Forum: Haus & Smart Home SMA Sunny Island für "Nulleinspeisung" geeignet?


von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Hallo,

ich frage mich ob und wie ein SMA Sunny Island für das folgende Szenario 
geeignet ist und ob man ihn für Nulleinspeisung verwenden und einfach 
steuern kann.

Szenario:
Ein 48V Akku soll nur von unterschiedlichen PV Modulen und 
individuellen MPPT Ladereglern geladen werden. Der Leistungsbedarf des 
Haushalts wird über CTs gemessen.

Mit einem WR, der vom Akku gespeist wird, soll gerade so viel ins Netz 
eingespeist werden, wie momentan im Haushalt gerade verbraucht wird, 
also im Prinzip "Nulleinspeisung". Dazu muss der WR steuerbar sein. Ihm 
muss mitgeteilt werden können, wieviel Leistung er einspeisen soll.

Ginge das mit einem SMA Sunny Island 4.4?
Wäre der "einfach" steuerbar? (Einfach soll heissen, möglichst nicht 
über CAN.)

Oder geht das nur, wenn man das ganze (teure) SMA Zubehör benutzt?
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

Nochmal meine Antwort aus dem anderen Thread:

StefanK schrieb:
> Wichtig wäre mir, wie einfach man den WR steuern kann, was Bus und
> Protokoll angeht.

Den SMA klemmst du einfach an Ethernet oder WLan, und fragst den dann 
über Modbus-TCP (Oder Modbus-UDP) ab.
(gibt sicher fertige Module dafür, kriegt man auch simpel in z.B. 
Node-Red zusammengeklickt)

SMA veröffentlicht die Register-Adressen ganz ohne Geheimniskrämerei, 
musst aber mehrere Dokumente zusammensuchen (Technical Information - SMA 
Modbus Interface spec, User Manual - Communication via Modbus Interface, 
Spreadsheet mit den Registern, ...)

Oft gibt es mehrere Register für dieselbe Funktion, da muss man etwas 
aufpassen. Dann ist eins für die permanente Konfiguration und wird im 
Flash gesichert, das andere für die aktuelle Einstellung. Eins sollte 
man nicht alle paar Sekunden überschreiben, das andere kannst du 
kontinuierlich beliebig umstellen.

Sind aber in den Register-Listen entsprechend gekennzeichnet.

Für die wichtigsten Einstellungen hat der SMA einen 
Fallback-Mechanismus, du kannst konfigurieren dass die Vorgabe über 
Modbus nur für xx Sekunden gelten soll, und sonst auf den Default 
zurückgestellt wird.
So als Vorsorge, falls dein Homeserver abstürzt.
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

StefanK schrieb:
> Oder geht das nur, wenn man das ganze (teure) SMA Zubehör benutzt?

es geht ganz ohne weiteres SMA Zubehör.

- Du brauchst einen schnellen Stromzähler am Netzübergabe-Punkt.

Da geht z.B. sowas:
https://www.elgris.de/produkt-kategorie/energy-meter/smart-meter/

Oder was selbstgebautes, Kommunikation läuft über "Speedwire", das ist 
aber einfach nur Multicast-UDP auf Port 9522.

- Du brauchst einen Solar-Akku, der mit dem SMA kommunizieren kann.

Das läuft über CAN. Kannst den Akku komplett selber zusammenstellen, als 
BMS wäre z.B. sowas kompatibel:
https://www.rec-bms.com/

(Der SMA will für LI-Akkus ein BMS. Bleiakkus könnte er selber 
verwalten, die will man aber nicht mehr wirklich)

Wenn's dir nur um die Nulleinspeisung gehst, bist du an dieser Stelle 
schon fertig. Deine Solaranlage kann entweder DC in den Akku einspeisen, 
oder AC ins Hausnetz.

- Wenn auch Notstrom/Inselbetrieb gehen soll, brauchst du noch eine 
Umschalteinrichtung, die dir das Netz trennt, und dann die drei Phasen 
vom Hausnetz parallelschaltet.

SMA hat da Bauanleitungen veröffentlicht, wie du das mit Sicherungen & 
Schützen selber bauen kannst. Beachten: je nachdem ob du an einem TN 
oder TT-Netz hängst, unterscheiden sich die ein wenig.
(Nur eine Phase schaltet unterbrechungsfrei um, an der hängt dann 
idealerweise deine IT)

Im Inselbetrieb können deine AC-Solarwechselrichter einfach am Netz 
bleiben, der SMA "steuert" die über Änderung der Netzfrequenz im 
Inselnetz, die müssen also auch nicht von SMA sein.

