PV Überschuss in Heizstab in Inselanlage

Hallo Zusammen,
ich plane gerade für ein kleines Strohballenhaus (50m²) die Wärme und PV Technik.

Dabei soll nur der PV Überschuss per Heizstab (intern oder extern) in den Pufferspeicher eingespeist werden. Wichtig ist dabei zu erwähnen, dass das Haus komplett autark betrieben wird, also keinen Netzanschluss erhält und die Elektrik einphasig aufgebaut wird. Bestenfalls sollte das ganze per DC und nicht AC eingespeist werden. Stand jetzt wird die ganze PV Technik auf Victron Komponenten aufgebaut, dass ist aber kein Muss.

Hat wer Ideen, wie das umgesetzt werden kann? Ich sehe folgende Varianten, aber es gibt bestimmt weitere:

  1. Programmierung einer Gx Einheit so, dass sie je nach PV Überschuss mehrere Phasen eines 3-Phasigen Heizstabs ansteuert, also z.B. bei einem 3 kW Heizstab sobald 1kW PV-Überschuss da ist ein Relais geschaltet wird dass eine Phase des Heizstabs schaltet, bei 2 kW Überschuss ein zweites usw. Ich sehe aber keine Victron Gx Einheit, die 3 Relais hätte. Hat wer eine Idee, wie das möglichst einfach umgesetzt werden könnte?
  2. Programmierung einer Gx Einheit so, dass sie bei 100% (oder 98%) SOC ein Relais schaltet dass die PV Anlage komplett auf einen SOL THOR umschaltet und bei 90% SOC zurück. Das Relais müsste entsprechend groß sein (gibts das?). Hätte den Vorteil, dass der Wechselrichter sehr viel kleiner sein kann, da die PV per DC in den Heizstab geht.

Bestimmt gibt es bessere Ideen? Hat wer welche? Ich sehe diverse Lösungen, die den Netzeinspeisestrom messen und damit den PV Überschuss berechnen und einspeisen aber das geht bei einer Inselanlage ja wohl nicht.

Hier fehlen massenhaft wichtige Infos:

  • maximale Größe der PV
  • maximale Größe Akku
  • womit wird geheizt

Wenn das im Winter autark sein soll, hast du so gewaltige PV-Überschüsse von Mitte Februar bis Mitte November, das es keiner groß ausgefeilten Steuerung bedarf. Du hast z.B. bei 20 kWp einen großen teil des Jahres tägliche Überschüsse von 100 kWh.

Gerade wenn auch mit Strom geheizt wird, ist von November bis Februar ein total autarkes Haus ohne Stromanschluss ambitioniert. Im sommer überschuss einspeisen geht nicht. Die Frage, wie man genug Strom von November bis Februar zur verfügung hat, wäre zuerst vollständig zu klären.
Eventuell irgendwo ne gasflasche mit der heizung und kochen abgefangen wird.

Strohballenhäuser haben einen extrem geringen Energiebedarf. Eine Heizung im klassischen Sinn ist vermutlich gar nicht sinnvoll und nicht notwendig.

Autarkie ist da schon sehr zum Greifen nahe, zumindest habe ich das bei diesem Konzept so für mich abgespeichert

Google meint:

Einfache Frage, welchen U-Wert haben Wände und Decke. Welchen Anteil haben die Fenster, selbst 3-fach Verglast hat einen U-Wert von 0,8-0,9.

Vielen Dank für eure Antworten. Ich hatte den Eindruck, dass das ganze drumrum garnicht so wichtig ist, dennmir geht es hauptsächlich um die technische Umsetzung der Überschussnutzung als Power to Heat im Inselbetrieb.

Aber hier gerne mehr Infos wenn es hilft :slight_smile:
Das Haus ist nur 50m² groß. Der Heizwärmebedarf ist sehr sehr gering. Geheizt wird primär mit einem Holzvergaser und Flächenheuzung. Es gibt einen 600l Pufferspeicher mit Frischwasser-Station. Ebendiesen soll auch die PV mit den Überschuss speisen. Gekocht wird (zumindest im Winter) mit Flaschengas.
Die PV wird nur 5kwp mit 5-10kWh Speicher. Ja ich weiß, jetzt kommt gleich der große Aufschrei, dass man damit niemals autark sein kann. Aus eigener Erfahrung weiß ich, dass das geht, wenn man sein NUtzungsverhalten dementsprechend anpasst. Im November-Januar wird Strom nur zum Betreiben von Licht, Laptop, Handy und der Heizungsanlage verwendet. Den Rest des Jahres ist dann Überschuss vorhanden.

Ich würde mir am liebsten eine Steuerung wünschen, die genau den Überschuss in Wärme umsetzt, aber eine gestaffelte Lösung a la 1-2-3kW ist auch möglich. Die Heizungsanlage wird über Komponenten von TA gesteuert. Da kam mir die Idee, ob evtl. ein VIctron Gx Gerät per Modbus den Überschuss an die TA Steuerung ausgeben könnte und diese den TA Heizstab, der ja regelbar ist, steuern könnte. Normalerweise funkt dieser Heizstab mit einem eigenen ÜBerschuss-Stromzähler, was in Insellage ja leider nicht funktioniert.

