Spotpreis Optimierer + PV Batterie + WP => wie programmieren?

[schurli]

Guten Morgen,

habe mir kürzlich den Spotpreis Optimierer Baustein näher angesehen und auch den Stromanbieter aWATTar, der stündliche Strompreise anbietet.

Zu meiner Hardware: Habe eine 10.5 kWpeak PV Anlage mit einer Sungrow SBR 25.6 kWh Batterie und eine IDM Wärmepumpe mit Navigator 1.7 Regelung. Beide sind über TCP Modbus eingebunden.

Im Sommer habe ich einen Hausverbrauch von etwa 15 kWh und die PV Anlage liefert bis zu 60 kWh, im tiefsten Winter jedoch habe ich einen Hausverbrauch von ca. 55 kWh und einen PV Ertrag von nur 8.2 kWh. Jetzt im März habe ich einen Hausverbrauch von ca. 30kWh und einen max. PV Ertrag von 35 kWh. Der PV Ertrag ist der bei optimalen sonnigen Bedingungen.Die Heizung (WP) wird über Loxone gesteuert. (Noch) keine Autoladestation vorhanden.

Meine Frage. Wie optimiert bzw minimiert man jetzt mittels des Spotpreis-Bausteins den Hausverbrauch? Die Beispiele die ich finde scheinen alle keine Battewrie zu berücksichtigen. In der Loxone Dokumentation wird auf vHigh eine Sperrung der WP angebunden. Aber wenn meine Batterie noch Saft hat, dann ist mir der Strompreis egal. Wann soll meine Batterie geladen werden? Die niedrigsten Preise (außer im Sommer) scheinen meist zwischen 0 und 6 Uhr früh zu sein. Soll ich dann meine halbvolle Batterie um 3 Uhr früh aus dem Netz laden lassen? Aber das würde nicht berücksichtigen, dass ab 8 Uhr genug gratis PV Strom zur Verfügung steht, der stattdessen genutzt werden soll. So wie ich die aWATTar Strompreisverteilung über den Tag verstehe, sind es vorallem die Morgen- und Abendstunden, die teuer sind und daher von meiner Batterie zu überbrücken wären. Aber wie stelle ich sicher, dass mein (potenzieller) PV Ertrag miteinberechnet wird und meine Batterie ausreichend voll ist um diese Zeiten zu überbrücken?

Ich habe im Moment keine Idee, wie ich das mit einem allg. gültigem Schema in Loxone lösen könnte. Wie habt ihr das gelöst? Würde mich über Ideen freuen.

Als Nebenthema kommt dann noch die Ansteuerung der WP als auch der Batterie hinzu. Es gibt jetzt keine "einfachen" Modbus Befehle die WP zu sperren, oder der Batterie zu sagen, jetzt aus dem Netz laden, oder jetzt Batterie nicht verwenden sonder nur das Netz. etc.

Zusätzlich spannend wäre, wenn bei Tarifen die kleiner als mein Einspeisetarif sind die Batterie aufzuladen und dann wieder ins Netz zurückzuspeisen. Habe den ÖMAG Tarif, weiß wer wie ich den jeweils aktuellen Tarif auslesen kann?

Danke!!!

[GeoPod]

Hallo schurli, ich habe eine ähnliche Situation. Bei mir kommen noch 2 Wallboxen mit einem E-Auto und eingebundene Miele Geräte dazu. Wir sind bei tibber.

Wir haben eine SMA Anlage und immerhin habe ich mit der Hilfe von Benjamin Jobst hinbekommen, dass die Batterie in der Nacht (bei günstigem Strom) nicht durch die Wallbox und dem E-Auto leer-gesaugt wird:

https://www.loxforum.com/forum/german/software-konfiguration-programm-und-visualisierung/407833-byd-batteriesteuerung-mit-sma-%C3%BCber-modbus#post412595

Ansonsten habe ich meine Schwierigkeiten alles miteinander zu vernetzen und in den verschiedenen "Jahreszeiten" unterschiedlich zu reagieren. Im Grunde ist die "Programmierung" immer gleich, bei ähnlicher Hardware. Vielleicht sollten wir uns mal online zusammen, für ein paar Stunden einsperren und in einem Workshop Lösungsansätze erarbeiten.

