Wärmepumpe stufenlos regeln entsprechend PV-Überschuss (Vitocal 250-A )

[TimG]

Hallo zusammen,

ich würde gerne wissen, wie ich eine VITOCAL 250-A Wärmepumpe am besten mit einer PV Anlage kopple, um den Eigenverbrauch des PV Stroms möglichst zu maximieren.

Die Wärmepumpe verfügt ja über einen Inverter/Frequenzumrichter, wodurch diese theoretisch stufenlos regelbar ist.
Mein Smart-Home verfügt über einen Stromzähler direkt im Zählerschrank, sodass ich jederzeit weiß, wie viel Überschuss an PV Strom ins öffentliche Netz eingespeist wird.

Ich möchte nicht die einfachen "Smart-Grid-Funktionen" nutzen, da mir dort lediglich Schaltkontakte zur Verfügung stehen, und ich die Wärmepumpe so nicht stufenlos regeln könnte.

Am liebsten würde ich mithilfe einer Schnittstelle/ einem Protokoll wie Modbus, meinen Überschuss an PV Strom von meinem Gebäudeleitsystem an die Wärmepumpe melden, sodass diese dann entsprechend stufenlos mit dieser Leistung arbeitet.

Ist dies möglich und wenn ja, wie?
Gibt es eine Schnittstellenbeschreibung oder ähnliches?

Vielen Dank im Voraus

@Flo_Schneider Sie konnten teilweise bei ähnlichen Fragen weiterhelfen. Evtl. wissen Sie auch hier Bescheid.

[Guennie]

Hallo,

Wenn Du im Haus eine WP wirklich „intelligent“ Regeln möchtest, geht es um weit mehr, als wie bei einer Funksteckdose einen Schalter ein oder aus zu schalten, oder die Verdichterleistung zu regeln.

Ich habe eine Vitocal 200-A Monoblock. Damit ich diese in mein „Eigenbau-Energiemanagement“ einbinden konnte, habe ich der WP eine KNX Schnittstelle (gibt leider bei der 200-A nichts anderes vernünftiges) verpasst, und den Raspberry Pi, der ohnehin bisher das Energiemanagement bei mir geregelt hat, über ein KNX Shield an die WP angebunden.

Durch diese Lösung, kann das Energiemanagement u.a. aufs °C Genau PV Energieabhängig die WW Bereitung steuern, selbständig die Heizkurven (VL Temperaturen) für jeden Heizkreis je nach vorhandener PV Leistung und Bedarf des Hauses anpassen / regulieren, und so zb. den FBH Estrich als Energiespeicher (Kachelofenprinzip) mit PV Energie für die Nacht Vorladen, zusätzlich eine komplette 24/7 Datenaufzeichnung der Heizungsanlage durchführen (Stichwort Heizungs und somit Kostenoptimierung) um nur einige Punkte zu nennen. Und das ist „nur“ der WP Teil.

Zusätzlich hängen auf dem Raspberry über ModbusTCP zwei PV Wechselrichter (ein 3kW SMA und ein 5kW SolarEdge) und einen 5kW Victron Batteriewechselrichter mit einer 21kWh PV-Batterie, ein Siemens Smartmeter vom Hauseingang deren Daten ebenfalls alle 24/7 aufgezeichnet werden. Der Raspberry Pi „koordiniert“ den gesamten Energiefluss so, dass ich am Hausanschluss möglichst wenig Bezug, habe, und nur der letzte Rest an Überschuss ins Netz verkauft wird. 

Auf diese Weise habe ich -Tagesaktuell - von 1. Feb 23 bis heute, in Summe (Stromeinspeisung minus Strombezug) einen kostentechnischen „Stromüberschuss“ von ca. € 3.- ins Netz eingespeist.

Anders ausgedrückt - in dieser Zeit das komplette Haus mit Strom / Warmwasser versorgt und beheizt, und dabei ist noch immer ein plus von ca. € 3.- übrig geblieben.

Bisheriger Softwareaufwand ca. 3 Jahre.

