Es ist wieder passiert, gestern morgen um 07:10 Uhr sinkt plötzlich der Batterie-Ladestand von 25% auf 0%. Gleichzeitig kommt es über längere Zeit zu Netzbezug, der irgendwo hingeht, aber ich weiss nicht, wohin. Geladen wird da jedenfalls nichts.
Danach lädt sie wieder über den Tag auf, aber mangels Sonne nur bis etwa 80%, d.h. das längere Balancing, bevor es am Ende von 97% auf 100% springt, entfällt.
Heute morgen war sie wieder auf 25% runter und ich dachte, ich probier mal, was passiert, wenn ich den Heizstab als Grossverbraucher anstelle.
Etwa 17 Minuten Entladung mit 4.2kW ergibt 1.2kWh, entsprechend 12.5%-Punkten beim Batteriestand.
Passt nicht. Es geht von 26% auf 8% runter, also um 18 Prozentpunkte. Was jetzt allerdings auch seltsam ist: der Heizstab hat auf voller Leistung eigentlich 6kW, dreiphasig verteilt — da würde es für diese Fehlmessung ausreichen, wenn der Wechselrichter eine Phase vergisst. Mit den 6kW würde es dann mit der Entladung sogar hinhauen.
Vielleicht sollte ich den Wechselrichter mal neustarten, denn der hat letzte Woche auch mal einen der Strings auf dem Dach nicht mehr gemessen, aber in der Gesamt-Strommenge und der Gesamtleistung hat es gestimmt.
Ergänzung um 09:42 Uhr
Wie ich bereits meinte: der Heizstab hat 6kW, es kamen aber nur 4kW Leistung aus der Batterie, der Rest kam aus dem Netz. Irgendwas ist komisch. Hab den Wechselrichter mal neugestartet, letzter Login von mir im Februar, lustigerweise genau beim merkwürdigen Ladestandssprung nach oben. Letzter Neustart, äh, nicht ersichtlich im Logfile 🙂
Vorgestern war’s wieder soweit: nach langen Monaten fast ohne Strombezug aus dem Netz war durch einen langen regnerischen Tag und etwas Spielerei meinerseits die Batterie über Nacht leergeworden. Allerdings war das ein sehr merkwürdiges Entleerungsverhalten in der Nacht.
Netzbilanz-Grafik am Zähler und am Wechselrichter
Hier sieht man, dass über eine gute halbe Stunde lang etwa 3kW Leistung aus dem Netz bezogen wurden. Allein das ist schonmal seltsam, weil zu der Zeit keine Verbraucher im Haus liefen. Ich hatte den Heizstab im Verdacht, denn nur der braucht gleichmässig auf allen drei Phasen derart hohe Leistung.
Batterie-Energiefluss (blau = Ladung)
Es hätte auch die Batterie sein können, die aus dem Netz geladen wird, was aber eigentlich gar nicht gehen sollte. Laut Datenaufzeichnung hat sie aber in der Zeit geladen bzw. es gab Energiefluss vom Wechselrichter zur Batterie.
Batteriestand über die Zeit
Wenn ich mir dahingegen den Ladezustand der Batterie anschaue, ist es das genaue Gegenteil. Die bricht um 02:40 Uhr komplett von 25% auf 0% ein und geht danach wieder langsam rauf bis auf 5% und bleibt danach bei etwa 4%, was einer leeren Batterie entspricht.
Es könnte natürlich sein, dass der Energiebezug aus dem Stromnetz nur durch irgendwelche Kalibrierungen herbeifantasiert wurde und gar nicht echt war. Dem steht aber mein offizieller Lastgang von den TB Wil entgegen:
Danach war die Batterie den Tag über wieder recht schnell voll geworden, was aber rechnerisch schon wieder nicht stimmen kann, denn bei 9.6kWh Kapazität und leerem Zustand kann sie nicht nach 8.2kWh vom Dach schon voll sein. Vielleicht ist das mal wieder ein Neu-Balancing der Zellen, das sich wieder einspielt — im März hatte ich ja schon mal sowas gehabt. Nicht ganz unzufällig (?) war das auch damals der Zeitpunkt, wo die Batterie nach dem Winter wieder den “voll”-Zustand erreicht hat, wohingegen es jetzt das andere Extrem ist.
