Ökonomische ökologisch Betrieb bivalenter Wärmepumpen

[Timothy]

Guten Tag,

Viessmann bietet über die Hybridheizungen mit dem Hybrid Pro Control eine Steuerung an, um zwischen ökologisch und ökonomisch umschalten zu können. 
Ich frage mich auf welchen Grundlagen beruht dabei die Entscheidung ökonomisch oder ökologisch zu betreiben? 
Man gibt der Kontrolleinheit ja folgende Werte vor:

• Energiepreise
• CO₂-Emissionen
• Eigenstromnutzung
• Energieeffizienz
• Wärmebedarf

Was mich dabei auch interessiert - Was ist mit der Energieeffizienz gemeint?

Wird hierbei so geregelt, dass die Grundlast die Wärmepumpe und die Spitzenlast der Gaskessel übernimmt? Sodass bei hohen Vorlauftemperaturen bis 35 °C die WP vorheizt und der Rest vom Gaskessel beigesteuert wird?
Vielen Dank im Voraus!

Mit freundlichen Grüßen

Timothy

[Flo_Schneider]

Hallo Timothy,

bei der ökologischen Betriebsweise entscheidet die Regelung rein nach ökologischen Gesichtspunkten, wann welcher Wärmeerzeuger laufen soll. Bei der ökonomischen Variante wird der Wärmeerzeuger ausgewählt, der in dem Moment die geringsten Kosten verursacht.

Viele Grüße
Flo

[Timothy]

Hallo Flo,

vielen Dank für die Antwort.

Kannst du deine Antwort etwas ausführlicher erklären? Ich würde gerne die Grundlagen der Steuereinheit wissen. Man gibt der Steuereinheit gewisse Parameter vor und anschließend führt diese im Voraus eine Berechnung durch, um entscheiden zu können welche Betriebsweise ökonomisch/ökologisch wäre.

Ich habe auch noch eine weitere Frage:

Ist es möglich mit der Steuereinheit Hybrid Pro Control bereits verbaute Spitzenlastkessel mit z.B. einer neu zu verbauenden Wärmepumpenkaskade ökonomisch oder ökologisch zu regeln?

Mit freundlichen Grüßen

Timothy

[Flo_Schneider · Accepted solution]

Da die Wärmepumpe die externen Wärmeerzeuger nur anfordert, wäre es möglich, auch diese damit zu regeln.

Wann die Wärmepumpe oder der externe Wärmeerzeuger verwendet wird, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Dabei werden beim ökonomischen Betrieb die folgenden Faktoren berücksichtigt:

■ Momentan angeforderte Wärmeleistung 

■ Aktueller COP der Wärmepumpe/des Wärmepumpenmoduls 

■ Außentemperatur 

■ Preise für die Stromtarife: „Strompreis Normaltarif 7BE8“, „Strompreis Hochtarif 7BE9“, „Strompreis Niedertarif 7BEA“ 

■ Zeitabschnitte für die Gültigkeit der Stromtarife: „Tarifzeiten Strom“ 

■ Stromgestehungskosten für Strom der Photovoltaikanlage, falls Funktionen zur Eigenstromnutzung freigegeben sind: „Strompreis Eigenenergieverbrauch 7BED“ 

■ Preis für fossile Energie: „Preis Fossil-Brennst. Normaltarif 7BEB“

Und für den ökologischen die hie nachfolgenden Faktoren:

■ Momentan angeforderte Wärmeleistung 

■ Aktueller COP der Wärmepumpe/des Wärmepumpenmoduls 

■ Außentemperatur 

■ Primärenergiefaktoren: „Primärenergiefaktor Strom 7BE4“, „Primärenergiefaktor Fossil 7BE5“

Viele Grüße
Flo

[Godehard]

Guten Tag Herr Schneider,

zu diesem Thema versuche ich seit Wochen eine Info zu erhalten. 

