Solaranlage mit Speicher und Nulleinspeisung

[Bernhard59]

Hallo, erst einmal vielen Dank für die Hilfe beim Einrichten meines Raspberry Pi…

Jetzt läuft er und ich möchte damit meine Solaranlage mit Speicher und Nulleinspeisung regeln. Von Hand klappt das einstellen des Wechselrichters Hoymiles HM300 ganz gut, aber es soll schon automatisch funktionieren. Dazu habe ich die Adapter für NodeRed, Mqtt, OpenDTU und Powerfox installiert und eingerichtet. Ich habe auch in NodeRed die notwendigen iobroker in- und output Nodes eingefügt (siehe Anlage), sehe auch Werte, komme aber irgendwie nicht weiter. Ich weiß nicht, wie ich die Werte miteinander verküpfen bzw. abhängig von den Eingangswerten aus den Powerfox- und OpenDTU Nodes Ausgangswerte für die OpenDTU erzeuge und diese dann zum Wechselrichter schicke…
Vielleicht hat ja jemand hier eine Lösung des Problems und kann mir da bitte helfen?

Mit sonnigen Grüßen aus dem Vorharz
Bernhard
NodeRed.pdf

[paul53]

@bernhard59 sagte: mit Speicher

Daten? Schnittstelle zu ioBroker?

[Bernhard59]

Hallo @paul53, ja mit Speicher. Ich habe eine 24V 100Ah Lithium LiFePO4 Batterie und aus der speise ich über einen Hoymiles HM-300 ins Netz ein, den ich über die OpenDTU einstellen kann...

[Bernhard59]

Meine Hardware besteht aus:

• 3 Stück Panels a‘ 425W
• 1 x Laderegler EPEVER XTRA4415
• 1 x Batterie LiFePO4 24V 100Ah
• 1 x Hoymiles HM-300
• 1 x OpenDTU
• 1 x Raspberry Pi

Die von den Panels erzeugte Energie speichere ich in der Batterie und speise daraus dann mit dem Wechselrichter in mein Hausnetz ein. Von Hand klappt das Einstellen des Wechselrichters mit der OpenDTU ganz gut, aber es soll schon automatisch funktionieren. Dazu habe ich auf meinem Raspberry Pi den iobroker sowie die Adapter für NodeRed, Mqtt, OpenDTU und Powerfox installiert und eingerichtet. Jetzt bin ich schon ein kleines Stück weiter. Ich habe in NodeRed die notwendigen iobroker In- und Output Nodes eingefügt (siehe Anlage), sehe auch Werte, kann mit den Eingangswerten rechnen, sie runden usw., komme aber irgendwie bei der Ausgabe zum Wechselrichter nicht weiter.

Hat jemand ein ähnliches Problem oder kann mir da bitte helfen?

Mit sonnigen Grüßen aus dem Vorharz
Bernhard
Anlage: NodeRed2.pdf

[paul53]

@bernhard59 sagte: NodeRed

Mit Node-Red kann ich nicht dienen.
Es gibt den Adapter "PID-Regler", mit dem man die Leistungsbegrenzung des WR steuern kann. Regelgröße muss "Ausgangsleistung" sein. Wie oft aktualisiert Powerfox den Wert?

[Bernhard59]

Powerfox aktualisiert alle 3 Sekunden seine Werte. Ich habe aber in meinem Timer 10 Sekunden zur Aktualisierung der Werte eingestellt...

[paul53]

@bernhard59 sagte: in meinem Timer 10 Sekunden zur Aktualisierung der Werte eingestellt...

Also werden die Werte alle 10 s aktualisiert?

[Bernhard59]

Ja genau... und beim Entprellen werden alle Änderungen unter 5 W nicht durchgeschaltet...

[paul53]

@bernhard59 sagte: Ja genau... und beim Entprellen werden alle Änderungen unter 5 W nicht durchgeschaltet...

Ach, das bezieht sich auf Node-Red.

Mit dem Adapter iobroker.pid kann die Regelung ohne Node-Red erfolgen.

[Bernhard59]

ja, mit Node-Red und dem Adapter für OpenDTU...