[schurli]

Danke GeoPod,

es ist beruhigend zu hören, dass andere auch daran herumknofeln.

Ich hatte heute ein Telefonat mit dem techn. Kundendienst von IDM. Das war super hilfreich. Die WP kann trotz "alter" Steuerung auf die Optimierung von aWATTar programmiert werden, holt sich selbst die Spotpreise aus dem Internet und verschiebt dann die Aufheizung von Warmwasser bei billigen Tarifen von selbst nach vorne oder überheizt die Heizung um ein paar Grad. Ich kann auch die WP über TCP Modbus mit der momentanen PV Überschussleistung füttern, wo das Gleiche passiert wie bei den billigen Tarfien. Das hört sich super easy an so dass ich da mit Loxone eigentlich nichts steuern muss.

Die Steuerung meiner Sungrow Batterie muss ich mir noch anschauen. Wenn es mit BYD geht wird es hier auch gehen. Ich denke ich werde hier programmieren, dass sie sich nachmittags (ab ca. 1 Uhr) mit den billigsten Tarifen komplett auflädt, wenn sie nicht schon durch PV geladen ist, so dass ich mit einer komplett vollen Batterie in die Nacht gehe. Bei den momentanen Temperaturen komme ich da gerade durch den Abend und die Nacht. Für den nächsten Winter muss ich mir eine Programmierung überlegen, dass sich die Batterie zusätzlich zwischen 0 und 6 früh auflädt, so dass ich durch den Tag komme. Optimal dafür wäre ein PV Ertrags Forecast. Wenn ich weiß, dass mir die PV untertags die Batterie wieder auflädt, dann könnte man die Zwangsladung der Batterie i.d. Nacht auslassen. Schade, dass es so was nicht in Loxone gibt. Vielleicht mache ich eine Featureanfrage bei Loxone.....

[schurli]

sehe gerade, dass es für den Loxberry ein PV Forecast Plugin gibt..... Es findet sich für alles eine Lösung :-))))

https://wiki.loxberry.de/plugins/pv_solcast/start

[dj82atwork]

Hallo,

ich habe eine ähnliche Konstellation und folgenden Lösungsansatz gewählt:

Wenn der Strompreis zwischen 00:00 und 06:00 Uhr, 8 Cent unter den Peal Preis meist zwischen 07:00 und 10:00 liegt, wird mein PV Akku abhängig vom Ladezustand und der PV Prognose für die morgentlichen Sonnenstunden geladen. Die 8 Cent sind die angenommen Kosten für Verlustleistung und Akku Verschleiß, d.h. Laden des Akku rentiert sich nur, wenn der Preisunterschied sehr hoch ist. Aber auch über die 8 Cent kann man sicherlich diskutieren, evtl. lohnt sich die Akkuladung mit Netzstrom auch gar nicht!

Zusätzlich heize ich Nachts noch den Warmwasserspeicher hoch, wenn der Strompreis unter 17 Cent liegt.

Sieht dann so aus!


Viele Grüße
Rene

[schurli]

Hi Rene,

sehr cool. Das Config Sheet ist ja nicht ohne .... 😀

Warum arbeitest du eigentlich mit absoluten Strompreisen zum Aufladen und lässt es nicht über den Spotpreis Optmierer lösen?
LG
Georg

[schurli]

Hallo,

genau heute wurde bei mir auf aWATTar mit stündlichem Tarif umgestellt. Dadurch dass heute ein sehr bewölkter Tag mit sehr wenig PV Ertrag war, war heute auch der Testag "meines" Spotpreisoptimierers. Und es hat geklappt. Pünktlich um 12:00 hat meine Zwangsbatterieladung aus dem Netzt zum niedrigsten Tagestarif begonnen.

So, was mach icht jetzt in Loxone. Wie gesagt, ich haben ein PV Anlage mit 10.5 kWpeak und einen Batteriespeicher mit nominal 25.6 kWh, wovon aber immer eine gewissen Kapazität (ca. 25%) für einen Stromausfall reserviert ist. Im Winter verbrauchen wir 50-55 kWh am Tag, im Sommer ca. 15 kWh.

