Balkonkraftwerk Einspeisung dynamisch limitieren mit openDtu und Shelly Pro 3 EM

Wie schon in diversen anderen Beiträgen auf meiner Seite zu lesen, betreibe ich bei mir ein Balkonkraftwerk auf meiner Flachdachgarage. In den letzten Monaten war selbiges mit 2 Modulen ausgestattet, der Wechselrichter permanent auf 600 Watt limitiert. Nun habe ich günstig 2 weitere Module erhalten, welche an den vorhandenen Hoymiles HM 1500 Wechselrichter* angeschlossen werden konnten. Durch den Einsatz der openDTU* und dem Shelly Pro 3EM konnte ich mittels eines kleinen Scriptes die Balkonkraftwerk Einspeisung dynamisch limitieren, um die generierte Energie bestmöglich zu nutzen.

Disclaimer: Nur eine theoretische Lösung

Alles was hier beschrieben ist, ist eine rein theoretische Darstellung der technischen Möglichkeiten. Auch ich habe selbiges natürlich nur theoretisch in einer Laborumgebung verprobt und würde diese niemals produktiv einsetzen. Auch weise ich ganz klar darauf hin, dass die eigene Anwendung (sofern dies jemand plant) auf eigenes Risiko erfolgt.

Worum geht es beim Thema Nulleinspeisung eigentlich?

Ein Balkonkraftwerk zuhause ist durch den Wechselrichtiger in der Höhe der Einspeisung limitiert. Unabhängig davon wie Leistungsstark die angeschlossenen Solarpanele sind lässt der Wechselrichter nur eine gewisse Leistung ins Hausnetz einfließen. Stand April 2024 sind maximal 600 Watt Balkonkraftwerke erlaubt. Wenn man den Medien glauben darf, sind bald 800 Watt erlaubt. Energie, welche nicht im eigenen Haus verbraucht wird, wird ohne Rückvergütung ins allgemeine Stromnetz eingespeist.

Warum nun eine dynamische Limitierung?

Im Grund ist es ganz einfach. Wenn die Sonne so richtig schön scheint generieren meine 4 Module deutlich mehr als die erlaubten 600 oder 800 Watt. Mir persönlich ist es erstmal egal, ob ich Energie ins allgemeine Stromnetz einspeise, nur möchte ich mein Heimnetz nicht unnötig belasten.

Schön wäre es aber doch, dass der gesamte zur Verfügung stehende Strom genutzt werden könnte, wenn er gebraucht wird, oder? Schalte ich z.B. einen Verbrauche wie einen Fön ein so möchte ich gerne, dass die Limitierung temporär gesenkt und mehr Strom zur Verfügung gestellt wird. Schalte ich den Fön wieder aus soll die Limitierung wieder greifen.

Im dargestellten Screenshot steht die blaue Linie für den aktuellen Bezug vom Netzbetreiber (über die Shelly Pro 3 EM* gemessen). Die grüne Linie steht für die Energie, welche vom Wechselrichter in das Haus eingespeist wird.

Wir sehen, dass der Wechselrichter ständig ca. 600 Watt einspeist wovon ca. 100 – 150 Watt an den Netzbetreiber fliesen. Plötzlich steigt der Stromverbrauch und vom Netzbetreiber werden knapp 2.000 Watt bezogen. Das Script bemerkt dies und entfernt die Drosselung des Wechselrichters welcher nun ca. 1.100 Watt einspeist und den Netzbezug deutlich reduziert. Als der Stromverbrauch wieder sinkt aktiviert das Script die Drosselung des Wechselrichters wieder und wir sind wieder bei den 600 Watt.

Code steht in Github bereit

Mein Script ist ein Fork der Nulleinspeisung von Selbstbau-PV.de und steht öffentlich in Github bereit.

Die Veränderungen zum Ursprungscode sind relativ überschaubar, für das oben beschriebene Setup jedoch zwingend notwendig. Folgende Bereiche wurden angepasst:

  • Anbindung der aktuellen openDTU Firmware
  • Anbindung der Shelly Pro 3 EM
  • Umsetzung der Logik zur dynamischen Erhöhung auf das maximum
  • Einführen eines Puffers

Noch einmal: Wer möchte, kann sich das Script gerne ansehen oder auch weiter entwickeln. Pullrequestes sind jederzeit gerne gesehen. Sämtlicher Code dient lediglich zur Veranschaulichung und Demonstration, von einem produktiven Einsatz wird abgeraten.

Balkonkraftwerk Einspeisung dynamisch limitieren – wie ist Deine Meinung?

Natürlich würde mich Deine Meinung zum Thema Balkonkraftwerk Einspeisung dynamisch limitieren interessieren. Wie handhabst Du das ganze, arbeitest Du ggf. sogar mit einem Akku in deinem Balkonkraftwerk? Ich freue mich auf Deine Rückmeldung.

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This article was written by Thomas Schiffler

Alles was mit IT zu tun hat steht bei mir hoch im Kurs. Hierbei dreht sich vieles um Java, Python oder auch mal PHP. Unser Zuhause ist mit diversen Raspberry PIs ausgestattet mit welchen ich versuche unser Leben durch etwas Automatisierung ein wenig smarter zu gestalten. Hierbei möchte ich die Technik und die dahinter eingesetzten Tools / Frameworks verstehen und nicht einfach nur Anwenden. Ich selbst bezeichne mich als ITler aus Leidenschaft :) Seit 2020 ist das Thema Chatbot / Voicebot / Conversational.ai in meinen Focus gerückt. In diesem Bereich investiere ich gerade viel Zeit.

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