Nächstes diesbezügliches Projekt: Liefert die PV zu wenig Energie, und kann der Speicher den Bedarf nicht abdecken soll der Raspberry den Strom selbständig bei den kleinsten Stundentarifen des Tages „einkaufen“, und damit den Speicher füllen, damit auch hier das Haus dann, in den teuren Zeiten, über die Batterie versorgt werden kann.

lg

Guennie

[Dickmuschel2013]

Von der Sache her alles Richtig. 

Du hast SMA für das Eine und den sogenannten Viessmann Energy Meter für deine Wärmepumpe. Daher scheint der einzige logische Installationspunkt für beide direkt am Netzanschlußpunkt zu sein. Den nur dort erkennt der Viessmann Energy Meter ob Überschuss anliegt. Der SHM weiß das auch aber Viessmann will ja nicht das der mit der Wärmepumpe reden darf. 

Sonnige Grüße 

Thilo 

[Andy2023]

@Guennie,

Die von dir beschriebene Lösung kommt sicherlich dem Optimum relativ nahe, ist für mich aber leider mangels Zeit und Wissen nicht umsetzbar. Deshalb probiere ich eine einfachere Lösung „Out-of-the-Box“ zu installieren.

@Dickmuschel2013 

Kannst du noch sagen, ob aus deiner Sicht der VM Energy Meter direkt nach dem Wechselrichter zur Regelung der Wärmepumpe zusätzlich benötigt wird? Siehe Schaubild im letzten Post. Ich vermute der ist nur dafür da, dass in der ViCare App die Erzeugung angezeigt werden kann.

Viele Grüße Andy

[Kruemel64]

@Andy 

Diese Vermutung habe ich auch dass dieser ominöse 2. VM Energymeter nur die Erzeugung der PV Anlage anzeigt. Warum man den für die Regelung benötigt der WP benötigt verstehe ich aber nicht. 
@Guennie 

deine Lösung ist natürlich perfekt aber mangels Zeit und vor allem Programmier technischem Wissens können das wohl nur absolute Gurus umsetzen. Dazu zähle ich mich aber nicht. 
Bei mir auf dem Dach sitzen 2 PV Anlagen mit insgesamt 19,6kwp, 2 KOSTAL Plenticore im Keller mit KSEM im Zählerschrank, 2 Zappi Wallboxen mit entsprechenden CT Wandlern zum Überschussladen meiner beiden Autos. Dazu kommt jetzt noch ein BYD Speicher mit 10,2kw und im Herbst die Viessmann Vitocal 250. 

[Guennie]

Hallo,

Programmier Wissen hatte ich anfangs auch nicht. Am Anfang hatte ich nur die Idee, wie ich mir vorstelle, wie ein optimales Energiemanagement funktionieren sollte. Da ich vor 3 Jahren am Markt absolut nichts gefunden habe, was meinen Vorstellungen entspricht, war ich bald an dem Punkt, das es ohne Zentraleinheit, die mit allen „Teilnehmern“ sprechen kann, und letztendlich alles „dirigiert“, nicht funktionieren würde. Nur die gab es auch nicht.

Darauf habe ich mir einen Raspberry Pi gekauft (war damals noch sehr günstig), und habe damit begonnen, extra für dieses Projekt mir selber das Programmieren beizubringen.

Dank meiner Ausbildung in Elektrotechnik, Elektronik, und Maschinenbau, dem Internet, und zig Stunden, an Zeit, und eine Riesen Portion an Geduld, war das durchaus möglich, das Ganze Schritt für Schritt zu erlernen.

Angefangen hat es, mit der Einrichtung des Raspberry Pi, das mal alle notwenigen Sachen dafür installiert waren. (vom Grundprinzip her nicht viel anders als bei Windows.)