Wenn man sich die Spotpreise bei aWATTar ansieht, dann gibt es jeden Tag zwei Zeiten, wo der Strom relativ günstig ist. Das ist (meist) zwischen 0-6 Uhr nachts und 12-18 Uhr nachmittags. D.h., selbst im Winter bei geringem PV Ertrag sollte ich mit 2 Batterieladungen vom Netz durchkommen ohne außerhalb dieser Perioden, wenn der Strom teurer ist, Strom vom Netz zu ziehen.

Das heißt, ich werfe 2x am Tag den Spotpreisoptimierer an um bei Bedarf die Batterie zu laden, einmal um 00:00 und einmal und 12:00 für jeweils 6h.

Ich berechne mir für beiden Uhrzeiten eine benötigte Batteriekapazität bzw Batteriemindestladestand. Dabei gehe ich wie folgt vor:

Ich verwende auf meinem Loxberry die PV Solecast App, die mir den PV Ertrag meiner PV Anlage pronostiziert. Davon lasse ich mir den prognostizierten PV Ertrag meiner Anlage für den Vormittag und für den Nachmittag liefern.

Über Loxone ermittle ich meinen durchschnittlichen täglichen Hausverbrauch über die letzte Woche (gleitender Durchschnitt) von 0-7 Uhr (die Zeit wo sicher kein PV Ertrag miteinzuberechnen ist), von 0-12 Uhr und von 12-24 Uhr.

Den Wert für die benötigte Batterieladung für die Mittagsladung berechne ich mir in dem ich den Durchschnittsverbrauch 12-24 nehme und davon den erwarteten PV Ertrag für den Nachmittag abziehe. Daraus kann ich mir, unter Berücksichtigung des nicht verfügbaren Notfallskapazität der Batterie, einen benötigten Batterieladestand ausrechnen, wobei dieser zwischen der Notreservekapazität und 100% liegen muss. Die Zwangsladung der Batterie wird dann nur gestartet wenn die benötigte Batterieladung größer ist als die Batterieladung um 12 Uhr. Die Zwangsladung wird beendet wenn die aktuelle Batterieladung den berechneten Zielwert (max. 100%) erreicht. Zusätzlich kann aus der benötigten Batteriladung minus der aktuellen Batterialadung und der bekannten Ladeleistung der Batterie (bei mir max 10.4 kW, im Moment auf 8 kW eingestellt) die Ladezeit berechnet werden, die ich in den Spotpreis Optimierer einfließen lassen (bei mir sind zwischen 0-2.5h möglich).

Die Berechnung der benötigten Batteriekapazität für die Metternachtsladung erfolgt analog, jedoch gibt es hier folgendes zu berücksichtigen. Für den Zeitbereich 0-7 Uhr gehe ich davon aus, dass es keinen PV Ertrag gibt. Das ist auch der Zeitbereich, in dem im Winter die WP am öftesten läuft. D.h., die benötigte Batteriekapazität entspricht dem durchschnittlichem Hausverbrauch 0-7 Uhr. Dann berechne ich mir noch den 0-12 Uhr Wert unter Berücksichtigung prognostizierten PV Ertrags am Vormittag. Von diesen beiden Werten nehme ich den höheren und gehe dann analog zu oben vor.

Wie gesagt heute war der erste Testtag. um 12 Uhr war die Batterie auf 25% entladen, es wurde ein Zielwert von 86% berechnet und dann um 12:00 wurde die Batterieladung auch gleich gestartet, da der 12 Uhr Wert der niedrigste des Tages war, und die Ladung bei Erreichen des Zielwerts beendet. Hat super geklappt.

Ich glaube, mein System ist ganz gut, perfekt ist es aber nicht. Es blickt nur 12h in die Zukunft. Z.B. heute sind die Strompreise am Nachmittag niedriger als die in der Nacht von 0-6 Uhr. D.h. es würde Sinn machen am Nachmittag die Batterie gleich auf 100% zu laden. Was auch nicht berücksichtigt wird ist, wenn die Batterieladung nicht um 0 oder 12 Uhr startet sondern durch den Spotpreisoptimierer erst zu einem späteren Zeitpunkt, z.B. erst um 4 Uhr mogens. Dann kann sein, dass meine Batterie schon leergelaufen ist und sie dann zu viel aufgeladen wird. Naja, ich glaube, dass das vernachlässigbar ist..