Wenn du noch tiefer in die Steuerung vom SMA eingreifen willst, kannst 
du das via Modbus machen. Ist aber für den Anwendungsfall 
"Nulleinspeisung" und "Inselbetrieb" nicht notwendig.
: Bearbeitet durch User
von Heinz R. (heijz)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> - Wenn auch Notstrom/Inselbetrieb gehen soll, brauchst du noch eine
> Umschalteinrichtung, die dir das Netz trennt, und dann die drei Phasen
> vom Hausnetz parallelschaltet.

tolle Idee, schlägt SMA das echt so vor?

Netz weg, Schütz schaltet um, keiner bekommt es mit
Herd an dem gerade alle Platten an sind läuft dann statt mit 3 Phasen 
nur mit einer
Wie lange macht das der N mit?
von Εrnst B. (ernst)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Heinz R. schrieb:
> tolle Idee, schlägt SMA das echt so vor?

Yep.
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Danke für die ausführliche Antwort. Das ist ja eine richtige Anleitung. 
Dann werde ich mich mal mit Modbus bzw. mit Node Red beschäftigen.

Dieser Elgris Smartmeter scheint vergleichbar zu sein mit einem Shelly 
3EM.

Noch eine Verständnisfrage: wer macht die Leistungsregelung für die 
Null- bzw. x-Einspeisung?

Der SMA Sunny Island 4.4 selbst mit den Leistungsmesswerten vom 
Smartmeter? Oder braucht der SMA einen externen Regler, der ihm laufend 
sagt wieviel Leistung er einspeisen soll?
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

StefanK schrieb:
> Noch eine Verständnisfrage: wer macht die Leistungsregelung für die
> Null- bzw. x-Einspeisung?

Macht der SMA selber.

StefanK schrieb:
> Dieser Elgris Smartmeter scheint vergleichbar zu sein mit einem Shelly
> 3EM.

der Elgris schickt zwei Datensätze pro Sekunde, der Shelly ist m.W. 
langsamer. Macht aber wohl nicht viel unterschied.

Und der Shelly ist nicht direkt zu "Speedwire" kompatibel, gibt aber 
Projekte die das konvertieren:

https://github.com/dzikus/shelly-speedwire-gateway

Evtl. gibt's irgendwo auch eine alternative Firmware für den Shelly, die 
dem direkt das Speedwire-Protokoll beibringen.

(Mir ist's lieber wenn möglichst wenig in der Regelschleife hängt, d.H. 
direkt Stromzähler -> SMA, nicht Stromzähler -> MQTT -> Docker-Container 
-> SMA, aber funktionieren wird wohl beides)
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> Mir ist's lieber wenn möglichst wenig in der Regelschleife hängt

Je weniger in der Schleife, desto schneller die Regelung.

Kann der SMA Sunny Island 4.4 auch von extern gesteuert werden? Kann man 
ihm vorgeben, wieviel Leistung er einspeisen soll? Läßt sich dazu seine 
interne Regelung deaktivieren?

Wenn das ginge, wäre er ein geeigneter Kandidat für das was mir 
vorschwebt.
von Heinz R. (heijz)


Lesenswert?

StefanK schrieb:
> Je weniger in der Schleife, desto schneller die Regelung.

die Regelzeit ist durch die VDE begrenzt
Sind wohl max 400W Anstieg / Abfall je Sekunde
von Εrnst B. (ernst)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

StefanK schrieb:
> Kann der SMA Sunny Island 4.4 auch von extern gesteuert werden?

Vermute das geht, nie gemacht.

