Monoblock mit PV Überschuss betreiben

Servus,

Ich möchte bei meinen Eltern eine Luftwasser Wärmepumpe installieren. Folgende Vorraussetzungen hat das Gebäude:

  • BJ 1970
  • Keller
  • ca 200m²
  • wolf Ölbrennwertgerät 15kW Baujahr 2014
  • Schwedenofen der als Hauptheizung des Wohnraums agiert
  • Fenster 2 fach BJ 1994
  • Ölverbrauch ca 1800l/Jahr
  • Holz 6-7 RM/Jahr
  • PV 14kWp
  • 12kWh Lifepo DIY Speicher
  • Heizkörper, zum Teil noch die ersten Rippenheizkörper, Vorlauftemperatur 55 Grad

Ich habe eigentlich geplant die Ölheizung mit einem 6kW Heizstab mit PV Überschuss zu unterstützen. Die Phasen je nach Überschuss einzeln gesteuert. Dabei hatte ich immer ein wenig Bauchweh da ja dadurch sehr viel Strom verbrannt wird. Nun bin ich auf eine Monoblock Wärmepumpe gekommen. Finde ich sehr interessant. Im Auge habe ich eine Panasonic oder LG. Beide liegen bei ca 2500-4000€.

Geplant habe ich die Ölheizung mit Umschaltventilenvom Haus zu trennen und mit einem 800l Pufferspeicher der von der Wärmepumpe beheizt wird das Haus zu heizen. Sprich es wird umgeschalten wenn der Pufferspeicher schon brauchbar voll ist. Da die Wärmepumpe ja mit maximal ca 1,5kW läuft anstatt mit 6kW wie der Heizstab könnte man diese auch laufen lassen bei weniger PV Überschuss.
Gedacht ist die Wärmepumpe hauptsächlich mit PV Strom zu betreiben. Also im nebligen Oktober und November mit Öl zu heizen.
Es soll alles selbst von mir gemacht werden. Die PV Anlage und den Speicher habe ich alles selbst geplant und montiert. Elektrische Kenntnisse sind auch vorhanden.
Das Haus soll nicht energetisch umgebaut werden.

Was haltet ihr von dieser Idee? Hat jemand sowas schon in dieser Art und Weise gemacht oder gesehen? Welcher Hersteller ist zu empfehlen?

Ich freue mich auf Eure Antworten

Im Nachbarforum gabs zu der Frage doch schon Antworten.
Wenn die PV Strom liefert, musst du nicht heizen. Wenn du heizen musst, liefert dir PV kaum Strom.

Lediglich die Warmwasserbereitung im Sommer kannst du über PV machen. Dafür wäre dann aber eine Warmwasser-WP geeigneter.

Oliver

Wieso muss ich nicht heizen wenn bei 0 Grad die Sonne scheint und die PV Anlage 5kW liefert.
Ich wollte nur in diesem Forum nach Meinungen suchen.

Die drei Tage im Jahr, an denen das so ist, klappt das - für ein paar Stunden am Tag. Den Rest des Tages, sowie der ganzen Heizsaison klappt das nicht.

Oliver

Er meint es anders. Du wirst keine 5kWh vom Dach bekommen wenn es 0°C Außentemperatur hat. Die Sonneneinstrahlung ist zu gering, sonst wären es draußen keine 0°C.

Mit den 2kWh kannst du nicht gescheit heizen.

Nur als Anhaltspunkt, aber das ist schon wirklich seeeehr individuell:
Wir haben eine 15kwp in Südausrichtung, heute waren es 5°C Außentemperatur. Mal ein wenig Sonne.
Daily production steht bei mir: 8,4kWh.
Daily Load Consumption: 30,2kWh.

Mit Split-Klimaanlagen geheizt (überheizt).

Nur zum Verständnis, ich will die Wärmepumpe nicht nur mit PV Überschuss betreiben. Mein Gedanke wäre diese nach der nebeligen Zeit so ab Januar oder an einem Tag wie heute wo 31kWh runtergekommen sind zu betreiben. Ziel oder Anreiz ist es auch den PV Strom mehr selbst zu verbrauchen.
Brauchwasser wird momentan mit nem 2kW Heizstab erwärmt, wenn der PV Speicher voll ist.
Was wahrscheinlich kurzfristig kommen wird ist das der PV Speicher größer wird.
Hat jemand hier schon Erfahrung mit einer Panasonic Aquarea High Performance Mono-Block Gen. "J" 7 kW in einem ähnlichen Gebäude gemacht?