Eine Kopie meiner Config stelle ich hier nicht rein, die ist noch unübersichtlicher als die von Rene oben :-)

Bei Fragen wie ich das im Detail gelöst habe kann ich gerne helfen.... Wer andere Lösungen hat bitte posten.

Edit: ein weiterer Punkt wo mein Algorithmus nicht optimal ist. Am ersten Tag gab es einen großen Temperatursturz von ca. 25°C auf unter 5°C was zu "unerwarteten Heizzyklen" der WP i.d. Nacht führte. Da ich für meine Prognose des erwarteten Stromverbrauchs einen Mittelwert der letzten 7 Tage nehme wird das nicht berücksichtigt, d.h. die Batterie wurde um Mitternacht zu wenig geladen, so dass um 3 Uhr die Batterie leer war.

[refr]

Hallo schurli,
mich würde interessieren, wie du die Sache angegangen bist. Ich habe einen Fronius Gen 24 und ein BYD-Speicher und "bastle" schon länger an einer vernünftigen Lösung herum. Die von dir beschriebenen Regeln sind recht vernünftig und werden wahrscheinlich in einem komplexen Sheet innerhalb der Config enden. Dies ist aber eben der grafischen Programmierung über den Funktionsplan geschuldet. Am ehesten wäre mir über eine exportierte Vorlage deine Lösung geholfen.

Vielen Dank im Voraus!

[GeoPod]

schurli da (Vorschlag von refr ) wäre ich dir auch sehr dankbar.

[schurli]

Hallo schurli,
mich würde interessieren, wie du die Sache angegangen bist. Ich habe einen Fronius Gen 24 und ein BYD-Speicher und "bastle" schon länger an einer vernünftigen Lösung herum. Die von dir beschriebenen Regeln sind recht vernünftig und werden wahrscheinlich in einem komplexen Sheet innerhalb der Config enden. Dies ist aber eben der grafischen Programmierung über den Funktionsplan geschuldet. Am ehesten wäre mir über eine exportierte Vorlage deine Lösung geholfen.

Vielen Dank im Voraus!

mussen schauen wann ich Zeit habe und wie man ein einzelnes Sheet exportiert. Aber nachdem alle Lösungen sehr individuell sind ist es fraglich inwieweit dir das helfen würde.

[schurli]

mussen schauen wann ich Zeit habe und wie man ein einzelnes Sheet exportiert. Aber nachdem alle Lösungen sehr individuell sind ist es fraglich inwieweit dir das helfen würde.

So, hier meine Configseite. Aber so rauskopiert aus meinem Gesamtprojekt fängt man m.M. nach gar nichts damit an. Aber wenn es hilft, dann viel Spaß es nachzubauen.

LG Georg

[GeoPod]

Dank dir vielmals!

[refr]

Dank dir ebenfalls vielmals & glaube auch, dass man damit nicht allzuviel anfangen kann (spezifische Lösung). Weiters werden die Grenzen der visuallen Programmierung sichtbar, da es einfach unübersichtlich wird.

Man müsste ja auch noch den Wirkungsgrad beim Laden (Wirkungsgrad Akku + Wechselrichter) und die Abnützung des Akkus berücksichtigen, d.h. um diesen in Cent umgerechneten Betrag müsste der Spotpreis billiger sein. Noch etwas komplizierter wird es, wenn man Mitglied einer Energiegemeinschaft ist. Es gibt da einige Parameter, die den Ladeprozess steuern.

Ich finde deinen gewählten Ansatz recht gut & versuche, den Großteil in einer NodeJS-Anwendung innerhalb Loxberry programmatisch zu lösen. Die erforderlichen Aussenparameter können über HTTP bereit gestellt werden. Mal sehen, ob es funktioniert.