Ach ja, die Spielerei: um Gasbezug für Warmwasser zu vermeiden, hatte ich mal den E-Heizstab auf forciert volle Leistung gestellt, wo er dann 6kW aus der Batterie (oder sonst aus dem Netz) zieht.
Bleibt also trotzdem die Frage, wo die 1.5kWh Netzbezug in der Nacht hingewandert sind. Im Heizstab sind sie nicht gelandet, und der Keller hat sich auch nicht auffällig aufgeheizt, falls die Energie in Wärme umgewandelt worden ist. Dasselbe in den Zimmern und ansonsten hat sich im Haus auch nichts bewegt 🙂
Inzwischen kosten ja die Solarpanels schon beinahe gar nichts mehr, ganze 800W-Solarkraftwerke gibt’s im Ausland für 300-400 EUR — und wenn man das geschickt im tutti.ch zusammensucht, geht das auch hier für 320 Fr. Zwei 425W-Solarpanels hab ich aus Hosenruck liefern lassen, einem Ort an der 722er-Buslinie, von dem es in alle Richtungen abwärts geht, aber mit schöner Aussicht auch mal auf der Velorunde. Die Panels sind ganz schön gross, wenn sie dann mal da sind, 172x113cm.
Die Idee war, erstmal das eine auf das vorhandene Gartentischgestell zu montieren. Der Tisch steht sowieso >99% der Zeit ungenutzt im Garten herum, da kann er wenigstens noch Strom erzeugen. Beim Junod steht so einer im Büro rum als Besprechungstisch 🙂
Kellerklappe mit kleinem Panel, und zwei grosse, plus Gartentisch.
Der Tisch mit Holzoberfläche.
Passendes Tischgestell.
Tisch-Holzbelag demontiert.
Stützbretter auf der Schattenseite des Panels zurechtsägen.
Stützbretter montiert.
Solartisch fertig, ein Panel noch übrig.
Als der Tisch fertig war, hab ich mal ausgemessen, wie breit eigentlich die Kellerklappen-Nische ist, und siehe da, die lässt sich ziemlich gut mit dem anderen Panel abdecken. Oben bleibt ein schmaler Spalt, durch den es wegen des Dachüberstands fast nicht reinregnet. Kellerklappen demontiert, zwei Scharniere ans Panel geschraubt, fertig.
Solartisch und neue Kellereingang-Abdeckung montiert.
Allerdings hat’s dann durch den unteren Spalt doch noch etwas viel reingeregnet, also hab ich alten Küchenbodenbelag genommen, Löcher in den Panelrahmen gebohrt und den Belag in 25cm breiten Streifen mit Ortliebgnubbelschrauben am Panel verschraubt. Damit habe ich jetzt trockenen Gartenstauraum und sinnvoll die sonst tote Fläche genutzt.
So ein Montageständer ist auch anderweitig praktisch 🙂
Spritz-/Regenschutz montiert
Der Regenschutz erfüllt zumindest den Zweck und ich werde sehen, wie er sich über die Zeit in der Hitze schlägt und ob er optisch durchhält. Was jetzt noch fehlt, ist der Wechselrichter. Dazu gibt’s z.B. die Hoymiles-Modelle, und der HM-600 mit zwei separaten Modul-MPPT (=Eingängen) sollte die Leistung halbwegs schaffen. Dass beide Panels 100% haben, kommt wohl eh nicht vor, und sonst regelt er halt ab, oder ich modifiziere den noch. Oder besorge den nächstgrösseren. Den Wechselrichter hab ich heut in Fahrweid abgeholt (Dietikon-Limmat-Fahrweid), da wäre ich sonst auch nie hingekommen. Es gibt ein offizielles Datenübertragungsmodul des Herstellers und es gibt mehrere opensource-Nachbauten. Was hab ich dazu bekommen als Modul? Die opensource-Nachbauten, yay! Besteht aus zwei ESP8266, die vom Keller aus bis zum Inverter durch die Betonwand funken und mir alle Daten vom Wechselrichter per MPPT an die Home-Automation weitergeben. Schön, wenn alles so funktioniert wie gedacht.