Ok, dann ist die Überlegung gut. Ich würde direkt die 9KW Jeisha von Panasonic nehmen, die untere Modulationsgrenze von ca. 500W el. haben alle drei Anlagen, die 9er kann halt auch bei tiefen Temperaturen noch mit brauchbarem COP arbeiten.

Desweiteren hat die Überdimensionierung den Vorteil, dass WENN viel vom Dach kommt auch viel rein kann in den Speicher.

Ich würde jedoch mittlerweile immer 2 getrennte Puffer empfehlen. Einen für das Brauchwasser und einen für das Heizungswasser. I.d.R. kann man dann auch im Sommer wunderbar mit der Wärmepumpe das Warmwasser erzeugen ohne direkt nen riesen Tank zu füllen. Außerdem benötigt man so keine Brauchwasserwärmepumpe. Nen Heizstab tuts zwar auch, aber der wäre in der Jeisha sowieso schon drin....

Speicher mit 12kWh könnte dann was zu klein sein. Ich weiss aber nicht wie hoch euer Grundverbrauch ist.

VL 55°C ist natürlich für eine Wärmepumpe schlecht. Da wird vielleicht in den Übergangsmonaten (10°C AT) einen COP von 3,5 herauskommen, also 1kWh Strom rein und 3,5kWh Wärme raus. Wäre ideal wenn sich das absenken ließe, ggf. Heizkörper tauschen um die VL zu senken.

Beim Warmwasser wenn du das nun auch auf 60°C aufwärts erwärmst wird auch vielleicht ein COP von 3 rauskommen, im Kernwinter weniger. Auf jeden Fall besser als eine BWWP.

Danke für deine Antwort. Damit ist die Frage ob eine größere Wärmepumpe Sinn macht auch schon beantwortet. Aktuell ist ein seperater Trinkwasserboiler mit glaub 250l verbaut, dieser wird mit nem Heizstab betrieben wenn PV Überschuss da ist, eingestellt auf ca 50Grad. Die Vorlauftemperatur von der Heizung werd ich mal die nächsten Tage senken, mal schauen wann die Mutter sich meldet :innocent:
Den 850l Puffer hab ich auch schon, der war gedacht für die 6kW Heizstab Lösung. Da würd ich aber mit Kugelhähnen und nen Panzerschlauch am Rücklauf arbeiten um eventuell umbauen zu können wenn der Puffer zu groß ist.
Stimmt es eigentlich das die Wärmepumpe mit 7kW maximal ca 1,6kW Strom braucht oder hab ich das Datenblatt falsch verstanden?

Das ist relativ.

Wohlgemerkt, bei VL35 und RL30.

Von +25°C bis 5°C AT kann sie also die 8-9KW Wärme liefern, dann mit ca. 2500W elektrisch, da du aber höher fährst eher mit 3000W elektrisch.
Bei +5°C bis -2°C kommt das "Turboloch" also viele Abtauungen und daher ein leichter Leistungseinbruch auf 7,5KW. Die kann er dann noch bis -15°C erbringen. Dann aber sicher mit einem COP von 1,5.

Die 7KW liegt hier:

Kann also auch nur 7KW und bricht gerade dann ein, wenns kalt wird. Das mag für dich jetzt evtl. noch nicht relevant sein, aber der Unterschied zwischen der 7er und 9er sind 500€. Während die 9er dann noch bei -15°C AT 7,5KW liefern kann, sinkt die Leistungsabgabe der 7er auf 5,7KW.

Vielleicht willst du doch mal die Dauer der Wärmepumpenbeheizung strecken oder umsteigen. Da wären 1,8KW weniger bei gerade niedrigen Außentemperaturen mehr als schlecht. Eine Kaskade mit zwei Wärmepumpen... mh, eher nicht.

Wobei dein Gesamtverbrauch eher nicht dafür spricht. 18 000kWh Öl und 12 000kWh Holz sind bei einem Wirkungsgrad von 80% ca. 24 000kWh Wärme. Also zum reinen heizen würde sie sowieso nicht reichen. ABER wenn du wirklich mal auch im Winter nen Sonnenreichen Tag hast, kannst du natürlich mit der Wärmepumpe fahren. Selbst bei COP2 ist das doch immer noch besser als einspeisen. Spart wieder Öl/Holz. Wieviel wird man dann sehen.

Das würde ich mal genauer berechnen. Du wirst doch nicht wirklich viel Energie in den Pufferspeicher bekommen, weil der Temperaturhub sehr gering ist. Eine Wärmepumpe sollte möglichst nur bis 45 Grad arbeiten und dein Rücklauf wird vielleicht schon in dem Bereich liegen. Damit bekommst du die Energie aus dem Puffer gar nicht los.

