Vorwort

Es ist das erklärte Ziel vieler Wärmepumpen- und PV-Anlagen-Besitzer, dass die Wärmepumpe läuft, wenn die PV-Anlage Strom produziert.

Um die Einschaltzeiten der Wärmepumpe entsprechend zu legen, können Energiemanagement-Funktionen in Wechselrichtern zwar helfen, erreichen aber bei weitem nicht die optimale Ausbeute. Mithilfe von Controme Smart-Heat lässt sich noch einiges zusätzlich herausholen. Der entscheidende Mehrwert von Controme liegt dabei

  • in der Flexibilität und
  • den einzigartigen Integrationsmöglichkeiten weiterer Dimensionen, wie z.B.
    • dem Nutzen der Estrichmasse als zusätzlichen Pufferspeicher oder
    • dem Implementieren frei konfigurierbarer Wetterabfragen über das Wetter-PRO-Modul
    • dem frei konfigurierbaren Verknüpfungsmöglichkeiten aller Informationen über das FPS-Modul und dem Umlegen der Formelergebnisse auf Relaisausgänge oder Anhebungen bzw. Absenkungen über das Offset-Modul.

Estrichmasse als zusätzlichen Puffer mithilfe der Einzelraumregelung

Durch die riesige Estrichmasse (ca. 18T in einem Einfamilienhaus!) kann dabei bemerkenswert viel Energie gepuffert werden, ohne dabei die Raumtemperatur wesentlich zu erhöhen.

Je nach aktuellem bzw. vorhergesagtem PV-Ertrag regelt Controme entweder an Nah an der oberen (wenn gerade Solarertrag vorhanden ist) oder nah an der unteren (wenn gerade nicht ausreichend Solarertrag vorhanden ist, jedoch in Kürze erwartet wird) Komfortschwelle.

Gerade das verhindert ärgerlichen Situationen, die sogar mehrmals täglich auftreten können:

  • Die Wärmepumpe hat gerade alles aufgeheizt und gerade dann, wenn die WP “fertig” ist, stellt sich PV-Ertrag ein.
  • Die Wärmepumpe heizt nicht, obwohl gerade PV-Ertrag vorhanden ist.
  • Die Wärmepumpe schaltet sich kurz nachdem eben noch PV-Ertrag vorhanden war ein.

Bahnbrechende Flexibilität

Die Priorisierungen und Abhängigkeiten sind durch das Zusammenspiel unserer ModuleWetter-PRO-ModulFPS und Offsets vollkommen frei konfigurierbar. Sie können deshalb fast jeden Steuerungswunsch abbilden.

Sie können beispielsweise:

  • Vorrangig den Pufferspeicher beheizen und erst ab einer bestimmten Temperatur dieses Speichers die Aktivierung der Estrichmasse beginnen.
  • Zusätzliche Heizstäbe einbinden.
  • Beliebige Wetterabfragen als Abhängigkeit einbinden.
  • u.v.m.

Über die beiden Eingänge des Universalgateway-PRO ist es möglich, externe Signale mit einzubeziehen (z.B. den SG-Ready Relaisausgang des PV-Wechselrichters).

Dies macht es möglich, fast jeden Steuerungs Wunsch abbilden zu können.

Hardware-Setup

Zunächst gilt es, die Voraussetzungen zu schaffen, damit der Energiefluss intelligent mit Controme beeinflusst werden kann. Hierfür benötigt die Controme-Anlage verschiedene Informationen auf der Eingabe-Seite und muss auf der Ausgabe-Seite die Möglichkeit haben, die Wärmepumpe und die Raumtemperaturen beeinflussen zu können.

PV-WECHSELRICHTER mit Univesalgateway-PRO verbinden

Die meisten Wechselrichter verfügen über einen oder mehrere konfigurierbare Relaisausgänge. Für jeden Ausgang können Schwellenwerte eingestellt werden, wie viel Leistung gerade eingespeist werden muss, damit der Relaisausgang schaltet. Hier werden die konfigurierbaren Ausgänge beispielsweise in einem Webinar vom Wechselrichter-Hersteller Fronius erläutert.

Bei sogenannten Hybrid-Wechselrichtern (Wechselrichter, an die eine Batterie angeschlossen werden kann), ist es üblicherweise möglich, die Priorisierung (Batterie zuerst voll laden) einzustellen. Der Relaisausgang wird dann also erst dann geschalten, wenn bei voller Batterie PV-Überschuss vorhanden ist.

