Smarthome

PV-Überschussbasiertes Schalten von Verbrauchern

Besitzer von PV-Anlagen kennen ja das Problem, dass man den eigenen Strom lieber selbst verbraucht als ihn einzuspeisen. Hierzu bietet die openWB das smarthome-Modul, in dem verschiedenste Verbraucher geschaltet werden können oder auch nur deren Verbrauch geloggt wird.

Beispiele für solche Verbraucher sind zum einen Heizstäbe, die einen Pufferspeicher heizen, Wärmepumpen oder Klimaanlagen oder - mit ein wenig Geschick auch das Vorgeben von Temperaturniveaus für diese Geräte in Abhängigkeit des PV-Überschusses. Eingeschaltet wird ab einem einstellbaren Überschuss, der eine gewisse Zeit gehalten werden muss. Das Ausschalten erfolgt, wenn ebensolche Schwellen unterschritten werden. Eine weitere Schaltart ist die [[https://github.com/snaptec/openWB/wiki/Anlauferkennung][Anlauferkennung]]. Hier wird die Waschmaschine oder Trockner startklar gemacht und eingeschaltet. openWB erkennt an dem nun fließenden Strom, dass dieses Gerät startklar ist, schaltet es wieder aus und bei erreichen des eingestellten PV-Überschusses wieder ein. Damit das Wasch- oder Trockenprogamm auch bis zum Ende kommt, kann eine Mindestlaufzeit eingestellt werden. Für andere Anwendungen wie z.B. eine Umwälzpumpe kann eine [https://github.com/snaptec/openWB/wiki/Einschaltdauer][maximale Einschaltdauer]] vorgegeben werden. Es können aber auch ganz simpel elektrische Heizungen (Lüfter, Radiatoren) ein- und ausgeschaltet werden.

Die smarthome-Verbraucher werden auf der Statusseite der openWB mit ihrem aktuellen Betriebsmodus und -zustand, aktueller Leistungsaufnahme, Gesamttageslaufzeit und -verbauch angezeigt. Sie können dort auch ein- und ausgeschaltet werden und von der automatischen Regelung ausgenommen werden. Das ist hilfreich, wenn die Automatik einen Zustand herbeigeführt hat, der nicht erwünscht ist. Denn das geschickte Verbrauchen von überschüssigen Strom ist eine durchaus knifflige Angelegenheit, die noch einmal kniffliger wird, wenn es neben der openWB Geräte im Haus gibt, die selbstständig Einspeisung erkennen und ihren Verbrauch danach steuern. Augenfälligstes Beispiel hierfür ist der Hausakku, der ja auch vom PV-Überschuss geladen wird. Es gibt auch Wärmepumpen und Pufferspeicherheizungen mit eigenem Leistungsmesser am Hausübergabepunkt, die für sich selbstständig den PV-Überschuss verbrauchen. Hier kommt es dann schon einmal zu unerwünschten Konstellationen, wenn z.B. die Wärmepumpe gerade den Strom verbraucht, der eigentlich ins Auto soll.

Konfliktsituationen

Wenn man den PV-Überschuss geschickt verbrauchen möchte, tut man gut daran, dieses nur einen tun zu lassen. Leider gibt es viele Geräte, die sich von außen nicht beeinflussen lassen und sich selbstständig regeln. Das sind z.B. Wärmepumpen oder auch Heizstäbe in Pufferspeichern zur Warmwasserbereitung die über eine eigene Leistungsmessung am Hausübergabepunkt verfügen und den erkannten Überschuss verbrauchen. Das ist gut für den Installateur, der wenig Aufwand bei der Einrichtung hat, aber schlecht wenn man mit der openWB noch andere Verbraucher den Überschuss verbrauchen lassen möchte.

Ein Beispiel soll das erläutern: Ein Auto soll mit PV-Strom geladen werden und gleichzeitig ist im Haus eine Wärmepumpe installiert, die ebenso den PV-Überschuss verbrauchen soll. Erkennen nun beide den vorhandenen Überschuss, wäre eine Priorisierung hilfreich, die entweder dem Auto oder der Wärmepumpe das Startsignal gibt, denn dem jeweilig anderen steht nach dem Start ja weniger bzw. gar kein Überschuss mehr zur Verfügung. Seitens der openWB kann man mit der Einschaltverzögerung der Wärmepumpe den Vortritt lassen. Ob das anders herum auch klappt, liegt an der Parametrisierbarkeit der Wärmepumpe: Verfügt diese ebenso über diese Einstellung kann man das darüber steuern. Derjenige mit der kürzeren Einschaltverzögerung bekommt den Überschuss. Im weiteren Verlauf wird nun der jeweils andere - bis zum Erreichen der maximalen Leistungsaufnahme - nie mehr Überschuss sehen, den er verbrauchen könnte. Steht genügend Überschuss für beide zur Verfügung, bestimmt das Regelintervall, wer den Überschuss bekommt.

Diese Problematik entsteht auch bei smarthome2.0 Verbrauchern, allerdings ist da mit "Bei Autoladen reduzieren" eine Lösung bereits vorgesehen: Lädt ein Auto - oder soll es geladen werden - wird der Verbraucher abgeschaltet.