Was aber sein wird: So ein Puffer hat einiges an Verlust.

Über PV bekommst du auch nur so wenig im Winter runter, dass sich das nicht lohnt. Aufwand und Nutzen sind da ungünstig.

Dann besser eine Split-Klima laufen lassen, wenn Überschüsse da sind. Die ist schnell installiert, ist simpel aufgebaut und im Sommer kannst du auch noch kühlen.

Servus,
so am wochenende hab ich auch mal wieder Zeit.
Ich hab mir einige Videos wegen des Pufferspeichers angesehen. Plan wäre ja einen Paralellspeicher zu nehmen. Den Rücklaufanschluss wüde ich mit einem Panzerschlauch machen damit ich flexibel mit dem nutzbaren Volumen bin.
Da das Haus nur in einem Zimmer eine Fussbodenheizung hat ist die ,,Puffermasse,, ja sehr gering, hab vor 2 Jahren unten das Heizwasser abgelassen da kamen keine 100l raus.
Da man ja bestimmt an dem "J" modell Zeiten einstellen kann wann es heizen soll könnte man ja auch die Wärmepumpe tags den Speicher mit PV Strom laufen lassen.
Klar die Effizenz nimmt somit schon ab, denke damit könnt ich leben. Man muss ja auch bedenken das man nur 8 Cent für den Strom bekommen würde.
Gibt es eigentlich auch Angaben mit höheren Spreizungen?
Ich hab bei der Ölheizung die Heizkurve von 1 auf 0,9 reduziert aktuell ohne Beschwerden.

Stromverbrauch ist bei ca 2500kWh. Denke Speicher wird noch ausgebaut. Die Lifepo Zellen sind ja preislich ziemlich gesunken. PV Module ja auch. Aber hab seit diesem Frühjahr das Dach voll gemacht für ca 400€/kWp.

Reicht schon, gibt ja noch den 3kw Heizstab.

Hast du mal eine Heizbedarfsberechnung der einzelnen Räume gemacht, hinsichtlich Nutzungszeiträume, benötigte Temperaturen und Aufenthaltsdauer?

Gerade wenn du schon Holzofen hast und eine noch relativ neue Ölheizung würde ich das Gesamtsystem nicht noch mit einer WP und zusätzlichen Pufferspeicher und zusätzlichen Ventilen, Mischergruppen etc komplexer machen.

Gerade im Frühling von März-Mai kommt schon viel Sonne runter, wobei es noch geheizt werden muss. In dieser Zeit kann ja die Ölheizung tagsüber die Grundtemperatur von 18-19 Grad im Haus machen. Dort wo punktuell mehr Wärme benötigt wird, z.B. tagsüber im Arbeitszimmer oder im Wohnzimmer würde ich mit Infrarotheizungen auf die gewünschte Temperatur dazuheizen, z.B. 22 Grad. Ja es ist eine Stromdirektheizung, kann aber mit entsprechenden Raumthermostaten recht genau hinsichtlich Temperatur und Zeiträume gesteuert werden. Der Vorteil sind die deutlich geringen Anschaffungskosten im Vergleich zu einer WP, Puffer, Ventile etc. und bessere Steuerbarkeit für die einzelnen Räume. Mit dem PV Akku hast du ja dann auch noch genügend Reserve. Dieses System ist dann komplett wartungsfrei.

Abends wenn keine Sonne mehr scheint kann dann der Holzofen für die Gemütlichkeit angeschaltet werden.

Wir praktizieren es aktuell in ähnlicher Weise. Morgens ca 6 Uhr bis frühen Nachmittag macht die Gasheizung warm in allen Räumen (ca 20 Grad), ab ca 17 Uhr wird der Kaminofen angemacht.
Das Arbeitszimmer wird nur mit IR zubeheizt, da kein Heizkörper vorhanden und die Lampen sowie Rechner genügend Abwärme liefern. Im Bad wird die IR auch tagsüber für einige Stunden eingeschaltet bzw. für die ganz schnelle Wärme wird bei Bedarf ein Heizlüfter eingeschalten.

Verstanden hab ich schon das ein Pufferspeicher schlecht für die Effizenz ist. Nur wird durch einen Puffer doch auch häufiges takten vermieden was ja auch schlecht für die Effizenz ist. Eine Wärmepumpe steuert doch ihre Leistung nach der Temperaturdifferenz von Vor und Rücklauf? Wenn der Rücklauf die Spreizungstemperatur unterschreitet reguliert sie den Volumenstrom und erhöht die Temperatur, oder hab ich dies falsch verstanden? Ich bin kein Heizungsbauer, mich interesiert dieses Thema nur sehr und ich will es verstehen.