Genau dieser Relaisausgang des Wechselrichters kann an einen Universaleingang des Universalgateway-PRO angeschlossen werden. Dadurch ist die Information “PV Überschuss vorhanden ja/nein” im Controme System vorhanden und kann entsprechend verwertet werden.

Wenn 2 Relaiskontakte am Wechselrichters vorhanden sind, verbinden Sie bitte beide Kontakte mit den beiden Universaleingängen am Universalgateway-PRO.

Sofern Ihr Wechselrichter über keine konfigurierbaren Relaisausgänge verfügt, kann die Funktion auch NUR mit den nachfolgend beschriebenen Wetter-PRO-Abfragen bewerkstelligt werden. Der Parameter „Solarertrag aktuell“ muss hierzu entsprechend adaptiert werden.

WÄRMEPUMPE mit Univesalgateway-PRO verbinden

Seitens der Wärmepumpe, ist das Prinzip bei den meisten Herstellern der „SG-Ready-Eingang“ (SG = Smart Grid). Dieser dient als Schnittstelle, um den Betrieb der Wärmepumpe von externen Steuerungen beeinflussen zu können.

Auf technischer Seite verbirgt sich hinter SG-Ready nichts anderes als 2 Eingänge, die mit einem potentialfreien Relais angesteuert werden können (SG-Ready A + SG-Ready B).

Betriebszustand 1 (A: Geschlossen, B: Geöffnet):
Blockierung. Der Verdichter in Wärmepumpe und Zusatzheizung wird blockiert.

Betriebszustand 2 (A: Geöffnet, B: Geöffnet):
Normalbetrieb. Es wird kein Einfluss auf die Wärmepumpe genommen.

Betriebszustand 3 (A: Geöffnet, B: Geschlossen)
Verstärkter Betrieb. In diesem Betriebszustand läuft die Wärmepumpe innerhalb des Reglers im verstärkten Betrieb für Raumheizung und Warmwasserbereitung. Es handelt sich dabei nicht um einen definitiven Anlaufbefehl, sondern um eine Einschaltempfehlung entsprechend der im Wärmepumpenregler eingestellten Anhebung. In der Konfiguration des Wärmepumpenreglers muss zusätzlich festgelegt werden, was beim verstärkten Heizbetrieb genau geschehen soll. D.h. wie viel wird die Temperatur des Warmwasser- und/oder Pufferspeichers erhöht.

Betriebszustand 4 (A: Geschlossen, B: Geschlossen)
Definitiver Anlaufbefehl bei voller Kapazität. Hierbei handelt es sich um einen definitiven Anlaufbefehl, insofern dieser im Rahmen der Regeleinstellungen möglich ist. Für diesen Betriebszustand müssen für verschiedene Tarif- bzw. Nutzungsmodelle verschiedene Regelungsmodelle am Regler einstellbar sein:

  • Variante 1: Die Wärmepumpe (Verdichter) wird aktiv eingeschaltet.
  • Variante 2: Die Wärmepumpe (Verdichter und elektrische Zusatzheizungen) wird aktiv eingeschaltet, optional: höhere Temperatur in den Wärmespeichern.

Mögliche Zusatzausstattungen bzw. zusätzliche Eingänge:
Manche Wärmepumpenregler sind mit weiteren Eingängen ausgestattet oder besitzen gleich eine über das Menü des Wärmepumpenreglers komplett konfigurierbare Ein- und Ausgangsplatine. Übergeordnet gesehen ist unsere Empfehlung, hardwareseitig alle entsprechenden Eingänge des Wärmepumpen-Reglers mit den potentialfreien Relaisausgängen des Universalgateway-PRO zu verbinden.

Sofern später bei nicht alle diese Eingänge softwareseitig konfiguriert werden (müssen), spricht ja nichts dagagen, wenn diese hardwareseitig angebunden sind (ggfs. auch zur späteren Verwendung).

  • Anschluss für Blockierung Brauchwasserbereitung.
  • Anschluss für Blockierung der Raumheizung.
  • Anschluss für Blockierung externer Zusatzheizungen (Heizstäbe).
  • Anschluss zum Freischalten externer Heizstäbe.
  • Anschluss zur Anhebung der Vorlauftemperatur eines angeschlossenen Mischers (üblicherweise nicht sinnvoll wenn Controme eingebunden ist, da der Vorlauftemperatur-Mischer über Controme gesteuert werden sollte.

Software Setup (Smart-Heat-OS)

Plugin Wetter-PRO

Plugin FPS

Diese Anleitung befindet sich gerade in Erstellung und folgt in Kürze.