Um die Photovoltaik Energie optimal zu nutzen ist es erforderlich in Zeiten hohen PV Ertrages, den Energieüberschuss variabel zu nutzen. Flexible Energiespeichersysteme, wie ein KFZ Akku, helfen den Energieüberschuss aufzufangen. Bei KFZ-Akkus ist dabei zu berücksichtigen, dass einerseits ein Maximum an Überschussenergie genutzt werden sollte, es aber auch Vorgaben gibt, wenn der Akku zur Nutzung bereitstehen muss.
Um diese Aufgabe zu realisieren wird im EIBPORT eine Logikgruppe zur Steuerung genutzt. Zur Kommunikation mit einer Ladestation (Wallbox) wird das APPMODULE verwendet mit der entsprechenden Smart Home App.
Die direkte Kommunikation der Steuerung mit der Wallbox ermöglicht ein dynamisches Laden in Übereinstimmung mit dem PV Energieertrag.
Zur Vorgabe der Ladeleistung stehen 2 Ausgänge zur Verfügung:
– Die verfügbare Ladeleistung in W, sofern die Wallbox damit gesteuert werden kann.
– Ein prozentualer Wert: mögliche Ladeleistung im Verhältnis der maximalen Ladeleistung.
Nicht berücksichtigt sind Funktionen, wie Überwachung eines Füllstand des Akkus, oder Stopp des Ladens, wenn der Akku voll ist.
– Das Laden des KFZ-Akkus wird mit variabler Leistung durchgeführt. Je nach den verfügbaren Werten der Wallbox, kann neben der Leistungsüberwachung zur Ladesteuerung auch der komplette Status des KFZ-Akkus überwacht und ggf. weitere Funktionen (Ladedauer, Akku Füllstand, u.a. zur Steuerung genutzt werden.
Zur Funktion der Logikgruppe
Die Messwerte der Leistungserfassung gelangen über die Zwischenspeicher (Puffer) im Minutentakt zu einem Statistikelement. Im Statistikelement werden 10 Werte erfasst, es wird der Mittelwert gebildet und dieser dann alle 10 Minuten gesendet. Die Mittelwertbildung und das 10 Minuten Intervall dient der Glättung des Messwertes für die Schaltschwelle und die Leistungsvorgabe für das Laden. Eine obere und untere Schaltschwelle wird vom Nutzer festgelegt, wobei die untere Schaltschwelle zum Zurückschalten mit einem Offset versehen werden kann, sonst eine O eintragen. Das soll verhindern, dass das Laden nicht zu kurz erfolgt, auch wenn dadurch der PV Überschussbereich verlassen werden sollte. Beim Laden muss der Leistungs-Messwert um den Leistungswert des Ladens (Wallbox) korrigiert werden, damit die Schaltschwellen nicht verschoben werden.
Aufgrund der Rückmeldung von der Wallbox ist die Korrektur realistisch, auch wenn die Leistungsvorgabe zum Laden höher ist.
Die Freigabe „EIN“ aktiviert die Logik Gruppe und bei „AUS“ stoppt die Logikgruppe, als auch der Schaltbefehl zur Wallbox wird auf „AUS“ ausgesetzt.
Der integrierte Startwert ist erforderlich, damit die Logikgruppe einen definierten Ausgangswert hat.
Eingangswerte (Einstellungen des Nutzers)
Zähler Ladestation
Ist die Ladeleistung, die von der Wallbox als Wert über das APPMODULE ausgelesen wird. so wie diese z.B. von der Wallbox vorgegeben ist oder voreingestellt werden muss. Der Messwert ist positiv.
(EIS9, DPT 14.xxx 4 Byte float)
Zähler aktuelle Leistung
Die Leistungswerte des Hausanschlusszählers (Zweirichtungszähler). Wobei positive Werte sind Verbrauch (Leistungsbezug) und negative Werte sind Ertrag (Leistungseinspeisung ins öffentliche Netz).
(EIS9, DPT 14.xxx 4 Byte float)
Freigabe
Aktivierung des Impulsgebers zum Start der Logikgruppe. Bei „AUS“ stoppt der Impulsgeber und der Schaltbefehl zur Wallbox wird AUS gesetzt.
(EIS1, DPT 1.xxx)
FB Schalten
Ist die Rückmeldung (Feedback) z.B. der Wallbox, wenn diese im Ladebetrieb ist. Ohne aktive Rückmeldung ist es die gleiche Gruppenadresse, die zum Schalten der Wallbox benutzt wird. Die Rückmeldung der Wallbox startet die Korrekturschleife zum Leistungsausgleich mit der entnommenen Leistung der Wallbox.
(EIS1, DPT 1.xxx).
Schaltschwelle
Ist der Grenzwert zum Umschalten auf Betriebsart „Laden“. Es sind nur negative Werte möglich (Level der Einspeisung), was sonst ins öffentliche Netz eingespeist werden würde. Der Nutzer kann hier entscheiden, ab welchem Wert das Laden beginnt, damit der Akku auch bei weniger Ertrag geladen wird.
(EIS9, DPT 14.xxx 4 Byte float)
Leistungs-AUS Offset
Hier gelten nur positive Werte; ab wann das Laden gestoppt wird. Ist der Grenzwert in Summe aus Schaltschwelle zzgl. Leistungs-AUS Offset.
(EIS9, DPT 14.xxx 4 Byte float)
Max. Leistung Laden
Für eine Prozentuale Vorgabe der Ladeleistung wird hier die maximale Ladeleistung eingegeben.
(EIS9, DPT 14.xxx 4 Byte float)
Ausgangswerte
Wert Energie Laden
Ist die Gruppenadresse für die verfügbare Ladeleistung im PV Überschuss- Bereich. Wenn kein Überschuss vorhanden ist, ist der Vorgabewert hier 0 (kein Laden)
(EIS9, DPT 14.xxx 4 Byte float)
Schalten (Laden)
Ist die Gruppenadresse, um das Laden einzuschalten oder zu unterbrechen (EIS1, DPT 1.xxx)
Leistungsregelung
Ist die Gruppenadresse für die verfügbare Ladeleistung in %, im Verhältnis zur maximalen Leistung einer Wallbox. Wenn kein Überschuss vorhanden ist, ist der Vorgabewert hier 0% (kein Laden)
(EIS5, DPT 6.xxx 1 Byte)
Uwe Müller
Haus-Bus-Systeme.de
(230; 2022.09)