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Hallo , ich habe dann Schlussendlich einfach die Virtuel Switch von Victron so gestellt das der Heizstab bei meiner 24 V Batterie bei ca 28,5 Volt ansprang und bei ca 26 Volt wieder ausging . Elleganter wäre es via eines Solid state Relais und meinem Outback FM 80 Laderegler gegangen , welcher einen AUX Kontakt hat der die Batterie zwar vollläd aber paralell dazu den Strom der zuviel ist weiterleiten kann

:sunflower:

Gibt's auch als Hardware zu ca. 9€

Bei xyV ein - Hysterese ...V - aus.

Danke für die infos. Respekt, das sieht gut aus und du hast das gut durchdacht. Wir können das nicht wissen.
Von november bis februar gibts keinen überschuss-Strom. Von April bis september hast du jede menge überschuss-Strom. Bleibt März und Oktober. (Wen denn die ausrichtung der Solarpanel gut ist)
Hier im forum gibts ne ähnliche Anfrage, nur dass der überschuss automatisch direkt von split klimaanlagen verwendet werden soll.
Wenn man davon ausgeht, dass es sich um 60 Tage im jahr handelt, ist die Frage, wie aufwendig/teuer man das macht.
Ich gehe davon aus, dass du nen wasserführenden holzofen hast, der nen kombispeicher heizt. Also heizungswasser-Vorrat und brauchwasser.
Da kann gerade in der übergangszeit viel der heiz-energie in Brauchwasser gehen, die Räume müssen nur überschlagen werden. Mit 50 m2 wohnen auch maximal 2 Personen im Haus.
Ein 3-phasigen heizstab halte ich für überzogen. Selbst ein heizstab, der mehrere leistungsstufen hat, sehe ich nicht als notwendig an. Lieber einen heizstab mit x Watt nehmen, den dann über längere Zeit zuschalten.
Im grunde kannst du doch mit der TA Steuerung den Heizstab zuschalten. Du brauchst nur einen Eingang, der den SOC des Akku einbringt.

Ich selbst habe ein älteres modell victron rs 48/6000 Smart Solar. Damit bin ich sehr zufrieden. Ein Gerät für alles. Es gibt mittlerweile noch zwei ähnliche Geräte, die weitere Features haben.

Im Prinzip kann mit Insel der Heizstab mittags einfach eingeschaltet werden......

Vielen Dank für eure Antworten, besonders dir, alter Hase. Ja wahrscheinlich reicht es einfach nach SOC einen 3kW Heizstab einzuschalten. Das macht es bestimmt einfacher.
Die TA-Sachen programmiere ich nicht selbst. Die Victron Sachen will ich selbst einstellen, ohne mich damit zu tief auseinander setzen zu wollen. Weiß wer, wie ich bei Victron möglichst einfach ein SOC Signal ausgeben kann, ohne tief in Venus OS large/NodeRed oder dergleichen einsteigen zu müssen?

Guck dir mal den victron RS 48/6000 Smart Solar an. Den habe ich selbst, bin total zufrieden. Du hast ein Gerät, brauchst nix anderes. Das beste ist, dass du weitere normale 800 W BKW an den Ausgang machen kannst, der victron wechselrichter gibt den normalen BKW Wechselrichtern das Netz vor. Die Leistung des BKW wird sofort von der last verbraucht oder es wird (zusätzlich zu den Solarpanel der victron) der Akku geladen.
Es gibt mittlerweile drei ähnliche Modelle von victron. Man muss aufpassen, dass man den richtigen erwischt. Die drei Geräte sind im Namen ziemlich gleich, jedoch unterschiedlich, was dirw können bzw. Für was die eingesetzt werden.

Ich hab auch kein weiteres victron Gerät, nur den wechselrichter. Allerdings komme ich bei diesem wechselrichter nicht an den SOC Wert. Der wird nicht mit meinem esp8266 ausgegeben, den ich an der ve.direct schnittstelle betreibe. Der wechselrichter hat nen soc wert. Wenn du aber ein 15 kwh Akku mit BMS hast, kannst du den SOC auch aus dem BMS nehmen.

Manche halten den SOC wert für nicht genau. Der wert reicht aber sehr gut aus, das ist genau genug um so sachen wie "Heizstab einschalten" machen zu können.

Wie gesagt , wen der Victron Multiplus gross genug ist kann man ja via Virtual Switch der Victron Software und AC Relais je nach Batterie Voltage einen AC Heitzstab an und aus schalten lassen , fehlt halt dann die entnommene Wechselrichter Leistung ... Bin ich gut damit gefahren .... Ein DC Solid State Relais das meinen gesamten Ueberberschuss hätte verarbeiten können wäre ca 120 Euro gekommen , Bedingung bei DC "Dumpf load" ist halt alles weg verbrennen , Grade wenn auch eine Windkraft Anlage mit im Spiel ist :sunflower: