PV-Vorrangschaltung für Brauchwasserwärmepumpe

Diskutiere PV-Vorrangschaltung für Brauchwasserwärmepumpe im Automatisierung, Gebäudesystemtechnik & Elektronik Forum im Bereich DIVERSES; Hallo, meine Brauchwasserwärmepumpe hat zwei Anschlüsse, über die man steuern kann, dass die Solltemperatur für einen bestimmten Zeitraum...

  1. hejira

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    Hallo,

    meine Brauchwasserwärmepumpe hat zwei Anschlüsse, über die man steuern kann, dass die Solltemperatur für einen bestimmten Zeitraum angehoben wird. Das ganze würde ich gerne so mit meiner Haustechnik zusammenbringen, dass, wenn bei Sonnenschein die Batterie voll geladen ist, die überschüssige Energie zunächst dazu verwendet wird, das Warmwasser auf eine höhere Temperatur zu heizen, und erst dann mit der Netzeinspeisung begonnen wird.

    Vom Hersteller der Wärmepumpe habe ich folgende Informationen erhalten:
    - Die Brauchwasserwärmepumpe hat die Möglichkeit, die Wassertemperatur-Sollwerte über ein externes Steuersignal einzustellen.
    - Das externe Steuersignal kann von einem Solar-Wechselrichter kommen.
    - Es kann ein digitales Signal verarbeitet werden.
    - Der Solar-Wechselrichter muss ein digitales Signal (Relaiskontakt) abgeben, welches als
    überschüssige Energie am Solar-Wechselrichter ansteht.

    Leider kann ich nicht so viel damit anfangen. An den beiden Kontakten der Steuerleitung liegt eine Spannung von 3,3 Volt an. Im Menü der Wärmepumpe kann man einstellen, dass ab einem Spannungspegel von z.B. 5 Volt die Sollwerte hochgesetzt werden.

    Aber wie genau kann dieses Signal abgesetzt werden? Kann man da einfach 5 Volt drauf legen, wenn seitens der Hausautomation die Voraussetzungen vorliegen? Ich würde das gerne mit einem Shelly o.ä. realisieren, da der Wechselrichter nur sehr wenige Parameter bereitstellt.

    Wäre für jeden hilfreichen Tipp dankbar.
     
  2. patois

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    Fehlt schon mal die zweite wichtige Angabe, nämlich wieviel Strom diese Quelle liefern kann.
     
  3. hejira

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    Das weiß ich leider nicht. Da müsste ich ja einen Verbraucher dran anschließen und den Strom dran messen, oder?
     
  4. #4 Pumukel, 05.11.2021
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    Denn Sinn dahinter sehe ich nicht bei einer Wärmepumpe? Die Beschreibung sehe ich eher so das da ein Potentialfreier Relaiskontakt gefordert wird um die Wärmepumpe zu steuern .
    Dein WR steuert das Relais an . Zitat :
    Vom Hersteller der Wärmepumpe habe ich folgende Informationen erhalten:
    - Die Brauchwasserwärmepumpe hat die Möglichkeit, die Wassertemperatur-Sollwerte über ein externes Steuersignal einzustellen.
    - Das externe Steuersignal kann von einem Solar-Wechselrichter kommen.
    - Es kann ein digitales Signal verarbeitet werden.
    - Der Solar-Wechselrichter muss ein digitales Signal (Relaiskontakt) abgeben,
    welches als
    überschüssige Energie am Solar-Wechselrichter ansteht.
    Für mich bedeutet das Liegt vom Wechselrichter freigegebene Leistung an zieht ein Relais an und deine Wärmepumpe setzt die Sollwerte hoch .
     
  5. #5 patois, 05.11.2021
    Zuletzt bearbeitet: 05.11.2021
    patois

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    Wenn ein Signal mit 3,3 Volt zur Verfügung gestellt wird, dann kann man auf den Ausgang eines µP tippen.
    Um dieses Signal einem FET zur Weiterverarbeitung zuführen zu können, muss man auf einen FET mit speziell niedriger Gate-Schwellspannung zurückgreifen, usw. usf.

    Beispiel:

    Spezial-FET.png

    .
     
  6. hejira

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    Hm aber dann dürfte doch keine Spannung dran anliegen, oder?
     
  7. #7 Pumukel, 05.11.2021
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    Doch da kann durchaus an dem Steuereingang eine Spannung anliegen. Über den Kontakten eines Lichtschalters liegt ja auch eine Spannung und wenn der Schalter geschlossen wird fließt eben da ein Strom der deine Lampe zum leuchten bringt.
     
  8. hejira

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    Ich hab jetzt einfach mal einen Shelly 1 angeschlossen. Das ist ja dann ein potentialfreies Relais (obwohl man ja auch die beiden Adern hätte kurzschließen können). Dabei ist jedenfalls überhaupt nichts passiert.
    Gibt es sowas als Komponente zu kaufen? Ich komme halt eher von der Software-Seite und ich kann diverse Relais per Funk ansteuern, aber ich komme einfach nicht dahinter, was ich mit diesen beiden Drähten machen soll :-(
     
  9. #9 Pumukel, 05.11.2021
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    Und du bist dir da sicher das der Shelly da auch seinen Kontakt geschlossen hat ? Und soviel ich weiß soll der Kontakt vom Shelly eben nicht potentialfrei verwendet werden. Und ob da deine Wärmepumpe entsprechend schaltet kann ich auch nicht sagen da ich nicht weiß ob der Eingang da H oder L aktiv ist . Und ob da der Eingang überhaupt in der Steuerung der WP aktiviert ist kann ich auch nicht sagen .
     
  10. #10 Pumukel, 05.11.2021
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    Digital besagt das eben der Eingang nur 2 Spannungswerte sieht zb 5 V und kleiner 3 V . Dazu musst du schon mal die Unterlagen zu deiner WP bemühen.
     
  11. hejira

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    Ich habe die Steuerleitung an die Anschlüsse I/O des Shelly 1 angeschlossen. Diese sind potentialfrei.

    Da steht leider überhaupt nichts drin. Ich habe mehrfach beim Hersteller angerufen und die Infos oben bekommen. Der O-Ton dazu war, dass jeder, der nicht völlig ahnungslos sei, damit verstehen würde, was zu machen sei. Weiter würden sie "die Hosen nicht runterlassen". Ist eigentlich eine ziemliche Frechheit, da ich denen das Teil ja abgekauft habe und schon selbst bestimmen will, was ich damit mache.

    Ich habe lediglich noch eine "Anleitung für den Techniker" erhalten, welche Einstellungen an der Wärmepumpe vorzunehmen sind. Das habe ich natürlich alles so eingestellt. Daraus leite ich ab, dass irgendwoher 5 V kommen müssen:

    1. F22 PV Modus auf SG (Smart Grid) stellen. Hiermit aktivieren wir den digitalen Eingang. (PV bedeutet analoges Signal in Volt oder Ampere)
    2. F23 PV Eheiz auf 5V stellen.
    3. F24 PV WP auf 5V stellen.
    4. Im Menü Einstellungen D05 PV Vorrang AN anwählen.
     
  12. patois

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    Nach diesem Text ist zu vermuten, dass der Fragesteller die Bedeutung von "potenzialfrei" nicht richtig zu deuten weiß ...
     
  13. hejira

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    Das mag so sein. Aus diesem Grund habe ich meine Problemstellung hier unter fachkundigem Publikum mit der Bitte um konstruktive Hilfe geschildert.
     
  14. patois

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    Leider sind die Informationen, die du zu deinem vorhandenen Szenario (Technologie-Schema) geliefert hast,
    milde ausgedrückt "verwirrend, so dass man dich kaum zielführend beraten kann.

    ( Erforderlich wären meines Erachtens Unterlagen über alle beteiligte Geräte und dem klar definierten Ziel der ganzen Aktion )

    Mag natürlich sein, dass ich hier wieder zu penibel bin ! ;)
    .
     
  15. hejira

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    Ja, das Problem hab ich ja auch. Der Typ am Telefon hat mir zu verstehen gegeben, dass ich schon sehr auf dem Schlauch stehen würde, wenn ich damit nicht klar kommen würde. Aber wenn euch die gelieferten Infos auch zu dürftig sind, trägt das wenigstens zu meiner Ehrenrettung bei ;-) Dann muss ich das Projekt halt beerdigen. Trotzdem Danke für die vielen Ideen.
     
  16. patois

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    So schnell darfst du die Flinte nicht ins Korn werfen.
    Wenn du deine Idee verwirklichen willst, musst du eben in den sauren Apfel beißen
    und versuchen dein Anliegen a u s f ü h r l i c h s t darzulegen.
    So ausführlich, dass die Leser verstehen können, was in deinem Kopf für Pläne herangereift sind
    und welche "Zutaten" du bereits angeschafft hast.
    Auf mich wirkt dein Text, als ob du eine Doppelstrategie fahren würdest,
    aber die beiden Strategien selbst nicht genau auseinander halten könntest.
    .
     
  17. #17 patois, 06.11.2021
    Zuletzt bearbeitet: 06.11.2021
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  18. #18 Pumukel, 06.11.2021
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    Also du hast da 2 Probleme ! Ersten besagt ein Digitaler Eingang hat 2 Zustände High oder Low Pegel .
    Zweitens Potentialfreier Eingang besagt es darf keine Fremdspannung angelegt werden.
    Normal ist dieser Eingang nicht belegt und somit offen, Wenn du da am offenem Eingang eine Spannung misst kommt die also aus der WP.
    Der Hersteller der WP sagt klar das du da bestimmte Parameter auf 5 V setzen sollst.
    Dann mach das Mal und du wirst da an dem Eingang 5 V messen.
    So und wenn dann der Eingang über einen Relaiskontakt kurzgeschlossen wird erkennt deine WP diese Spannungsänderung und setzt die Sollwerte hoch. Da die Sollwerte größer als die Istwerte sind, läuft die WP an bis die neuen Istwerte gleich den Sollwerten ist.
    So und wenn ich schon die Energie der Solarzellen in Wärme wandeln will dann geh ich nicht erst den Umweg über den WR und die WP. Zumal mit höherer Solltemperatur der Wirkungsgrad der WP stark sinkt. Da ist es sinnvoller die Elektrische Energie der Solarzellen gleich über Heizwiderstände in Wärme umzuwandeln. Noch sinnvoller ist es die Strahlungsenergie der Sonne direkt zu nutzen ( Solarthermie) Und im Winter ist mein Solarkollektor die Primärquelle für meine WP und nicht der Luftwärmetauscher mit allen Nachteilen.
     
  19. #19 Pumukel, 06.11.2021
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    Ab shelly 2 wird darauf hingewiesen das er eben nicht mehr mit Potentialfreiem Kontakt betrieben werden darf . Warum wohl ? Da ist auch kein anderes Relais drin verbaut.
    Und zum Testen reicht mir in Deinem Fall immer noch ein Einfacher Schalter oder eben eine Wagoklemme um eine saubere Verbindung zu bekommen.
    Im Beitrag 11 hast du alle Einstellungen die an der WP vorzunehmen sind . Ob nun deine WP mit offenem Eingang dann die Sollwerte auf höhere Werte setzt ( die auch an der WP vorgegeben werden müssen ) oder bei geschlossenem Kontakt setzt kann ich dir nicht sagen . Das dürfte aber bei verwendung eines Relais mit Wechsler kein Problem sein .
    Dein Hauptproblem ist es aber Dem Relais zu sagen der Akku ist voll und mein WR läuft .
     
  20. hejira

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    Leider nicht. Egal, was ich da einstelle, ich messe immer 3,3 V (und übrigens 0,33 mA). Einstellbar sind Werte von 0 - 10 V.
    Man kann ja auch zwei separate Werte (in Volt) einstellen: einen für die WP und einen für den Heizstab. Den Heizstab zu verwenden wäre dann ja halbwegs okay, wenn ich das richtig rauslese.
    Klar, aber momentan läuft das so: Die Sonne scheint => die Batterie wird voll geladen => Sonne scheint weiter => Strom wird (billig) verkauft => Sonne weg => die WP heizt das Wasser und saugt die Batterie leer => Nachts hab ich warmes Wasser, aber eine leere Batterie und kaufe (teuren) Strom ein. Natürlich kann ich jetzt einen Kollektor aufs Dach machen, aber das offensichtliche Problem (dass ich die überschüssige PV-Energie lieber im Wassertank speichere, als sie billig zu verkaufen), kann ich (wenn ich nur wüsste, wie) mit einem Shelly für 10 Euro lösen.
    Ich verwende einen Shelly 1, der hat im Gegensatz zu den anderen Shellys einen potentialfreien Kontakt.
     
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