Der nächste Schritt war, das ich mir einen Smartmeter am Hausanschluss eingebaut, und diesen über ModbusTCP mit dem Raspberry zusammengeschlossen habe. Nur mit dieser Konstellation habe ich zu lernen begonnen, wie man eine Software schreibt, um Daten aus dem Smartmeter auszulesen, und grafisch darzustellen…….alls das lief ( und somit auch das erste Wissen um die Programmierung vorhanden waren) wurde der erste PV WR mit eingebunden…und so ging es Schritt für Schritt weiter…….bis heute…….für mich ist das mittler Weile zu meinem Haupthobby mit Benefit geworden, und da spielt Zeit ohnehin keine Rolle, und das Wissen um die ganzen Funktionsweisen der ganzen Gerätschaften (inkl. der Wärmepumpe) das man dabei aufbaut, ist enorm, und macht auch durchaus richtig spaß…..

lg

Guennie

[Dickmuschel2013]

@Andy2023 

Moin Andy, 

aus meiner Sicht macht es keinen Sinn direkt hinter dem PV Wechselrichter eine E-Meter zu installieren. Es sei den der Wechselrichter hat keine Datenschnittstelle, dann würde das Sinn machen.

Leider bekommen wir zu dem allen von den Viessmann Experten auch keine Antworten! 

Letztendlich ist die Frage wie das HEMS an dieser Stelle funktioniert und was da für die Onbase Steuerung ausgewertet wird.

Vielleicht sagt ein Schaltplan noch mehr, vielleicht ist dort zu erkennen wie der Wechselrichter, die Verbraucher und die WP eingebunden werden. 

Sonnige Grüße 

Thilo 

[Kruemel64]

@Guennie 

Super wirklich und irgendwie würde ich das schon auch hinbekommen, hab selber mal Elektriker gelernt und arbeite jetzt sogar in der IT, aber ich möchte das nicht. Das dauert ewig bis das dann so funktioniert wie gewünscht. Aus dem Bastelalter bin ich raus. Hab jetzt schon wenig Zeit wegen Arbeit und Renovierung im Haus usw. und ne Frau ist ja schließlich auch noch da. 😅 Ich kann nicht ständig im Keller rumhängen. 

[Guennie]

@Dickmuschel2013 

fast jeder WR hat eine Datenschnittstelle……meistens Modbus TCP oder Modbus RTU.

Das Problem ist, das Du bei VM entweder so einen Datenschnittstelle um teures Geld extra dazu kaufen musst. ( bei der 250-A den WAGO Gateway) entweder für Modbus TCP, Modbus RTU oder KNX auf den CAN Bus von VM. Die kann dafür auch wesentlich mehr als der VM Smartmeter. Oder Du hängst einen zusätzlichen VM Smartmeter (ebenfalls um entsprechende Kohle - jedoch nicht so teuer) auf den CAN Bus von VM. Der kann dafür „Nur“ in der App die Leistung anzeigen, die vom Dach kommt. Nur für diese Anzeigefunktion einen eigenen Smartmeter einzubauen……Naja ob das Sinnvoll ist……(Preis Leistung).

lg

Guennie

[Guennie]

Ich bin 54 und fürs Basteln ist man nie zu alt….und der Partnerin ist es auch lieber, wenn man im „Keller herumtüftelt“ als beim „Wirt ums Eck“ herumsitzt.…😁. Noch dazu spart das Ergebnis auch einiges an Kohle, was dann auch meiner Partnerin zu Gute kommt…..“Urlaub“ und so…….

lg

Guennie

[Kruemel64]

 Naja dann komm du mal in mein Alter, dann sieht das etwas anders aus. Bist ja noch ein junger Hüpfer. 

[Sascha_69]

@Guennie 

Chapeau! Extrem beeindruckende Leistung. Bei mir war das früher auch ein Hobby - aber irgendwann wurde ich älter und der workload irgendwie extrem (Raspi mit NAS (OMV), Raspi mit eigener Cloud (Owncloud), Raspi um nicht HomeKit zertifizierte Geräte HomeKit fähig zu machen (Homebridge), Raspi um Werbung zu filtern (PiHole), Raspi um das gesamte Haus zu steuern (OpenHab 3), Raspi um WB mit PV Überschuss zu laden (evcc), Raspi der Überwachungskameras ins Netz streamt (MotionEye), Streamiing Server über miniDLNA, früher Raspi für fhem - jetzt CCU3, dann noch diverse Docker Anwendungen auf einem Win 11 Rechner (ua TeslaMate), ...) - das Ganze muss dann administriert und gepflegt werden ... manchmal hängt sich was auf und dann ist stundenlange Fehlersuche angesagt ...