Ich habe den iobroker.pid nicht gefunden. Kann man damit auch Eingangswerte lesen und verknüpfen?

[paul53]

@bernhard59 sagte: Kann man damit auch Eingangswerte lesen und verknüpfen?

Es gibt nur einen Eingangswert: "Ausgangsleistung" von Powerfox.

@bernhard59 sagte in Solaranlage mit Speicher und Nulleinspeisung:

Ich habe den iobroker.pid nicht gefunden.

Der Adapter ist noch in einer Testphase und muss wohl per URL https://github.com/iobroker-community-adapters/ioBroker.pid installiert werden.

[paul53]

@bernhard59 sagte: ja, mit Node-Red

Alternativvorschlag PI-Regler mit Blockly:

[Bernhard59]

naja... davon habe ich gar keine Ahnung...

[Homoran]

@bernhard59 sagte in Solaranlage mit Speicher und Nulleinspeisung:

naja... davon habe ich gar keine Ahnung...

und auch kein Interesse zu lernen?

Blockly oder PI-Regler programmieren, wo hapert's?

Abtippen und starten müsste doch gehen, oder?

[Bernhard59]

Interesse habe ich schon und mit ein wenig Hilfe könnte es klappen...

[xbow42]

@bernhard59 hast du schon dein Projekt weiter verfolgt? Viel testen kann man ja gerade leider nicht.

@paul53 & @Homoran einen PI-Regler einzusetzen finde ich sehr interessant. Kann mich jetzt nicht erinnern ob mir das in der Schule oder Ausbildung schon versucht wurde beizubringen
So ganz hab ich das Prinzip noch nicht verstanden und versuche mich mal an der Analyse des Blocklys von paul53. Ich möchte es ungern einfach stumpf übernehmen sondern verstehen was es macht.

• P-Anteil ist für's grobe und schnelle regeln auf den Zielwert.
• I-Anteil für's "feinjustieren" über die Zeit.
• Xp //ist die Maxleistung des Erzeugers(WR)
• Tn //sek. wird auf millisek umgerechnet & mit Timestamp vergerechnet. laut Recherche nennt sich das Nachstellzeit. Was ist damit gemeint? Wie ermittel ich den Wert?
• output=50+p+i //warum +50?
• Bereichseingrenzung 0-100% ist klar
• was mich daran stört, es wird bei jeder Änderung der limit-Wert gesetzt.

Liege ich damit richtig und könnt ihr bitte meine rauchenen Fragezeichen beantworten? Besonders für den i-Anteil mit der Zeitkomonente fehlen mir erklärende Worte.

Wenn ich da durchblick, hab ich natürlich weitere Fragen zu meiner Umsetzung

[Bernhard59]

@xbow42 Hallo, ja meine Solaranlage mit Speicher und Nulleinspeisung läuft mit ioBroker, Node-Red usw. ganz gut. Allerdings ist sie mittlerweile auf einen Mini PC umgezogen und ich habe keine Ahnung, ob ich einen PI Regler oder was weiß ich benutze. Ich bin nur ein Elektromeister im Vorruhestand. Darum lese ich meinen Elektrozähler mit einem Powerfox aus, dessen Werte ich dann mit dem Powerfox-Adapter2.0 in meinen ioBroker einlese. Damit sende ich dann über den OpenDTU-Adapter und eine OpenDTU die Werte an meinen Hoymiles Wechselrichter. Dazu setze ich sein Limit temporär in Watt, anders geht es nicht. Natürlich ist das alles noch ein bisschen aufwendiger. Ich benutze dazu die Nodes von Node-Red und verarbeite auch noch die Batteriespannung, die Ausgangsleistung des WR usw.. Mittlerweile sendet mir Node-Red sogar Emails, wenn Fehler auftreten. Aber ich habe keine Ahnung von vielen Fachbegriffen die hier benutzt werden, denn wie gesagt bin ich ja nur ein Elektromeister im Vorruhestand. Ich habe hier im Forum aber auch immer Hilfe bekommen, wenn ich Fragen hatte...