Der Wechselrichter bekommt noch etwas schönere Verkabelung, insbesondere der AC-Anschluss ist nur mit WAGO-Klemmen und nicht so hübsch. Berührungssicher ist es ja, und trocken ist es da auch, aber da kommt noch eine Dose drumrum. Jetzt mal schauen, was so an Ertrag runterkommt. Nach 1000-2000kWh werden sich die 320 Fr. für die zwei Panels schon amortisiert haben, je nachdem, ob ich den Strom mir selbst zum Verbrauch zurechne oder ihn einspeise. Die zwei Panels sind vor allem im Winter dann sehr nützlich, wenn das Dach verschneit ist, weil ich sie freiräumen kann. Ich rechne mit >500kWh Ertrag pro Jahr, wenn nicht ständig jemand am Gartentisch sitzt und ihn verschattet.
Da das nur ein 1-Phasen-Wechselrichter ist, muss ich auch noch schauen, wie der sich mit dem Rest des Hauses verträgt. Morgens wird die Dachanlage immer erstmal die Batterie füllen: in der Zeit müsste der Überschuss von den zwei Panels plus den zweien oben an den Fensterläden nach Abzug des Eigenverbrauchs eigentlich (!) in den Heizstab gehen. Im Winter dasselbe: sollte vom Dach nichts kommen und die kleinen separaten Panels mehr als den Eigenverbrauch erzeugen, müsste es in den Heizstab gehen; oder dann die Einspeisung, wenn das Wasser warm ist. Auf alle Fälle kann ich damit nicht ohne Umwege die Batterie laden, denn die hängt ja am grossen Wechselrichter.
Neulich hatte die Batterie mal komisches Ladeverhalten gezeigt und in der Folge dann nur noch etwas weniger als die Hälfte der Kapazität gehabt. Ich war vor zwei Wochen mal spontan bei Junods drüben, hab das Problem geschildert und Isabelle hat mir direkt (while-u-waitand play with the dogs) über die Cloud ein Firmwareupdate auf Wechselrichter/Batterie eingespielt. Und was soll ich sagen: nach einer Weile Beobachtung stelle ich jetzt erfreut fest, dass die Lade- und Entladewerte wieder recht gut stimmen, also dass z.B. 8kWh Ladeenergie ungefähr 80-90% Batterie-Prozentpunkten entsprechen, was bei einer Nominalkapazität von 9.6kWh in etwa hinkommt. Die Frage ist noch offen, wann das ein Normalbenutzer gemerkt hätte, der nicht ständig auf seine Energiedaten schaut.
Und dann hab ich noch zufällig gesehen, dass Primeo einen schicken Wahltarif hat für die Einspeisung von Energie, der nach Sommer/Winter und Hoch-/Niedertarif sinnvoll differenziert:
Sommer 12-15 Uhr: 7 Rp./kWh
Sommer sonst: 20 Rp./kWh
Winter 12-15 Uhr: 12 Rp./kWh
Winter sonst: 30 Rp./kWh
Das ist genau das, was es für eine Energiewende von unten her braucht, damit lohnen sich nämlich Speicher und anders installierte Solarpanels sehr schnell und werden viel netzdienlicher. Ich hab sogar schon nachgeschaut, dass weitere Speichermodule bei meiner Sungrow-Batterie gar nicht mal so teuer sind, nur etwa 1300-1500 EUR pro 3.2kWh-Modul, einfach draufstecken, konfigurieren, fertig, der Rest ist ja schon da. Ich hab bei den Entlade-Tests kürzlich sogar schon rausgefunden, dass ich die Batterie gezielt mit einer fixen Last entladen kann und dieser Strom dann ins Netz geht (oder bei mir erstmal in den Heizstab fürs Warmwasser).
Jetzt ist da nur noch das klitzekleine politische Problem, dass die vollständige Liberalisierung des Strommarktes bis zu den Kleinverbrauchern/Endkunden bei uns erstmal wieder auf die lange Bank geschoben worden ist. Rein technisch ist es noch nicht überall möglich, dass Kunden ihre Lastgänge in 15min-Intervallen anschauen können, aber auch das ist nur eine Frage der Zeit. Bis 2027 sollen 80% der Haushalte (Messpunkte?) Smart Meter haben. Wie langfristig das geplant wird, sieht man daran, dass das schon in einer Smart-Metering-Rollout-Studie von 2012 so drinsteht, weil natürlich auch wieder Bestandsschutz gilt und ähnliches. Das BfE hat da sowieso eine gute Webseite dazu.