Im Einsatz Wärmepumpe Vitocal 250-SH aus 2023 als Hybridsystem mit Vitodens 300-W aus 2015

Eingestellt in der ViCare App ökonomischen Betrieb

ext. Energieträger  0,08 €/KW     GAS 

Normaltarif Strom  0,42 €/KW     von 19.00 bis 10.00 morgens vom Netzlieferant    

Niedrigtarif Strom  0,14 €/KW     von 10.00 bis 19.00 abends   Solarenergie von Dach

Nun müsste die Anlage nach 19.00 abends bis 10.00 morgens auf Gas umschalten da der Niedrigtarif zu Ende ist und Gas billiger.

Tut sie aber nicht. Erst wenn ich den Niedrigtarif auf ebenfalls 0,42 €/KW stelle schaltet das Hybridsystem auf Gas um.

Was mache ich falsch ??

Grüße aus Lindlar 

Godehard  Willmes

[Marco76]

Hallo Flo,

als Regelstrategie habe ich Ökonomisch ausgewählt.

Strom Normaltarif 0,35 €/kWh

Gas 0,12 €

Die Wärmepumpe hat jedoch einen wesentlich höheren Wirkungsgrad (drei- bis fünfmal mehr Energie wird aus der eingesetzten Energie (Strom) erzeugt). Bei mir springt die Gasheizung nämlich auch bei sehr warmen Außentemperaturen an um Warmwasser zu erhitzen.

Wird dies bei der ökonomischen Berechnung durch die Software berücksichtigt?

 Raumheizung im Sommer ist ausgeschaltet. Da die Anlage neu ist befüchte ich nun, dass ich im Winter nur mit Gas heizen werde?!

Schöne Grüße

Marco76

[galegro]

@Flo_Schneider @Marco76 

Auch wenn dieser leider unbeantwortete Beitrag schon sehr alt ist, hoffe ich dennoch auf eine Antwort auf meinen Beitrag ..

Bei mir ist‘s umgekehrt.🙁

Voraussetzungen: Vitocal 250-SH-HAWB-M-AC mit Vitodens 300. Die hier geschilderten Versuche habe ich im letzten Winter 2023/24 durchgeführt.

• Wenn ich etwa das sog. Hygieneprogramm aktiviere, schaltet die Wärmepumpe bei ca. 58°C ab und meldet den Fehler, dass die gewünschte Endtemperatur nicht erreicht werden könne. Die Gastherme wird nicht hinzugeschaltet.
• Unsere Tarife für Gas (0,094€/KWh) und Strom (0,29€/KWh) sollten dafür sorgen, dass bei COP < 3 die Gastherme hinzugeschaltet wird. Dies tritt selbst bei COP ≈ 2 selbst nach längerer Wartezeit nicht ein.
• Zu Testzwecken habe ich daher das Tarifverhältnis Strom/Gas auf 0,8/0,1 = 8 eingestellt. Selbst bei diesem Wert erfolgte keine Umschaltung auf Gasbetrieb.

Was läuft bei uns ggf. falsch?

[Godehard]

Nach dem Software Update meiner WP im August diesen Jahres läuft das Umschalten zwischen WP und Gastherme problemlos....

Also vom Werksservice ein Software Update der HPMU auf   20.511.2404.247  machen lassen. 

Grüße 

Godehard

[galegro]

@Godehard  schrieb:

.. Software Update .. auf 20.511.2404.247  machen lassen.

vielen Dank für deine Rückmeldung.

Bei uns ist noch die Version 20.510.2323.206 installiert. Im Juli vergangenen Jahres ging unsere Anlage in Betrieb. Seither reklamiere ich u.a. auch diesen Fehler immer wieder. Bei zwei Besuchen von Technikern der Firma Viessmann konnte dieser Fehler nicht behoben werden.

Damit wir überhaupt unsere Gastherme im letzten Winter einsetzen konnten, musste ich - gegen anfänglichen Widerstand unseres Heizungsbauers - tief in die Steuerung eingreifen.☹️

• Regelstrategie: feste Temperatur
• die sog. Bivalenztemperatur musste ich von -5°C auf +2°C heraufsetzen
• darüber hinaus musste auch die zugehörige Zeitkonstante von 300 auf 20 °C x Min. reduziert werden.