[xbow42]

@bernhard59 Danke für die Rückmeldung! Na ja was die E-Technik und den Zeit für's Smarthome betrifft, bist du schon mal im Vorleil. Bis ins Detail werde ich die PI-Reglerthematik auch nicht verstehen, aber ein paar Basics was die Parameter sind und bewinken wäre schon hilfreich. Ein Heizungsbauer tut sich sicher nicht so schwer mit den Begriffen.

Das Powerfox-Teil klingt interessant. Leider ist unser Stromzähler an der Grundstücksgrenze in einen Kasten in dem ich keine Steckdose habe. Daher messe ich mit einem Shelly3EM (->Shelly-Adapter)im Haus an der Hauptverteilung und muss daher mit der Messabweichung leben. z.Z läuft ein BlocklySkript was den Shelly ausliest und (versucht) die benötigte Leistung von den HoymilesWR anzufordern bzw. runter zu regeln. Läuft auch über OpenDTU aber mit dem temporären Limit ProzentWert. Das klappt aber nocht nicht perfekt.
Mit der Verteilung der Leistung tue ich mich noch schwer. 3 Wechselrichter mit unterschiedlicher maxLeistung, Panelbestückung und durch zeitweise Verschattung verschiedene momentane PeakLeistungen schaffen. Ich möchte erreichen, dass möglichst alle mit der gleichen %Auslastung laufen.

Wie machst du die Aufteilung auf deine WR?
Wird von der Battrie auch mit einem Hoymile eingespeist?

Ich hab jetzt den PID-Adapter installiert und versuch mich da mal ranzutasten. Mit realen Werten, kann man ja wegen der mageren PV-Ausbeute momentan nicht arbeiten.

[Bernhard59]

@xbow42 sagte in Solaranlage mit Speicher und Nulleinspeisung:

Wie machst du die Aufteilung auf deine WR?
Wird von der Battrie auch mit einem Hoymile eingespeist?

Meine Hardware besteht aus:
3 Stück Panels a‘ 425W
1 x Laderegler EPEVER XTRA4415
1 x Batterie LiFePO4 24V 100Ah
1 x Hoymiles HM-300
1 x OpenDTU
1 x Elfin EW11
1 x Powerfox
1 x Mini PC
Die 3 Panels befinden sich auf dem Dach meiner Garage, sind in Reihe geschalten und am Laderegler angeschlossen. Der lädt dann meine Batterie und aus dieser speise ich mit dem Wechselrichter in mein Hausnetz ein. Das ganze regele ich dann mit dem Mini PC, auf dem der ioBroker und Node-Red mit den erforderlichen Adaptern für OpenDTU, Powerfox und Modbus läuft. Da ich nur eine alte Kabelverbindung von 3x2,5 mm² Aluminium zu meiner Garage habe und das leider auch nicht ändern kann, reicht es mir wenn der Hoymiles HM-300 bei der Spannung von 24V max. ca. 250 Watt einspeisen kann. Der Grundbedarf meiner Wohnung liegt bei ca. 100 Watt und mein Energieverbrauch bei ca. 100 kWh im Monat. Diesen senke ich mit der Solaranlage auf ca. 30 kWh... zumindest in den Monaten, in denen die Sonne scheint. Jetzt habe ich einen Ertrag con ca. 0,5 bis 1 kWh am Tag... und wenn die Panele verschneit sind oder es den ganzen Tag nicht richtig hell wird, ist es auch noch weniger. Außerdem darf man ja die LiFePo04 Batterien unter 0 °C nicht laden. So niedrige Temperaturen hatte ich zwar in diesem Winter bisher in meiner Garage noch nicht, aber dann schaltet der Laderegler auch ab...

Was und wie musst du denn die Werte und Daten für den PID-Adater bereitstellen und wie bzw. was gibt er dann aus?

[Schnotzler]

@paul53
Lässt sich da eine Zielgröße definieren wo hingeregelt werden soll?
Also nicht genau auf Null-Bezug regeln sondern z.b. minimal Negativ oder minimal Positiv?

Ich hätte gerne dass der Bezug nicht unter 5 Watt fällt oder Negativ wird (also Strom ins Netz geht)