Wenn man nun die Wärmepumpe mit einer festen Vorlauftemperatur von 50 Grad mit PV Strom den Puffer laden lässt und dann mit 40 Grad den Puffer entlädt würde doch schon etwas brauchbare Energie gespeichert. Die Pumpe würde dadurch ja sehr selten takten. Ich weiß die Effizenz mit Puffer und 50 Grad ist schlecht. Nur sollte man ja auch mit einem sehr niedrigen Strompreis gerechnet werden.

Was natürlich auch ein Gedanke wäre, den Puffer weglassen und direkt auf den Heizkreis mit ca 45 Grad Vorlauf gehen, abends dann mit den Umschaltventilen auf die Ölheizung umschalten. Ich weiß ist ein hoher Aufwand, aber ließe sich ja mit shellys simpel umsetzen.

Fakt ist halt ich möchte nicht das noch gute Ölbrennwertgerät rausschmeißen. Der erste Gedanke mit nem Heizstab das ganze Haus zu heißen hab ich verworfen da es schon sehr sehr ineffizent wäre. Das ganze mit ner Wärmepumpe umzusetzen reizt mich schon aber es ist auch nicht unbedingt nötig. Bzw es besteht kein akuter Handlungsbedarf.

Danke für diesen Gedanken, das wäre mit den Infrarotstrahlern natürlich eine Überlegung wert.

Nein, eine Berechnung habe ich nicht erstellt. Ist auch schwierig da es sich ein 2 Parteienhaus handelt. Nur seit oben die Wohnung leer ist wird oben nur ein Raum richtig beheizt und der Rest nur sehr wenig.

Wie oft im Winter hast du wirklich Strom übrig? Ist oft nicht viel, was du dadurch sparen kannst. Und dann berechne mal, was du an nutzbarer Wärmemenge so in den Puffer bekommst. Ist auch auf eher wenig.

Wenn du bei 1000 Liter Puffergröße den Bereich von 40-50 Grad nutzen kannst, also 10 K Delta, dann sind es 12 kWh Wärme, die du darüber einspeichern kannst. Viele ist das nicht für den ganzen Aufwand und auch die Verluste, die so ein Speicher ständig hat.

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Ja, das mitm großen Puffer hat sich erledigt. Ihr habt ja recht :innocent:
So wie es aussieht wird die Wärmepumpe direkt angeschloßen und bei Bedarf wenn keine Sonne scheint mit Umschaltventilen auf die Ölheizung umgeschalten.

Macht es dann Sinn ein mechanisches Überströmventil direkt nach der Wärmepumpe zwischen Vor und Rücklauf zu verbauen damit beim abtauen die Pumpe im Kreis läuft?

Hallo, das macht immer dann Sinn, wenn der Volumenstrom deiner Hydraulik nicht ausreicht um den Verdampfer beim Abtauen mit genügend Wasser zu versorgen. Dann wäre ein zusätzlicher Puffer (ab 50l) zB im Rücklauf die Variante, mit den wenigsten Verlusten und genügen Wasser, um sicher abzutauen.
Eine zu niedrige Temperatur des Wassers beim Abtauen kann zudem eine Fehlermeldung der WP zur folge haben, die dann erstmal Pause macht.
Wie groß der Puffer sein sollte steht im Planungsbuch des Herstellers.

Wie steht es überhaupt um deine Hydraulik, hast du mal gecheckt ob die genügend Volumenstrom für einen normalen Betrieb einer WP liefern kann?

Zu den Rippenheizkörper, die müssten evtl raus (33er Heizkörper rein), da diese zu wenig Oberfläche für die Wärmeabgabe haben können. Die Folge kann dann sein, dass der Vorlauf gleich dem Rücklauf entspricht - die WP schaltet ab und das Zimmer ist trotzdem kalt.

Bei 200m2 Wohnfläche solltest Du, in der Regel, genug Wasservolumen zum Abtauen haben.

Zum Vergleich ich habe 115m2 mit 22er Heizkörpern (exGasheizung) und es reicht gerade so. Der 3 kW Heizstab springt zwar öfter kurz mal, aber in Summe sind das nur um die 30-50 kWh im Jahr. Da versaue ich mir nicht die Effiziens durch Pufferspeicher oder ähnliches. Stattdessen vergrößere ich nach und nach die Heizkörper durch Ringtausch oder Vergrößerung. Das kostet wenig und verbessert zusätzlich auch noch die JAZ durch immer weiter sinkende Vorlauftemperatur.