuss neben dem sonstigen Energiebedarf bringen, um den Aufwand zu rechtfertigen. Im Sommer sicher mit durchschnittlichen Anlagen auf Einfamilienhäusern kein Problem, im Winter... naja.

Gruß Xel66

[funkleuchtturm]

Ist aber sicherlich auch eine nette Spielerei mit Energiesparpotenzial,

Das ist Unfug!
Meine Rechnung sieht ganz anders aus:
Lt. dieser und anderer Quellen ist der Energieverbrauch für Warmwasser:

"Berechnung Energie für Warmwasser
...
4 Personen mit je 900 kWh: 3.600 kWh (360 m³ Gas) im Jahr für warmes Wasser.
...
Für eine ans Warmwassernetz gekoppelte Wasch- oder Spülmaschine können Sie noch 500 kWh pro Jahr aufschlagen."

Berücksichtigt man die fehlende Energieernte für 4 Monate im Winter, dann kann man mit einer elektrischen WW-Heizung mit PV-Überschussenergie etwa 2/3 des WW-Energieaufwandes sparen. Da ich meinen Geschirrspüler ebenfalls am Warmwasser angeschlossen habe, kommt bei mir eine Einsparung von 2/3 * 3600 + 500 kWh = 2900kWh heraus. Multipliziert man das Ganze mit einem Gaspreis von 0,15€/kWh , dann ist das ein Einsparpotential von 435€ (!) pro Jahr. Das deckt sich ziemlich mit meinen Erfahrungen der letzten 2 Jahre.
Aufgewendet habe ich dafür ca. 2000€ für den Wasserspeicher mit Heizpatrone und der Installation.
Eigentlich eine ganz passable Rendite und sicher keine Spielerei

Aber der für mich beste aber nicht messbare Vorteil ist, daß ich meine Gasheizung während ca. 7 Monate im Sommer komplett ausschalten kann und damit die Lebensdauer hoffentlich deutlich verbessere. Gerade die kurzen Aufheizzeiten im Sommer sind der Lebensdauerkiller genauo wie beim Auto die Kurzstrecken zum Brötchenholen

[Xel66]

Das ist Unfug!

Nun ja, meine Berechnung basierte auf von mir ermittelten Daten. Den Unfug daran mag jeder selbst bewerten. Die Daten aus Deiner Quelle enthalten m.E. ein paar "Schwächen", die die Rechnung "ungenau" machen. Die 3600kWh Energie für das Warmwasser entsprechen bei 1,16Wh/K*l einem Wasserverbrauch von 94m³ mit 38°C (nicht 45°C wie im Beispiel angegeben - so heiß duscht niemand!). Die 45°C sind ein Faktor fürs Schönrechnen, denn man muss nur die Energie im Speicher ersetzen, die man effektiv am Wasserhahn entnommen hat. Die Speichertemperatur hat da wenig Relevanz, außer dass eine heißere Speichertemperatur die Verluste etwas erhöht. Macht (ohne Abstrahlungs- und Zirkulationsverluste) einen Warmwasserbedarf von 64l pro Tag und Person. Aber das ist Energieberaterniveau.

Als machen wir es "genauer". Selbst wenn ich das um meine empierisch ermittelten Verlustdaten von 4kwh/d für meine alte Anlage erweitere, komme ich auf einen Wasserverbrauch von knapp 56l pro Tag und Person. Das liegt ca. ein Drittel über dem Normverbrauch. Und mit den "Aufschlagen" für irgendwelche Spülmaschinen mit Warmwasseranschluss (wer hat das wirklich?) und "wenn sie lange und heiß duschen" oder Begrifflichkeiten wie "geschätzt" macht die Sache nicht glaubwürdiger. Und bezüglich der Spülmaschine bringt der Betrieb zu Zeiten der besten Sonneneinstrahlung den gleichen Spareffekt. Am Ende kommen auf der Seite schöngerechnete 148 EUR und ein paar Zerquetschte pro Jahr raus. (EDIT: Aber da der Seitenbetreiber noch mit alten Preisen rechnet, wird es etwas rentabler./EDIT) Wenn man dann nicht wirklich schon einen Warmwasserspeicher mit Anschluss für eine Heizpatrone in passender oder relevanter Leistung hat, wird es haarig. Hmmm.... Nehmen wir mal die 2000EUR für Deine Installation der Hardware, dann sind wir bei einer schöngerechneten Amortisationszeit von über 13 Jahren für den Beispielfall. Da sind die Kinder aus dem Haus und die Personenanzahl und somit das Einsparpotenzial reduziert sich. Dann hinkt es massiv mit Deiner Rendite.

Ich habe hier nun absichtlich unterschiedliche Rechnungen gemischt. Aber genau das machen Anbieter solcher Seiten und mit ähnlicher Datenbasis kann man nun mal das und mal das rausbekommen. Relevant sind einzig die eigenen Verbrauchsdaten und der feste Energiebedarf von 1,16Wh pro Kelvin und Liter Wasser (macht bei einem Temperaturhub von 35K und 40l Durchschnittswasserverbrauch einen Tagesbedarf von 1,624kWh pro Tag und Person). Da im Sommer das Kaltwasser mit höherer Temperatur kommt, tendenziell sogar etwas weniger.