Wie heißt es so schön "ich glaub ich werde zu alt für den Scheiß" *lach* - muss aber sagen - deine Lösung ist fantastisch  - da bekomme ich wieder Lust ...

du solltest Carrier Global dein Know How zum Kauf anbieten - der Value Added deines Ansatzes ist enorm!

Nochmal Danke für dein Engagement hier

Sascha

[DB_75]

Hallo an die Cracks hier, ich möchte euch auf einen Thread aufmerksam machen, den ich zum Thema Energiezähler E380CA aufgemacht habe, da ich Probleme mit der Einbindung habe. Falls jemand unter euch ist, der zu dem Thema mehr als die verwirrende Antwort des Viessmann-Supports sagen kann (oder hat er vielleicht doch recht?), wäre ich sehr dankbar.

[Kruemel64]

@DB_75  hallo, ich kann dir zwar nicht weiterhelfen aber eine Antwort darauf würde mich auch interessieren. Ich bekomme im Herbst nämlich auch eine Vitocal 250 und so einen Energiezähler E380CA habe ich auch bestellt. 

[Guennie]

Hallo @DB_75 ,

Die “Rohdaten des Zählers” werden nicht direkt in die App übertragen.

Der Zähler liefert seine “Rohdaten”nur zum WP Regler,und sind dort nur dazu da, damit der WP-Regelung bekannt ist, wieviel z.b an PV Überschuss aktuell vorhanden ist, der aktuell vom Haus ins Netz eingespeist, oder vom Netz ins Haus (ohne Berücksichtigung der WP Energie) bezogen werden würde.

Somit ist die Richtige elektrische Einbindung des Zählers (nach der WP) Grundbedingung dafür, das die WP-Regelung die richtigen Messwerte aus dem Energiezähler bekommt, und nicht den eigenen Energieberbrauch der WP mit misst, um später, wenn doch irgendwann mal die WP-Software das auch implementiert hat, zb. die WP ihre Leistung so regelt, dass der PV Überschuss-Strom von der WP genutzt, und nicht ins Netz gespeist wird.

Das was im Energiecockpit angezeit wird, sind errechnete Werte.

einige Beispiele dazu:

Der Energizähler erfasst einen Energiefluss von 500W in Richtung Netz.

Dieser Wert wird vom Energiezähler in die WP übertragen.

Die WP “kennt” ihren aktuellen eigenen Verbrauch (z.b. 1500W) somit werden in der WP 1000 W “Unterdeckung” errechnet, und an die Vicare App übertragen, dass akktuell ein errechneter Netzbezug von 1000W vorhanden ist.

Der Energizähler erfasst einen Energiefluss von 500W in Richtung Haus.

Dieser Wert wird vom Energiezähler in die WP übertragen.

Die WP “kennt” ihren aktuellen eigenen Verbrauch (z.b. 1500W) somit werden in der WP 2000 W “Unterdeckung” errechnet, und an die Vicare App übertragen, dass akktuell ein errechneter Netzbezug von 2000W vorhanden ist.

Der Energizähler erfasst einen Energiefluss von 500W in Richtung Netz.

Dieser Wert wird vom Energiezähler in die WP übertragen.

Die WP “kennt” ihren aktuellen eigenen Verbrauch (z.b. 150W) somit werden in der WP 350 W “Überschuss” errechnet, und an die Vicare App übertragen, dass akktuell ein errechnete Netzeinspeisung von 350W vorhanden ist.

u.s.w.

Das ist der obere Eintrag im Energiecockpit

In der WP-Regelung ist auf diese Weise außerdem auseinandergerechnet welche Energie die WP und was das Haus verbraucht. Auch das wird in die App übertragen (die untere beiden Werte).

lg

Guennie

[DB_75]

Hi @Guennie ,

schon mal vielen Dank für die ausführliche Antwort. Mein Problem ist, dass im Energiecockpit kein Energiefluss dargestellt wird, ich sehe nur den Eigenverbrauch der WP ("Was geht rein / Elektrizität") und die Thermische Leistung ("Was kommt raus"). Alles so wie vor der Einbindung des E380CA. Hast du dazu noch eine Idee bzw. einen Lösungsansatz?