Weil momentan ziemlich viel PV vom Dach kommt für Mitte Februar, füllt sich die Batterie auch wieder recht schnell und der Überschuss geht sogar schon ins Warmwasser.
Aber heute war ein ganz merkwürdiger Sprung drin beim Batteriefüllstand, der so nicht stimmen kann.
Mal schauen, ob das noch häufiger auftritt. Den Wechselrichter hab ich später mal neugestartet, aber es blieb unverändert, der Füllstand wird wohl direkt von der Batterie schon so geliefert. Vielleicht muss ich die Batterie auch mal neustarten*. Auch mit 70% Füllstand reicht die Batterie schon von Sonnenuntergang bis Sonnenaufgang, bei einer Grundlast von 170W*16h sind das ja nur 2.7kWh und die 100% in der Batterie entsprächen 9.6kWh.
*eine halbe Stunde später 🙂 Nach dem Trennen der Batterie vom Wechselrichter (also dafür vorgesehene Klappsicherungen runter und wieder rauf) ist deren rapportierter Ladestand zumindest von 100% auf 98.9% gesunken und sie lädt wieder. Normalerweise wird die Ladeleistung ab 95% Ladestand deutlich gedrosselt auf etwa 300-400W. Momentan nimmt die Batterie aber fast 600W und der Ladestand bleibt unverändert. Vielleicht brauchte das BMS tatsächlich mal einen Neustart, aber auf alle Fälle sollte ich das im Auge behalten.
Durch die verschiedenen Strompreise, die Möglichkeit der Batteriespeicherung und den eingebauten Warmwasser-Heizstab ergibt sich bei langsam sinkenden Tages-PV-Erträgen ein ganz ungeahntes ökonomisches Optimierungsproblem. Sobald der Ertrag nicht mehr ausreicht, um den gesamten Eigenverbrauch abzudecken, lohnt es sich, den selbst erzeugten Strom in der Zeit des Hochtarifs zu verbrauchen, weil er da 31 Rp./kWh wert ist. Sobald noch was übrig ist, kann man das im Nebentarif für 24 Rp./kWh verbrauchen. Aber hier entsteht wieder das gleiche Problem wie beim Solarauto, dass ich dazu wissen muss, wieviel Strom am nächsten Tag geschätzt über die PV wieder reinkommt, und dass ich dann bei Sonnenaufgang einen entsprechend passenden Batteriestand herbeigeführt haben muss. Sonst wird die Batterie nämlich voll (z.B. heute 10.5kWh Erzeugung) und der Überschussstrom geht in den Heizstab, wo er mir für etwa 13-15 Rp./kWh das Gas ersetzt, oder ich kann ihn für 15 Rp./kWh ins Netz einspeisen. Das ist ökologisch weniger ein Problem, aber ökonomisch halt schon.
Coolerweise hab ich im lokalen Wechselrichter-Webinterface von Sungrow (nicht in der grottigen isolarcloud-App/Webanwendung) sogar die Möglichkeit gefunden, wie man bestimmte Zeiträume einstellen kann, in denen der Strom aus der Batterie genommen werden soll. Nur kann man da keine vernünftigen Wetterprognosen einbauen, und ich müsste da ständig drin herumstellen, um das für die nächsten Tage anzupassen. Na vielleicht lässt sich da mit cURL und bisschen nodeRed noch was basteln, damit das automatisierbar wird. Im Prinzip kann ich über den geschätzten Verbrauch und die Zeit dazu schon den Füllstand regeln.
Das ist also eine weitere Steigerung um 16% im HT und 28% im NT, und ein Plus von 31% bei der Zählergebühr. Steigende Energiepreise finde ich persönlich super, weil sich dadurch Sparmassnahmen mehr lohnen, nur die pauschale Zählergebühr ist da ärgerlich. Die Solaranlage rechnet sich auch schneller (hängt noch vom Einspeisetarif ab, ob der sich verändert). Über zwei Jahre eine Strompreissteigerung von 62% (HT) bzw. 68% (NT). Mal schauen, ob ich über den September noch fast ohne Netzbezug komme, das ist fast so spannend wie eine Solar Challenge, dauert aber 30 Tage 🙂
Es lohnt sich mit den neuen Preisen jetzt wieder deutlich weniger, den Stromverbrauch in den NT-Zeitraum (19-07 Uhr) zu verlegen, da der Preisabstand von 21% (2022) über 28% (2023) jetzt auf 17% zusammenschrumpft. Es fehlen noch neue Gaspreise, die kommen bestimmt erst wieder Ende Jahr. Ich weiss aber schon jetzt mit Sicherheit, dass das Warmwasser im Speicher nach sieben Tagen von 50°C nur auf 30°C abgesunken ist, mit mehreren Entnahmen, ohne Aufheizung. Wenn der Heizstab dann irgendwann mal nachheizt, kenne ich auch die Verluste genauer. 30°C reichen mir noch ganz bequem zum Duschen. Am meisten spart man wie immer durch Nichtkonsum.