Mit pauschalen Annahmen und Zuschlägen kommt man da nicht sehr weit. Ersetzt man für den Sommerbetrieb seinen fossil befeuerten Warmwasserspeicher mit einem elektrischen Warmwasserboiler und steuert die Freigabezeiten über einen Schaltaktor für die Warmwassererwärmung entsprechend der Sonneneinstrahlung, kommt man bei viel geringeren Kosten für die Installation überschlägig auf etwa das gleiche Einsparpotenzial. Das Schöne an der Lösung, die Übertemperatursicherung ist schon vorhanden. Hat der vorhandene Warmwasserspeicher schon einen entsprechend geeigneten Stutzen, spricht nichts dagegen, dieses für einen Heizstab zu nutzen. Nur eine Umrüstung einer älteren Anlage ohne entsprechende Möglichkeiten muss man genau abwägen. "Spare mit jedem Cent, koste es was es wolle!" ist eben nicht unbedingt sinnvoll.

Gruß Xel66

[Bahni]

Datenpunkte der beiden Geräte eintragen und dann das Script testen.
Danach das Script durch ein Programm aufrufen, immer wenn sich der Wert des Ventils ändert.

Habe jetzt das gelesen: https://www.eq-3.de/Downloads/eq3/downl ... punkte.pdf

[Bahni]

Habe nun herausgefunden wie man den Datenpunkt ermittelt.
Eine gute Anleitung gibt es hier: https://technikkram.net/blog/2019/07/30 ... schreiben/
Nun habe ich einmal die Datenpunkte vom Stromzählers "HM-ES-TX-WM" ausgelesen:

Code: Alles auswählen

BidCos-RF.UEQ2074627:0.AES_KEY
BidCos-RF.UEQ2074627:0.CONFIG_PENDING
BidCos-RF.UEQ2074627:0.DEVICE_IN_BOOTLOADER
BidCos-RF.UEQ2074627:0.LOWBAT
BidCos-RF.UEQ2074627:0.RSSI_DEVICE
BidCos-RF.UEQ2074627:0.RSSI_PEER
BidCos-RF.UEQ2074627:0.STICKY_UNREACH
BidCos-RF.UEQ2074627:0.UNREACH
BidCos-RF.UEQ2074627:0.UPDATE_PENDING
BidCos-RF.UEQ2074627:1.IEC_ENERGY_COUNTER
BidCos-RF.UEQ2074627:1.IEC_POWER
BidCos-RF.UEQ2074627:2.IEC_ENERGY_COUNTER
BidCos-RF.UEQ2074627:2.IEC_POWER

Und einmal vom Dimmer 0-10V "SH-WUA":

Code: Alles auswählen

HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.CONFIG_PENDING
HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.DUTY_CYCLE
HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.OPERATING_VOLTAGE
HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.OPERATING_VOLTAGE_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.RSSI_DEVICE
HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.RSSI_PEER
HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.UNREACH
HmIP-RF.002EDF29AD2082:0.UPDATE_PENDING
HmIP-RF.002EDF29AD2082:1.ACTIVITY_STATE
HmIP-RF.002EDF29AD2082:1.LEVEL
HmIP-RF.002EDF29AD2082:1.LEVEL_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:1.PROCESS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:1.SECTION
HmIP-RF.002EDF29AD2082:1.SECTION_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.ACTIVITY_STATE
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.COMBINED_PARAMETER
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.LEVEL
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.LEVEL_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.ON_TIME
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.PROCESS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.RAMP_TIME
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.SECTION
HmIP-RF.002EDF29AD2082:2.SECTION_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.ACTIVITY_STATE
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.COMBINED_PARAMETER
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.LEVEL
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.LEVEL_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.ON_TIME
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.PROCESS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.RAMP_TIME
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.SECTION
HmIP-RF.002EDF29AD2082:3.SECTION_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.ACTIVITY_STATE
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.COMBINED_PARAMETER
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.LEVEL
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.LEVEL_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.ON_TIME
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.PROCESS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.RAMP_TIME
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.SECTION
HmIP-RF.002EDF29AD2082:4.SECTION_STATUS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:5.COMBINED_PARAMETER
HmIP-RF.002EDF29AD2082:5.WEEK_PROGRAM_CHANNEL_LOCKS
HmIP-RF.002EDF29AD2082:5.WEEK_PROGRAM_TARGET_CHANNEL_LOCK
HmIP-RF.002EDF29AD2082:5.WEEK_PROGRAM_TARGET_CHANNEL_LOCKS

Nun die Datenpunkte in den Script von Henke eingetragen, sieht dann so aus:

Code: Alles auswählen

! Script: bla bla

object oPvIn =  dom.GetObject( "BidCos-RF.UEQ2074627:1" );
object oPvOut = dom.GetObject("HmIP-RF.002EDF29AD2082:1");
real rWertIn =  oPvIn.Value();
! real rWertIn = -1000.0;

! f(x) [V] = -5x / 1000 , x e [0, -2000]
real rWertOut = ((-5.0 *rWertIn)/1000.0).Round(0);
WriteLine (rWertOut);
! x e [0, -2000]
if ( rWertOut < 0 ) { rWertOut = 0;}
if ( rWertOut > 10 ) { rWertOut = 1.00;}
if ( oPvOut.Value() != rWertOut )
{
	oPvOut.State(rWertOut);
}

Unter "object oPvOut" habe ich den Datenpunkt "HmIP-RF.002EDF29AD2082:1.LEVEL" eingetragen, ist das richtig?
Nun den Script in der CCU unter "Script testen" eingetragen und auf "Ausführen.
Es passiert nichts, auch die Ausgabe bleibt leer. Es scheint ja aber auch keine Sonne, heiß der Stromzähler ist nicht im negativen.
Was müsste im besten Fall passieren?