LG /franzR

[MarkusK]

Hallo. Ich briße mir gerade bei diesem Thema in verbindung mit einem Sungrow SBR die Zähne aus. Vielleicht würde hier jemand seine hilfe anbieten oder eventuell eine Config zur verfügung stellen. Ich bin bereit hierfür auch für die entstandenen unkosten aufzukommen

[OptimalNothing]

Ich greife mal das Thema wieder auf und orientiere mich hierbei ein bisschen an dem was hier bereits gepostet wurde.

Allerdings statt die Batterie zu laden plane ich eher mit der Batterie besser zu wirtschaften. Sprich, ich habe nicht ganz verstanden warum die Batterie zwangsgeladen werden soll, wenn stattdessen in den günstigen Stunden z.B. zwischen 00:00 bis 06:00 Uhr die Batterie ausgeschaltet werden kann und sie die teuren Stunden, z.b. um 06:00 - 08:00 Uhr die teuren Stunden überbrücken könnte (und dann wieder PV hoffentlich vorhanden ist).
Momentan beiße ich mir zugegeben etwas die Zähne an den Limitationen der grafischen Programmierung aus.

Hätte jemand Lust bei der Umsetzung mit zu machen? Sollte dann zum Schluss in ein Howto gegossen werden.

[Singo]

Ich habe das auch mal versucht mit dem Spotpreisoptimierer und in der Loxone Config, aber mittlerweile teilweise die Logik zu nodered ausgelagert, da ich da flexibler bin bei Anpassungen.

Für den Fall das PV/Speicher für den kommenden Zeitraum nicht ausreicht, bestimme ich Parameter gesteuert (Loxone Visialisierung) in Nodered ob der aktuelle Verbrauch durch Netzbezug oder Speicher entladen abgedeckt wird.

Bei passender Preisdifferenz wird der Speicher soweit nachgeladen das nach pv Prognose im verbleibenden Preiszeitraum keine Einspeisung erfolgt.

Die in nodered bestimmten Ergebnisse übergebe ich dann wieder zu Loxone und steuere dann die Anlage.

Das ist nicht perfekt, aber klappt schon ganz gut. Die Preisspitzen werden gekappt und der Speicher bei der eingestellten Preisdifferenz zur nächsten Spitze ggf. nachgeladen. Bin damit gut durch die Preisspitzen im Dezember gekommen.

Ich weiss aber nicht ob sich daraus ein allgemeingültiges HowTo erstellen lässt. Es ist schon sehr auf meine Victron Anlage zugeschnitten und nutzt die dort zur Verfügung stehende PV und Verbrauchspognose.

Wie gesagt es ist experimentell, ich kann aber gerne einzelne Bestandteile zur Verfügung stellen.

[OptimalNothing]

Hm… ja und nein, hatte ich mir bereits auch überlegt aber ich glaube ich kämpfe hier mit mir selbst etwas. Ich versuche so nativ wie möglich beim MiniServer zu bleiben, damit dass System nicht unnötig komplex wird, sonst hätte ich direkt auf HomeAssistant gehen können.

Loxberry ist hier bereits am Start liefert jedoch nur zulieferarbeiten wie MQTT, Solcast. Die Logik jedoch ist weiterhin in Loxone.

Lange Rede kurzer Sinn, ja, poste es gerne dann gehe ich auf red-node sollte keiner hier noch zusätzliches Interesse haben es mittels Bausteinen zu realisieren. Prinzipiell ist der Programmablauf ja relativ einfach und sollte Modular aufbaubar sein. Lediglich die Übersetzung scheitert 😁

[OptimalNothing]

bevor ich hier anfange diesen Post zu missbrauchen, erstelle ich einen neuen eigenen
füge hier später den Link ein

Edit: Post erstellt

https://www.loxforum.com/forum/german/software-konfiguration-programm-und-visualisierung/455261-logikpr%C3%BCfung-kombination-dynamischer-strompreis-spotpreis-pv-und-batterie

[GeoPod]

Hi, also ich hätte sehr großes Interesse dies in Loxone (soweit es geht) umzusetzen. Habe auch Loxberry bei mir laufen, aber eher nur für Werte über MQTT (PV Prgnose usw.). Ich wäre auf jeden Fall dabei und würde es begrüßen wenn wir ein (allgemeines) Howto anstreben würden.