Es gibt den Parameter Inverter.WModCfg.WMod (im Userinterface: Anlagen- 
und Gerätesteuerung > Wechselrichter > Wirkleistungsverfahren > 
Betriebsart Wirkleistungsvorgabe) den du auf "Externe 
Wirkleistungsvorgabe" stellen kannst.
Es gibt Parameter, um die maximale Wirkleistung einzustellen, die von 
extern Vorgegeben werden kann, und Parameter um Timeouts- und 
Fallbackwert zu konfigurieren (falls deine Steuerung ausfällt).
Anstiegs- und Abfallrate der Wirkleistung kannst du auch konfigurieren.

um dann tatsächlich die Wirkleistung vozugeben, musst du vmtl. Parameter 
40149 per Modbus beschreiben, (S32=Signed 32-Bit, also ± für Laden und 
Entladen)

Würde dir wirklich empfehlen mal die ganzen Handbücher, 
Planungsleitfäden, Parameter-Listen, Modbus-Hinweise usw. von SMA 
herunterzuladen, die die für den Sunny Island so anbieten.
: Bearbeitet durch User
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> Würde dir wirklich empfehlen mal die ganzen Handbücher,
> Planungsleitfäden, Parameter-Listen, Modbus-Hinweise usw. von SMA
> herunterzuladen

Das mache ich. Habe schon damit angefangen. Vielen Dank, Ernst. Bin 
schwer beeindruckt von Deinem profunden Wissen über den SMA Sunny Island 
4.4! Hast Du den selbst zu Hause oder arbeitest Du bei SMA?
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Heinz R. schrieb:
> die Regelzeit ist durch die VDE begrenzt
> Sind wohl max 400W Anstieg / Abfall je Sekunde

Ich kann mir gut vorstellen, dass der VDE solche Vorschriften macht. Das 
kann er ja mal meinem Wasserkocher oder Backofen mit 1800-3000W 
erzählen... (:
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

StefanK schrieb:
> Hast Du den selbst zu Hause oder arbeitest Du bei SMA?

Hab mal eine Anlage mit dem 8er Sunny Island eingerichtet, der da auch 
als einziges SMA-Gerät von lauter 3rd-Party (Bastel-) Hardware umgeben 
war.
(Oben verlinkt, Elgris, REC-BMS, dazu noch China-Wechselrichter usw.)

Da musste ich mich etwas intensiver mit den Teilen beschäftigen.


Ach ja, wenn du den Sunny gebraucht kaufst: Achte darauf, dass du auch 
das "Installateur"-Passwort mit dazubekommst. Ohne das sind 90% der 
Einstellungen gesperrt. Mit bist du selber verantwortlich, da nix 
Verbotenes zu konfigurieren.
von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


Lesenswert?

Heinz R. schrieb:

>> - Wenn auch Notstrom/Inselbetrieb gehen soll, brauchst du noch eine
>> Umschalteinrichtung, die dir das Netz trennt, und dann die drei Phasen
>> vom Hausnetz parallelschaltet.
>
> tolle Idee, schlägt SMA das echt so vor?
>
> Netz weg, Schütz schaltet um, keiner bekommt es mit
> Herd an dem gerade alle Platten an sind läuft dann statt mit 3 Phasen
> nur mit einer
> Wie lange macht das der N mit?

Das wären auch meine Bedenken.

Es sei, die Gesamtleistung wird auf 1/3 begrenzt. Aber so etwas habe ich 
selber noch nicht gesehen.

Mit freundlichem Gruß:
Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.dl0dg.de
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

Bernd W. schrieb:
> Das wären auch meine Bedenken.

er hat die 4.4kW - Version von dem Wechselrichter. Der Herd hat 
normalerweise eine 2.5mm²-Anschlussleitung.
Beim Kochen sind selten über längere Zeit alle Platten + Herd mit Grill 
auf Maximum, ist ja keine Gastro-Großküche, abgesehen davon macht der 
Wechselrichter das eh nicht mit.

Ja, der N wird in der Theorie möglicherweise stärker belastet als 
"erlaubt". Praktisch eher selten und kurz, und wenn, noch im "Rahmen".
(20 A bei 4.4kw, da schaltet ein B16-Automat auch erst nach einer Stunde 
ab. Bis dahin steht das Essen hoffentlich am Tisch.)

An die Shelly-3PM und E-Herd Besitzer: Zeichnet doch mal auf, wie so der 
typische Leistungs-Verlauf beim Kochen ist...


Also ja, man sollte sich da Gedanken machen, aber deswegen groß Panik 
oder Bedenken sind m.M.n. nicht angebracht.
: Bearbeitet durch User
von Heinz R. (heijz)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> Vermute das geht, nie gemacht.
>
> Es gibt den Parameter Inverter.WModCfg.WMod (im Userinterface: Anlagen-
> und Gerätesteuerung > Wechselrichter > Wirkleistungsverfahren >
> Betriebsart Wirkleistungsvorgabe) den du auf "Externe
> Wirkleistungsvorgabe" stellen kannst.