In unserer Gegend sind Temperaturen unter -5°C äußert selten, darüber hinaus wird diese Temperatur nur für wenige Stunden unterschritten. Kurzum: Die voreingestellten Parameter sind für unsere Verhältnisse völlig ungeeignet.

Wenn die Stiftung Warentest (zurecht) die Wärmepumpen von Viessmann als beste Geräte auszeichnet, mag ich mir erst gar nicht vorstellen, was Kunden anderer Hersteller so alles widerfährt.😳

[Godehard]

Bei meinem Freund ist eine ähnliche Viessmann Anlage WP + Gastherme installiert mit gleichen Problemen. 

Nach Update im Oktober auch bei ihm kein Umschaltproblem WP / Gas mehr.

Gas 8.5 C/Kw

Strom Solaranlage 14 C/ Kw

Strom extern 31 C/Kw

Mfg Godehard Willmes 

[galegro]

@Godehard @Flo_Schneider 

Wie die Version 20.510.2323.206 auf unsere Wärmepumpe gekommen ist, kann ich nicht sagen. Jedenfalls hat sich damit - für mich zunächst unbemerkt - vieles geändert. Insbesondere im Bereich der Datenpunkte 2404.x, die zuvor bei uns nur vom Heizungsbauer über seine spezielle Software zugänglich waren.

Da ich diese nun über das Service-Menü ändern konnte, habe ich mich schlau zu machen versucht, aber was ich bei meinen Erkundigungen hinsichtlich 2404.2 und 2404.3 herausfand, ließ mich verwirrt zurück. Vielleicht weiß einer es hier besser. Nichtsdestotrotz habe ich mich ans Ausprobieren gewagt.

Mein Vorgehen ..

erster Versuch ..

• OperationMode 2404.0 = 3 (alternativer Betrieb: Entweder Gas oder Wärmepumpe)
• Bivalenztemperatur 2404.1 = 4 °C (40)
• Umschalttemperatur für Alternativbetrieb 2404.2 = 2 °C (bzw. 20)
• ControlMode 2404.3 = 1 ( Wechsel bei fester Temperatur)

Ergebnis: Die Umschaltung erfolgt wie gewünscht bei 2°C Außentemperatur.

zweiter Versuch ..

• OperationMode 2404.0 = 3 (alternativer Betrieb: Entweder Gas oder Wärmepumpe)
• Bivalenztemperatur 2404.1 = 4 °C (40)
• Umschalttemperatur für Alternativbetrieb 2404.2 = 2 °C (bzw. 20)
• ControlMode 2404.3 = 2 ( Wechsel nach Tarifverhältnis)

Gemäß der Einstellung im ControlMode (2404.3) sollte die Umschalttemperatur von der Wärmepumpe gemäß dem Tarifverhältnis ermittelt werden.

Ergebnis: Das Ganze funktioniert nicht. Es wird nach wie vor bei 2°C umgeschaltet - also ganz so, als wäre in 2404.3 eine 1 eingetragen.

Wer's nicht glauben mag, hier das Ganze in Bildern beim Aufbereiten des Warmwassers ..

Beim Start ist die Außentemperatur noch mindestens 2,0°C, der COP ist bereits für lange Zeit deutlich unter 3. Nach dem Tarifverhältnis hätte die Wärmepumpe bereit bei 3,1 umschalten müssen.

Die Außentemperatur ist mittlerweile auf 1,8°C abgesunken und die Wärmepumpe schaltet bereits bei 1,9°C um.

Die Vitodens 300 liefert brav die angeforderten 65°C.

Es ist vollbracht. Die gewünscht Warmwassertemperatur ist erreicht.

Fazit ..

Nach einem Jahr Betriebszeit funktioniert die Wärmepumpe noch immer nicht wie zugesichert. Lediglich die Option Konstanttemperatur funktioniert.