Die elektrische Anlage im Keller ist inzwischen geprüft und abgenommen, der Sicherheitsnachweis ist erstellt: das braucht es auch alles, damit die Förderung auf mein Konto kommen kann.
Der elektrische Heizstab hat den netten Nebeneffekt, dass ich darüber sehr genau die Wärmemenge bestimmen kann, über den Warmwasserzähler die Entnahme und damit auch die Standbyverluste.
Bei Messungen über längere Zeiträume verringert sich ja der Messfehler, also hab ich sieben Tage Daten herangezogen.
333 Liter Warmwasserverbrauch (im Zeitraum sind 5 Personen im Haus)
Warmwasser-Temperatur 50°C (bis dahin wird aufgeheizt)
Kaltwasser-Temperatur 20°C (so kommt es ins Haus)
aufgewendete Heizenergie: 28.3kWh
errechnete Wärmeenergie im genutzten Wasser: 333l * 4.19kJ/(kg*K)*30K = 41.858kJ=11.62kWh
Damit ergeben sich über sieben Tage 2.38kWh Standby-Wärmeverluste pro Tag bei einer Betriebstemperatur von 50°C.
Passt doch sehr genau, der minimale Tagesverbrauch ohne Entnahme liegt bei 2.39kWh.
Zum Vergleich: im 2021 hatte ich im gesamten Juli einen Gasverbrauch von 80kWh, entsprechend 2.67kWh/Tag (Standby+Entnahme), aber ohne airbnb-Vermietung war das Warmwasser auch nur bei 35°C. Genauer geht es retrospektiv ohne Warmwasserzähler leider nicht, also muss ich dann noch eine Messreihe machen, wenn ich länger ungestört die WW-Temperatur absenken kann. Eine Schätzung: 10 Liter pro Tag über 30 Tage bei 35°C WW-Temperatur sind etwa 5kWh, damit liegen die Standbyverluste bei 2.5kWh/Tag. Also wäre ich jetzt sogar auf einer deutlich höheren Speichertemperatur bei geringeren Verlusten.
Am krassesten ist hier eigentlich das Missverhältnis von 5kWh Nutzwärme zu 80kWh verheizter Wärme. Von daher ist der Warmwasseranschluss für WaMa und Spüler vielleicht doch wieder ein Stück sinnvoller. Ein kleinerer Speicher sieht auf den ersten Blick praktisch aus, hat aber meist ähnliche Standby-Verluste bzw. bei einem 1/3 so grossen Speicher sind die Verluste deutlich höher als nur 1/3 der Verluste des grossen Speichers. Und dann kommt ja auch irgendwann mal die Solar-Übergangszeit, in der nicht mehr täglich genug Überschuss da ist, um den Speicher komplett aufzuheizen, da hilft dann der grössere Speicher als Mehrtagespuffer. Bei 50°C kann ich in 300 Liter ungefähr 10.5kWh Wärme einlagern, grob/linear geschätzt reicht das also für vier Tage Standby, bzw. sogar deutlich länger, weil die Verluste mit der Temperaturdifferenz abnehmen. Bei 35°C müssten das die halben Verluste sein, weil die Temperaturdifferenz zur Raumtemperatur (20°C->50°C=30K) auch nur noch halb so gross ist. Das sollte sich dann messen lassen 🙂
Update am 09.09.2023: bei 40°C WW-Solltemperatur (Messung und Steuerung via unterem Messwert, also es wird immer der gesamte Tank auf Temperatur gehalten) sind es Standby-Verluste von 1.1kWh pro Tag, gemessen und gemittelt über fünf Tage.
