Dynamische Akku-Ladung

Hallo zusammen,

ich stehe vor einer Herausforderung bei meiner PV-Steuerung und wollte mal hören, wie ihr das gelöst habt.

Mein Setup:

  • Akku: BYD HVS 12.8 kWh

  • Wärmepumpe: IDM (liefert Werte wie gemittelte Außentemperatur, Vorlauf, Tagesverbrauch)

  • **PV-**Anlage (Fronius)

  • Tarif: Octopus (mit einem günstigen Zeitfenster von 00:00 – 05:00 Uhr für 16 Cent, sonst ca. 29 Cent)

  • Prognose: Solar Forecast ML (SFML)

Mein Ziel: Ich möchte nachts im günstigen Zeitfenster meinen Akku aus dem Netz nachladen – aber nur so viel wie nötig.

Das Problem: Ich muss zwei Variablen unter einen Hut bringen:

  1. Platz für die Sonne: Wenn SFML für den nächsten Tag viel Ertrag voraussagt, soll der Akku morgens um 05:00 Uhr möglichst leer sein, um den Gratis-Strom aufzunehmen.

  2. Reserve für die Wärmepumpe: Wenn es draußen sehr kalt ist (IDM Außentemperatur Mittelwert), zieht die Wärmepumpe in den frühen Morgenstunden (bevor die Sonne liefert) den Akku oft leer. Dann muss ich teuren Strom zukaufen, was ich durch die Nachtladung verhindern möchte.

Bisheriger Ansatz: Ich nutze eine Automatisierung, die im Zeitfenster den Modus “Charge from Grid” aktiviert. Aber die Entscheidung “bis zu welchem SOC?” fällt mir schwer. Aktuell experimentiere ich mit harten Schwellenwerten (z.B. wenn Temp < 0°C und Prognose < 10kWh, dann lade bis 60%).

Meine Fragen an euch:

  • Wie berechnet ihr euren “Ziel-SOC” für den Morgen?

  • Nutzt ihr feste Tabellen (If-Then-Else) basierend auf der Außentemperatur oder eher dynamische Formeln?

  • Berücksichtigt ihr den realen Hausverbrauch der letzten Nächte als Basis?

  • Gibt es Blueprint-Empfehlungen oder Integrationen (außer EMHASS), die genau dieses “Loch” zwischen Nachtladung und Sonnenaufgang für Wärmepumpen-Besitzer füllen?

  • weiteres Problem: SolarForecast ML aktualisiert liefert erst Werte ab ca. 06:00 - da ist das Ladefenster schon vorbei ..

Ich freue mich auf eure Ansätze und Logiken!

Hallo,
m.E. machst Du es Dir zu kompliziert.
Zum einen dürften Lade- und Wandlungsverluste den Preisunterschied weitestgehend bis ganz “auffressen”. Der günstige Strom ist also womöglich gar nicht mehr sooo viel günstiger, wenn Du ihn im Akku speicherst und später wieder entnimmst.
Direkter Verbrauch in der günstigeren Zeit wäre m.E. effizienter.
Zum anderen ist es doch egal, ob der Strom im Akku von letzter Nacht oder von vor 5 Nächten davor stammt. Es ist also wurschd wie weit Du den Akku lädst, Hauptsache es ist bei hohem Solarertrag tagsüber genug Platz im Akku, bzw. es ist möglich, entsprechend große Verbraucher im Bedarfsfall tagsüber zu betreiben, oder beides. Auch da ist direkter Verbrauch effizienter als speichern…

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Fronius mit BYD hat (angeblich) Lade-Entladeverluste von zusammen 10..15%

→ Bei 16 zu 29ct .. bleibt was übrig..

Als erstes würde ich den Nachtstrombedarf ermitteln .. und den morgendlichen Bedarf der Wärmepumpe. Dann abendliche „Übeltäter“ einpflegen, zB.

  • Gaming PC
  • Fernseher
  • Backofen / Herd
    Damit

Zur Wärmepumpe .. macht es nicht Sinn nachmittags bei Überschussstrom Warmwasser „Vorzuhalten“ ?

Lt. einer kurzen Recherche, scheint dem so zu sein. Das aber für das eigene System einigermaßen genau zu bestimmen ist ja keine große Hürde, das würde ich zuerst mal machen.

Danke für euer Feedback! Die Bedenken wegen der Wandlungsverluste hatte ich anfangs auch auf dem Schirm, aber wenn man es kurz durchrechnet, bleibt die Sache trotzdem attraktiv:

Bei 16 ct im Nachtbezug und großzügig gerechneten 15 % Verlusten lande ich bei Kosten von ca. 18,8 ct pro kWh aus dem Akku. Verglichen mit den 29 ct am Tag ist das immer noch eine Ersparnis von gut 10 Cent pro Kilowattstunde. Bei einem 12,8 kWh Speicher und der Wärmepumpe als Hauptverbraucher summiert sich das über die Heizsaison ordentlich.

Dass ich das Ganze so ‘dynamisch’ angehe, hat zwei Gründe:

  1. Variabler Verbrauch der WP: Je nach Außentemperatur schwankt die WP bei mir zwischen 1 kW und 4 kW Last. Ein starres Zeitfenster passt da eigentlich nie – entweder ist der Akku zu früh leer (teurer Zukauf am Morgen) oder er ist noch zu voll, wenn die Sonne kommt. Übrigens: Die WP ist bei mir rein für die Heizung zuständig, Warmwasser macht sie nicht. Das Thema ‘WW-Puffern’ fällt also als Strategie leider raus.

  2. Solar-Platz schaffen: Mein Ziel ist eigentlich eine “energetische Punktlandung”. Wenn die Wetterprognose für morgen gut ist, soll der Akku quasi “leer” sein, dann dann die PV wieder Ertrag liefert. Wenn es grau bleiben soll, will ich mit einem fast vollen Akku in den Tag starten.

Am Ende ist die Automatisierung für mich das Werkzeug, um die schwankende Heizlast und die Wetterprognose unter einen Hut zu bekommen.

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Ich spiele mit einer Tabelle basierend auf den letzten zwei Jahren realen Verbrauch in Abhängig von der Außentemperatur rum. Gemittelt komme so auf eine Standardabweichung von 2-3kWh in der „harten Heizzeit“. Für eine Interpolation nutze ich folgende Gewichtung

  • median-Außentemperatur = 0,7
  • minTemp-nextNacht = 0,1
  • historyEnergy-72h = 0,2

Dieser Prognosewert passt gut (+/-1kWh), solange die Außentemperatur einen typischen Verlauf hat. Bei nahezu sprunghaften Außentemperaturen berücksichtigt die Tabelle den momentanen thermischen Gebäudezustand zu wenig, was zu Abweichung von 20-30% an solchen Tagen führen kann. Hier spiele ich noch rum, wie ich solche Schwankungen berücksichtigen kann mit einer dynamischen Korrektur.