Batteriespeicher, Raspberry Pi, Json API

Energiespeicher ja, aber was macht er gerade ?

Der Batteriespeicher in der Garage arbeitet so vor sich hin. Macht er auch was ich will ?

Auch bei mir kommt im Haus der Strom aus der Steckdose – aber wer liefert ihn ?

Das Fronius Package kommt mit einem Smartmeter der im Zählerschrank alle Energieflüsse auf allen Phasen überwacht.

Von ihm aus geht auch die Handhabung der Notstrom-Umschaltung falls der Energiedienst nicht mehr bis zu mir nach Hause liefern kann.

Dieser SmartMeter lässt sich über den Datamanager des Wechselrichters abfragen. Über eine von Fronius dokumentierte API liefert der SmartMeter dann diverse JSON-Daten zurück:

Dieses Format lässt sich in PHP einfach bearbeiten und die Werte an ein Script zur Visualisierung übergeben.

Auf meinem NAS, also nicht in irgendeiner öffentlichen Cloud oder auf einer Herstellerseite im Internet, werden die Daten visualisiert. Da ich von überall her per VPN ins Haus komme, kann ich auch von unterwegs den aktuelle Lieferstatus ansehen.

Heute ist ein schattiger Tag:

Die Balken sind im Verhältnis skaliert.
Links der Bedarf im Haus aktuell. Daneben in Rot was der Energiedienst gerade liefert.

Der grüne Balken zeigt was aus dem Akku kommt oder in den Akku geht. In gelb die Ernte vom PV-Dach.

Die PV-Anlage ist eine reine Eigenverbrauchsanlage mit 2.8 kWp. Die Prozentangabe im Beschreibungstext ist der Anteil der Peak-Leistung.

Oben sehen wir einen Zustand, in dem wir aktuell 1.100W brauchen.

• Wir kaufen vom Energiedienst 450W,
• der Akku gibt 440W ab und
• vom Dach holen wir 320W.

Der grüne Balken wird angepasst, er könnte auch negativ sein, je nachdem, ob Energie zum oder vom Akku fliesst. Der Balken ist immer positiv und der Beschreibungstext wird angepasst. In Prozent ist der aktuelle Akkustand aufgeführt. Im Winter mit Schnee oder bei stürmischen Tagen programmiere ich den Akku auf eine Untergrenze von 50%. Mehr gibt er nicht her, ausser es fällt der Strom aus, dann beliefert er das Haus mit Strom bis zur programmierten Untergrenze von 7% um die Akkus zu schonen.

Hier ein paar Beispiele aus einem Tagesverlauf im Winterhalbjahr, Ende Februar:

Nachmittags:
Die Sonne lädt den Speicher auf. Es kommen 60% der Peakleistung. Über 1.1kW gehen in den Akku.
Das Haus ist autark, seit etwa 11 Uhr kaufen wir keine Strom mehr.

spät nachmittags:
es kommen immer noch 45% der Peakleistung und 750W gehen in den Akku. Das Haus ist autark.

kurz vor 17:00 Uhr
es kommen nur noch 250W von der PV-Anlage. Der Akku hat 94% und gibt 300W an das Haus ab. Das Haus ist autark.

17:30 kurz vor dem Verschwinden der Sonne kommen gerade noch 85 Watt von der PV-Anlage. Der Akku liefert den Grossteil der benötigten Energie. Das Haus ist autark.

kurz vor 19:00 Uhr, Sonne weg.
Es kommt nur noch Energie aus dem Akku. Es fehlen etwa 30W, das ist weilder Wechselrichter viel zu tun hat. Das Haus ist autark. Jetzt wird der Akku wieder geleert bis auf 50% um eine Notstrom-Reserve zu haben.

So, das mit den %-Anzeigen für Autonomität und Eigenverbrauchsquote habe ich fertig.

Jetzt wird durch die dynamische Aktualisierung im 5s Takt noch deutlicher, wie das Management für das Laden und Entladen der Batterie sorgt. Ich kann deutlich sehen, dass der Batteriespeicher sofort etwas hergibt sobald er bis zur von mir definierten Untergrenze gefüllt ist.

ToDo:

• Ist der Akku fast voll und es kommt immer noch Nachschub vom Dach gibts eine Pushover-message aufs Tablet mit Erinnerung die Spülmaschine oder Waschmaschine einzuschalten, die E-Bikes zu laden oder sonstwie Strom zu verbrauchen.
• Kürzlich habe ich in voller Verzweiflung den 2,5kW Gartenhäcksler angeworfen weil ich sonst an den Energiedienst zurückgeliefert hätte. Auf eine Einspeise-Vergütung habe ich bewusst verzichtet da ich den höchstmöglichen Eigenverbrauch ohne Einspeisung als Ziel definiert habe.