Update am 28.09.2023: bei 35°C WW-Solltemperatur (Messung und Steuerung via oberem Messwert, also es wird erst nachgeheizt, wenn auch oben kalt ist) sind es Standby-Verluste von 1.07kWh/Tag, gemessen und gemittelt über drei Tage.
Wenn sich die Messung vom 28.09. noch weiter bestätigt, spielt es also quasi keine Rolle, ob ich 35°C oder 40°C einstelle. 40°C mit Messung unten am Tank hat den Vorteil, dass sich ein längerer Zeitraum öffnet, in dem solarer Überschussstrom verheizt werden kann. Z.B. wenn ich 15 Uhr dusche, ist der Tank oben noch warm genug, dass nichts nachheizt, aber unten könnte ich schon wieder Wärme reintun, die bei 40°C (Solltemperatur unten) auch nicht zu mehr Verlusten führt als bei 35°C (Solltemperatur oben). Wenn dann eh noch die Sonne scheint, würde die weggeduschte Wärme gleich wieder zugeführt.
Dass sich der Warmwasseranschluss für die Waschmaschine nie rechnen würde, war ja eh klar. Wie’s so ist, wenn man eh sparsam lebt, lohnen sich die meisten Energiesparmassnahmen niemals. Aber jetzt hab ich es auch in Zahlen 🙂 Strompreis Netz tagsüber 35 Rp./kWh, Solarstrompreis 15 Rp./kWh (das ist das, was ich für die Einspeisung bekomme), Gaspreis 15 Rp./kWh (eigentlich 13, aber effizienzbereinigt dann auch 15Rp./kWh der Einfachheit halber).
mit 50°C heissem Warmwasser: 0.6kWh Stromverbrauch
mit 20°C kaltem Wasser: 1.2kWh Stromverbrauch
Das sieht erstmal nicht schlecht aus, deutlich Strom gespart. Aber die Warmwasserkosten gibt es ja dann auch noch:
Variante mit Solarstrom tagsüber, Warmwasser solar erwärmt
0.6kWh Strom bei 15 Rp./kWh
50 Liter WW (=30K Temperaturdifferenz bei Erwärmung = 1.74kWh Solarstrom)
= 2.34kWh * 15 Rp./kWh = 35 Rp.
Man sieht hier schon, dass ich viel mehr Warmwasser benutze, als die Maschine eigentlich zum Waschen braucht. Die benötigt nur am Anfang Warmwasser und wäscht damit, am Ende würde ihr Kaltwasser für die Spülgänge reichen. Ist ja auch keine echte Waschmaschine mit separaten Zuläufen für WW/KW. D.h. alle anderen Varianten werden eh noch teurer. Am günstigsten ist es, sie (tagsüber) mit Solarstrom und Kaltwasser laufen zu lassen, etwa 18 Rp.; und auch die Variante mit Netzstrom und Kaltwasser kostet nur etwa 40 Rp.
Variante mit Netzstrom tagsüber, Warmwasser mit Gas
0.6kWh Strom bei 35 Rp./kWh
1.9kWh Gas bei 13 Rp./kWh (50 Liter WW, Effizienz etwas tiefer als bei Strom-Aufheizung)
= 21Rp.+25 Rp.= 46 Rp.
Jetzt kommt natürlich noch dazu, dass ich hier nur die Grenzkosten fürs Warmwasser benutze und nicht berücksichtige, dass ich ja immer den ganzen Tank mit 300 Liter aufheizen muss, um oben an der Entnahme nutzbares Warmwasser zu haben.
Variante Haushaltsstrom tagsüber, Warmwasser 300 Liter mit Gas
0.6kWh Strom
300 Liter von 10°C auf 60°C = 19kWh Gas (Winter)
=21 Rp. + 247 Rp. = 2.68 Fr.
Davon verfällt dann ein Haufen Restwärme. Noch übler wäre es, wenn ich diese 19kWh Gas-Wärme mit Zwangsaufheizung per Heizstab und Netzstrom tagsüber ersetzen würde (möglich, aber nicht empfehlenswert, das wären dann 6.65 Fr. nur für Strom).
Also warum hab ich den Warmwasseranschluss jetzt? Normalerweise heize ich das Warmwasser nur auf, wenn Gäste da sind und stelle es danach wieder ab. D.h. die Restwärme in 300 Liter Warmwasser kann ich niemals sinnvoll verbrauchen und sie diffundiert einfach in den Hauswirtschaftsraum. Aber ich kann sie mit dem WW-Anschluss immerhin noch halbwegs sinnvoll in grösseren Mengen für die Bettwäsche verwenden, die nach der Abreise der Gäste ja sowieso in ein bis drei Ladungen anfällt. Man könnte es airbnb-Wärme-Kopplung nennen, der Geschirrspüler bedient sich auch noch da dran 🙂 Und von dem Rest kann ich immer noch vier bis fünf Tage lang ausreichend warm duschen.
Wie schaffe ich es, dass das Warmwasser vorrangig durch Solarstrom vom Dach aufgeheizt wird und nicht von der Gastherme?
Temperaturfühler oben im Speicher.
Temperaturfühler Rückseite/unten rechts im Speicher. ESP8266 auf Platine verbaut 😀
Beheizung mit Gas: die Wärmetauscherspirale befindet sich im unteren Teil des Speichers
Beheizung mit Solarstrom: der Heizstab ist ebenfalls unten im Speicher
Das bedeutet also, dass ich sowieso immer den gesamten Tank aufheize und nicht den unteren Teil kalt lassen kann. In erster Näherung sollte also natürlich die Solltemperatur des Heizstabs über der Solltemperatur der Gastherme liegen. Aber es gibt ja da auch zwei Temperaturmesspositionen, die ich ansprechen kann:
Temperaturfühler Gasheizung: standardmässig hinten am Tank ganz unten
Temperaturfühleröffnung zusätzlich: oben im Tank
der Heizstab hat einen eigenen Thermostat, der demzufolge auch unten misst
Schon allein mit Zeitverläufen dieser zwei Temperaturfühler sieht man die Schichtung im Tank: während oben noch 45-50°C sind, ist es unten z.B. nach dem Duschen oder Waschen schon auf 21°C abgesackt. D.h. wenn die Gastherme ihr Temperatursignal von unten bekommt, heizt sie schon wieder auf, auch wenn das Wasser oben noch für sehr viele Duschvorgänge reichen würde — und die Sonne am nächsten Tag auch wieder genügend lang produziert, damit der Heizstab aufheizt.
Also hab ich folgerichtig den Temperaturfühler der Gastherme nach oben versetzt (Zweidraht-Widerstandsmessung = sehr einfache Kabelverlängerung). Damit springt die Gastherme wirklich erst dann an, wenn der Speicher auch oben kalt ist, dafür dann aber auch mit voller Brennerleistung. Für mich allein ist das eh irrelevant, weil ich auch problemlos kalt dusche, aber für allfällige Gäste mit erhöhtem Warmwasserverbrauch könnte das noch wichtig sein. Um zu testen, wie lange die Aufheizung dauert, hab ich den Speicher über mehrere Tage auskühlen lassen und gestern abend eine Messreihe erstellt.
Start 22:43 bei 24/21°C WW-Temperatur (oben/unten)
Ende 23:43 bei 46/47°C (oben/unten)
Zwischendurch war schon mal die Solltemperatur erreicht, ich wollte aber noch weiter messen 😀
Der Brenner schaltet ab, wenn WWist 2.5K über WWsoll liegt (wie in der Therme eingestellt)
Es wird eine Ist-Temperatur erreicht, die etwa 5K über der Solltemperatur liegt (das war vorher auch so)
Die Nachlaufzeit der Umwälzpumpe WW hab ich auf 5min verlängert, damit die Wärme aus dem Kessel auch wirklich noch im Speicher landet
Temperaturanstieg 4-5K pro 10 Minuten (allerdings mit langer Anlaufzeit)
Was sonst auch ganz nützlich ist: vom für die Gäste aufgeheizten Warmwasser bleibt üblicherweise nach deren Abreise noch genügend übrig, dass ich das mit dem neu installierten Warmwasseranschluss für die Waschmaschine direkt ausnutzen kann. Bei Sonnenschein ist es fast egal, weil die Waschmaschine dann auch mit direkt erzeugtem Strom selber heizen kann. Aber da ich diese Unmengen an Warmwasser niemals selbst brauche, nehm ich sie lieber für die Wäsche.
