Ausgangslage
Bei einem Einfamilienhaus in Schötz LU sollte die bestehende Wärmepumpe ersetzt und gleichzeitig der Eigenverbrauch der Photovoltaikanlage erhöht werden. Der Kunde prüfte dafür unter anderem den Einsatz eines Batteriespeichers.
Für eine möglichst effiziente Nutzung des produzierten Solarstroms war entscheidend, die neue Wärmepumpe von Beginn an in das Energiemanagement einzubeziehen. Gleichzeitig sollte geprüft werden, wie sich weitere Verbraucher wie Elektroboiler und Heizspeicher intelligent mit PV-Überschuss betreiben lassen.
Umsetzung
Der Kunde entschied sich für eine NIBE Luft-Wasser-Wärmepumpe von Sigmatic AG mit PV-Schnittstelle. Dadurch kann die Wärmepumpe gezielt in das Energiemanagement des Gebäudes eingebunden werden.
Auf Basis der vorhandenen Verbrauchsdaten analysierten und dimensionierten wir den passenden Batteriespeicher. Zusätzlich überprüften wir die bestehende Wechselrichterauslegung und ersetzten den alten Stringwechselrichter.
Als zentrale Steuerung wurde der Solar Manager integriert. Dieser koordiniert die verschiedenen Verbraucher und sorgt dafür, dass möglichst viel des selbst produzierten Solarstroms direkt im Gebäude genutzt wird.
Die Priorisierung erfolgt dabei automatisch:
- Am Morgen wird zunächst der Batteriespeicher geladen.
- Anschliessend nutzt die Wärmepumpe in der Übergangszeit überschüssige PV-Energie, um den Heizspeicher zu laden.
- Bei weiterem Solarstromüberschuss werden die Elektroboiler über Shelly-Relais zugeschaltet.
- Ein Temperatur-Add-on erfasst die aktuelle Boilertemperatur und ermöglicht eine direkte Kontrolle des Energiemanagements.
- Kleinere PV-Überschüsse können über einen stufenlosen Thyristorsteller zusätzlich für den Heizspeicher genutzt werden.
Damit auch im Winter jederzeit ausreichend Warmwasser zur Verfügung steht, wurde für die Elektroboiler eine Mindestlaufzeit definiert. So erfolgt unabhängig vom verfügbaren Solarüberschuss mindestens eine tägliche Boilerladung.
Ergebnis
Durch die Kombination aus Photovoltaikanlage, Batteriespeicher, steuerbarer Wärmepumpe und intelligentem Energiemanagement wird der produzierte Solarstrom deutlich gezielter im eigenen Gebäude genutzt.
Statt überschüssige PV-Energie direkt ins Stromnetz einzuspeisen, wird sie je nach Verfügbarkeit im Batteriespeicher gespeichert oder für Wärmepumpe, Warmwasser und Heizspeicher eingesetzt. Auch kleinere Solarüberschüsse können sinnvoll genutzt werden.
Das Ergebnis ist ein ganzheitlich abgestimmtes Energiesystem mit höherem Eigenverbrauch und einer intelligenten Nutzung der verfügbaren Solarenergie.