Als interessierter Leser- tolles Thema, ich lese gerne mit

Ich habe zugegeben auch keinerlei Ahnung von SMA Sunny, aber aus 
Interesse etwas recherchiert

Die Fragen und Antworten die hier aufkommen geben mir zugegeben etwas zu 
denken - solche Themen sind bei meinem Victron-System überhaupt keine 
Themen

Ich habe mal CHatGPT befragt - ich weiss ein Ärgernis hier im Forum, 
aber das Ergebnis:
                        Victron                  SMA Sunny Island
------------------------------------------------------------------------ 
---
Offenheit              ⭐⭐⭐⭐⭐                  ⭐⭐
Eigenentwicklungen     ⭐⭐⭐⭐⭐                  ⭐
MQTT / Node-RED        integriert              praktisch nicht
CAN-BMS                viele Systeme           deutlich eingeschränkter
Inselbetrieb           ⭐⭐⭐⭐⭐                  ⭐⭐⭐⭐⭐
ESS / Eigenverbrauch   ⭐⭐⭐⭐⭐                  ⭐⭐⭐⭐
Community              riesig                  kleiner
Dokumentation          hervorragend            gut
Preis                  ähnlich                 ähnlich bis teurer

Ich habe keine Firmenanteile an Victron, bin nicht Markenbotschafter 
oder ähnliches
: Bearbeitet durch User
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

Heinz R. schrieb:
> solche Themen sind bei meinem Victron-System überhaupt keine
> Themen

Hatte ich im Ursprungs-Thread auch erwähnt, dass z.B. Deye da deutlich 
interessantere Angebote hat.

Aber wenn der SMA Sunny Island nun schonmal da ist, dann bastelt man 
halt mit dem, und kauft nicht extra was Neues.

Und ob ich für die Sollwert-Verstellung nun eine MQTT-Node oder eine 
Modbus-Setter-Node in meinen Node-Red-Flow klicke machts dann auch nicht 
mehr fett...
von Heinz R. (heijz)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> Aber wenn der SMA Sunny Island nun schonmal da ist,

ist er das?  Ich hatte es anders verstanden
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

Heinz R. schrieb:
> ist er das?  Ich hatte es anders verstanden

Ok, "gebraucht bekommen" kann vieles bedeuten.

StefanK schrieb:
> Auf den SMA Sunny Island bin ich gestoßen, weil
> ich den gebraucht bekommen kann.

Und sooo schlimm wie ChatGPT das aussehen lässt sind die SMA nicht.
Da waren einfach weniger Bastelprojekte in den Trainingsdaten, über 
Modbus kriegst du den problemlos ausgelesen und kannst auch die 
Konfiguration verstellen.
von Heinz R. (heijz)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> Und sooo schlimm wie ChatGPT das aussehen lässt sind die SMA nicht.

Lässt es das wirklich so schlimm aussehen?
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

Heinz R. schrieb:
> Lässt es das wirklich so schlimm aussehen?

"Eigenentwicklung": Ein Stern gegen Fünf.
Ich hab alles was ich um den SMA herum brauche selber entwickelt, und 
hatte kein Problem damit, die nötigen Infos zu finden.

Ok, war kein Arduino "#include <Victron.h>" und fertig, aber jetzt auch 
keine Raketenwissenschaft.
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> , "gebraucht bekommen" kann vieles bedeuten.

Es bedeutet folgendes:

- ich habe noch keinen WR, suche aber einen
- im Netz bin ich auf einen gebrauchten SMA Sunny Island 4.4 gestoßen 
und fand ihn interessant
- ich würde den WR bevorzugen, den ich am leichtesten mit Hausmitteln 
(z.B. ATiny861, ATmegaxx8) steuern kann. #include <wär_schoen.h>
- ich will zunächst mal 0-einspeisen und mich ev später vom 
Energieversorger ganz verabschieden
: Bearbeitet durch User
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

Würd ich vom Preis abhängig machen.
für so 1500€ kriegst du einen neuen Deye SUN-12K, mit dreifacher 
Leistung, drei Phasen, integrierten Solar-MPPTs, Windrad-tauglich, 
Umschalt-Einrichtung ist bereits integriert usw.

Da muss der gebrauchte Sunny Island schon sehr billig sein.