LG DB

[Guennie]

Kannst Du mal auf skizzieren, wie der Energymeter in deine Hausinstallation integriert ist ?

Sind die CAN-Leitungen richtig verbunden ? (CAN-HI des Energymeter muss mit CAN-HI der WP verbunden sein)

Falls diese verdreht sind - Hast Du schon mal versucht die beiden Datenleitungen CAN-HI und CAN-LOW zu vertauschen ?

Ist der Abschlusswiderstand im Energymeter aktiv (Bügel) ?

Ein Snapshot von der Anzeige des Energiecockpit wäre auch nicht schlecht……

lg

Guennie

[DB_75]

Moin!

Der E380CA ist wie in meinem Schaubild ein paar Posts vorher eingebunden, hat ein Elektriker gemacht nach dieser Vorlage. 

Die Drahtleitungen habe ich zusammen mit dem Elektriker angeschlossen, das sollte passen. Am Abschlusswiderstand haben wir am Auslieferungszustand nichts verändert. Darauf, hier auf gut Glück noch mal etwas anzufassen, habe ich bisher verzichtet, da die WP den E380CA erkennt. Schaue ich nachher aber alles nochmal nach. Anbei ein Screenshot des Energiecockpits. 

[Guennie]

Kein Problem.

Die Can-Verbindungsleitung hat ja normalerweise 2 Farben. Du kannst ja auch nur einmal überprüfen, ob auf beiden Seiten jeweils die gleiche Farbe auf CAN HI und CAN LOW angeschlossen ist. Wenn dem so ist, dann passt die Verbindung. Kreuzen die Farben (zb. die Farbe, die auf einer Seite auf CAN HI angeschlossen ist, ist auf der anderen Seite bei CAN LOW angeschlossen, dann passt das nicht, und es werden keine Daten übertragen.

[DB_75]

N'Abend, habe es überprüft. Hi geht auf Hi und Low auf Low. Die WP zeigt mir im Servicemenü auch einen "Energiezähler" mit Busadresse 97 und Bustyp 3 plus Herstellernummer und SW-/HW-Version an. Der Abschlusswiderstand (orange) am E380CA brückt "T" auf ""HIGH". In der Montageanleitung zur WP steht noch was von "WP erster/letzter Teilnehmer im CANBUS oder mittlerer". Hier habe ich am Auslieferungszustand am Widerstand nichts verändert, es steht auf "erster/letzter Teilnehmer".

In meinem Thread hat mir Viessmann jetzt mitgeteilt, ich hätte auf der WP nicht die aktuellste Software 2305 und daran läge mein Problem mit der App. Die Updates würden remote von Viessmann nach und nach aufgespielt, vorher würde man per Mail um Erlaubnis gefragt. Im Servicemenü meiner WP 250 finde ich unter "Erkannte Geräte" bei "HPMU-Führungsgerät" einen Softwarestand 20.504.2223.156. Ist der wohl gemeint, d.h. mein Stand ist 2050?

[jokermic]

Meine 252-A ist knapp zwei Monate alt und hat den SW Stand 20.509.2244.174

[p_holt]

Hallo,

ich habe bei der 250-a unter HPMU- Führungsgerät die 20.509.2305.192.

Meine neuen Energiezähler PV und NAP) werden erkannt auf Busadressen 97 und 98.

Trotzdem wird in meiner ViCare App nichts im Hinblick auf PV angezeigt...

Viele Grüße!

[DB_75]

Moin, du hast die neueste Version 2305. Die dritte Kolonne in der SW des HPMU gibt den SW-Stand an. Da sollte die App - laut Support - die Energiezählerwerte anzeigen. Du hast aber kein Viessmann-Energymeter, oder?

[p_holt]

Doch, beim Einbau der WP wurden nach Absprache mit Viessmann zwei E380CA eingebaut und die Adresse entsprechend eingestellt: der Zutritt an der PV Anlage auf Adresse 97, der am NAP auf 98...

[DB_75]

@p_holtDie hast du installieren lassen, um Überschussnutzung möglich zu machen? Und wann hast du das Update bekommen?

[p_holt]

Genau, Ziel war PV Überschuss Nutzung. Update kam bei einem Service Einsatz im April.