Falsche Bilanzanzeige der Gridbox
Die Bilanzanzeige der Gridbox zeigt u.a. den Direktverbrauch von PV-Energie für den versorgten Haushalt und für eine angeschlossene Wärmepumpe. In meinem Fall ist die PV-Anlage eine VX3 mit 10 kWh Batterie, die Wärmepumpe ist ebenfalls von Viessman, Typ Vitocal 222-S AWBT-E-AC 221.C10, die Gridbox ist Typ 2.0.
Die Anzeige des der erzeugten PV-Energie ist falsch. Die beiden Werte Direktverbrauch für den Haushalt und für die Wärmepumpe sind vertauscht. Die Ursache liegt in der vorgegebenen Verkabelung zum Einbau eines Energiezählers mit Modbus für die Wärmepumpe.
Es gibt von Viessmann zwei unterschiedliche Montageanleitungen für diesen Zähler, eine in der Montageanleitung der VX3 und eine zweite in der Montageanleitung für dem Modbus-Zähler für die Wärmepumpe.
1. Montageanleitung für Viessmann VX3
Für die Montage des Energiezählers sind mehrere Anlagenschemata beschrieben. Ich habe das Anlageschema 7 verwendet.
Nach der Montageanleitung (Anlagenschema 7) wird der Modbus-Zähler Z2 so eingebaut, dass der Energiefluss vom EVU-Netz zu den Verbrauchern (Pfeil nach rechts im Zähler Z2) gemessen wird. Die Eingänge des Zählers Z2 sind am Ausgang des Energiezählers E und dem Abzweig zur Wärmepumpe angeschlossen, die Ausgänge sind auf der Seite der Verbraucher und dem Einspeisepunkt der Vitocharge VX3. Der Energiefluss vom EVU-Netz zu den Verbrauchern wird als positiver Wert vom Zähler Z2 gemessen und als Zählerstand angezeigt. Im Blockschaltplan wird dann folgerichtig dargestellt, dass sich der Stromverbrauch der Wärmepumpe aus der Differenz Z1 – Z2 berechnet. Dieses Anlagenschema wurde offenbar auch zur Berechnung der Energieflüsse für die Gridbox zugrunde gelegt.
2. Montageanleitung zum Einbau eines Energiezählers für die Wärmepumpe
In der Montageanleitung für den Modbus Zähler der Wärmepumpe ist der Zähler (Z2) „umgekehrt“ anzuschließen, d.h. die Ein- und Ausgänge des Zählers werden vertauscht angeschlossen (siehe Auszug unten).
Dieser „umgekehrte“ Anschluss des Zählers (Z2) hat zur Folge, dass der Energiefluss vom EVU-Netz in die Verbraucher mit negativen Werten gemessen werden (zusätzlich wird das „Error-Symbol“ für jede Phase angezeigt). Diese Werte werden zwar am Zähler Z2 gemessen jedoch nicht vom Zählerstand angezeigt.
Wird von der PV-Anlage ausreichend Energie erzeugt, dann wird ein Teil dieser Energie über den Zähler Z2 (von rechts nach links) zur Wärmepumpe und zur Einspeisung in das EVU-Netz geführt. Diese Energiemenge wird vom Zähle Z2 gemessen (positiver Wert) und vom Zählerstand angezeigt. Der Zählerstand zeigt also die Energiemenge an, die ausgehend von der PV-Anlage über den Zähler Z2 zur Wärmepumpe und zur Einspeisung in das EVU-Netz fließt.
3. Auswirkungen auf die Anzeige der Gridbox
Der Server der Gridbox unterstellt die Montage des Zählers nach dem Schema 1 (oben) und ermittelt daraus den Energieverbrauch des Haushalts und berechnet den Energieverbrauch der Wärmepumpe aus der Differenz des Zählers Z1 und Z2.
Ist jedoch der Zähler Z2 auf der Basis des Schemas 2 (oben) eingebaut, dann wird der Energiefluss vom EVU-Netz in den Haushalt mit negativen Werten gemessen und vom Zähler Z2 nicht gespeichert. Der positive (und vom Zähler Z2 gespeicherte) Energiefluss von der PV-Anlage in das EVU-Netz und zur Wärmepumpe führt dann dazu, dass due Differenz der Zählerstände Z2 – Z1 den Direktverbrauch der PV-Energie durch die Wärmepumpe ergibt. Der Direktverbrauch der PV-Energie durch den Haushalt wird nicht explizit gemessen, sondern lässt sich nur aus der gesamten Erzeugten PV-Energie der VX3 und dem Direktverbrauch durch die Wärmepumpe berechnen.
In der Bilanzanzeige der Gridbox sind dadurch die Werte für den Direktverbrauch vertauscht, d.h. die Anzeige für den Direktverbrauch Haushalt ist in Wahrheit der Direktverbrauch der Wärmepumpe und umgekehrt ist die Anzeige des Direktverbrauchs der Wärmepumpe in Wirklichkeit der Direktverbrauch durch den Haushalt.
Diese fehlerhafte Anzeige konnte ich in meiner Hausinstallation auch nachweisen. In meiner Installation ist zusätzlich zu den Zählern des EVU (Z1), des Energiezählers E der Vitocharge VX3, des Zählers Z2 noch ein Zähler ZWP unmittelbar vor der Wärmepumpe montiert. Aufgrund der derzeitigen Wetterlage (Nebel, Hochnebel, Bewölkung) wird sehr wenig PV-Energie erzeugt, die nahezu zu 100% direkt im Haushalt verbraucht wird. Die Zähler Z1 und E zeigen keine Netzeinspeisung an (Wert 0) und der Zähler Z2 zeigt einen Wert von 0,85 kWh für die ersten drei Tage dieser Woche an. Die Gridbox zeigt für die Bilanz der gleichen Zeit 0,4 kWh für den Direktverbrauch Haushalt und 4,7 kWh für den Direktverbrauch Wärmepumpe an. Der Wert 4,7 kWh hätte also vom Zähler Z2 angezeigt werden müssen. Er zeigt jedoch nur 0,85 kWh an.
Bei einer zukünftigen Überarbeitung der Gridbox Software sollten diese Fehler korrigiert werden, sodass die Bilanzwerte nicht zu falschen Schlüssen führen.
Joachim Claus, 20.11.2024