Deye hat einen etwas angeknacksten Ruf, weil die vor so drei Jahren mal 
einen ganzen Haufen Wechselrichter über's Internet abgeschaltet hatten, 
wegen irgendwelcher Patent- oder Lizenzgeschichten. Also vielleicht 
lieber ohne China-Cloud betreiben, wenn möglich.
: Bearbeitet durch User
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> Deye SUN-12K, mit dreifacher Leistung, drei Phasen, integrierten
> Solar-MPPTs, Windrad-tauglich

Das wäre mein Traum! Würde ich sofort nehmen, wenn ich eine eigene Farm 
hätte. Eigenen Strom herstellen und eigenes Gemüse anbauen :)

Εrnst B. schrieb:
> Da muss der gebrauchte Sunny Island schon sehr billig sein.

Da muß ich wohl noch etwas verhandeln...

Im Netz werden auch Victron MultiPlus 2 48V 3000 angeboten. Wäre ev auch 
eine Option.
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> weil die vor so drei Jahren mal einen ganzen Haufen Wechselrichter
> über's Internet abgeschaltet hatten,

War das die Sache mit den fehlenden Relais zum schnellen Abschalten bei 
NA?

Weder "China Cloud" noch sonstige Cloud. Keep it simple. Ich brauchs 
einfach.

Was ist ein angemessener Preis für einen 1SMA Sunny Island 4.4 der 
wahrscheinlich 10 Jahre alt ist?
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

StefanK schrieb:
> War das die Sache mit den fehlenden Relais zum schnellen Abschalten bei
> NA?

Ne, das war irgendwas mit Importen in die USA, die nicht über deren 
ausgewählte Vertriebspartner liefen.
Deye hat dann die Geräte gebrickt, und das Display hat nur noch die 
Namen der Händler angezeigt, wo man sich ein neues "autorisiertes" Gerät 
kaufen konnte. Oder man konnte einen Freischalt-Code eintippen, um das 
Gerät wiederzubeleben. Keine Ahnung wieviel man für diesen Code zahlen 
musste.
von Heinz R. (heijz)


Lesenswert?

ich bin jetzt die letzten 20 Jahre nur Renault und Fiat gefahren,
mit BMW, Mercedes keinerlei Erfahrung, aber die können aus Prinzip nicht 
besser sein, 4 Räder, ein Motor...
von Εrnst B. (ernst)


Lesenswert?

Heinz R. schrieb:
> mit BMW, Mercedes keinerlei Erfahrung,

Wenn du explizit einen Thread eröffnest mit Thema "BMW 3er, kann ich 
damit zum Supermarkt fahren" eröffnest, und darin dann über die 
Besonderheiten der Kofferaumklappe diskutiert wird, brauchst du keinen 
der ständig "Aber FIAT, aber FIAT, ChatGPT hat gesagt, FIAT!!" 
zwischenruft.

Ja, andere Hersteller können auch Nulleinspeisung. Können das Besser 
oder Billiger, können besser verbastelt werden, haben mehr Features, 
sind wartungsfreundlicher, haben einen besseren Ruf, mehr Cloud, 
KI-Integration, oder sind in der Arduino-Community beliebter.

Passt aber nicht wirklich zum Thread-Titel.
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

Heinz R. schrieb:
> mit BMW, Mercedes keinerlei Erfahrung, aber die können aus Prinzip nicht
> besser sein

Was haben WR-Marken mit Automarken zu tun? Ist das mit den WRs etwa auch 
so eine Statussymbol oder Prestige Sache?
von StefanK (stefanka)


Lesenswert?

I' fahr SMA. D'Sonn ghört mir! 😁

Der von mir beobachtete SMA ist leider schon weg. War zu langsam.
: Bearbeitet durch User
von Heinz R. (heijz)


Lesenswert?

Εrnst B. schrieb:
> Ja, andere Hersteller können auch Nulleinspeisung. Können das Besser
> oder Billiger, können besser verbastelt werden, haben mehr Features,
> sind wartungsfreundlicher, haben einen besseren Ruf, mehr Cloud,
> KI-Integration, oder sind in der Arduino-Community beliebter.
>
> Passt aber nicht wirklich zum Thread-Titel.

doch das passt sehr gut

hier wollte jemand was kaufen, fragt ob es technisch geeignet ist - ich 
sage schaue es Dir besser noch mal genau an, überdenke es - es gibt 
preislich sehr interessante Alternativen die weitaus besser deinen 
Wünschen entsprechen

was ist daran falsch?
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.