Speicherung der Solarleistung und Nachteinspeisung

2026: Erhöhung der Speicherkapazität und Einspeisung der nächtlichen Grundlast

Nachteinspeisung

Der nächste logische Entwicklungsschritt ist die Deckung der nächtlichen Grundlast aus der tagsüber erzeugten Energie. Ich habe mir dafür die günstigste Variante ausgesucht: Aus einem 12-Volt-Akku werden per Step-up-Wandler 48 Volt erzeugt, die werden dann in einen Eingang des vorhandenen Hoymiles-Wechselrichters eingespeist der über OpenDTU-OnBattery die nächtliche Grundlast auf nahezu null kompensiert.

Learning dabei: Das Step-up-Wandler aus China Leistungsangaben eher als grobe Schätzung unter theoretischen Maximalbedingungen ansehen, war mir schon klar. Zum testen habe ich mir eine der vielen 1.500-Watt-Platinen besorgt, die dann erwartungsgemäß auch bei etwas über 60 Watt schlapp gemacht hat. Der nächste Versuch mit einem der vielen alufarbenen Module, das für 480 Watt Dauerleistung ausgelegt sein sollte, brachte mich trotz gigantischem Zusatzkühlkörper auf knapp aus dem 170 Watt, darüber stieg die Oberflächen-Temperaturen von deutlich über 70 °C. Nichts für den Dauerbetrieb. Letzendlich ist es eine 960-Watt-Version mit schwarzlackiertem Aludruckguss-Gehäuse geworden. Damit sind etwas über 300 Watt Dauerleistung möglich, ohne das das Modul mehr als handwarm wird. Häufig wird der schlechte Wirkungsgrad der Einspeisung aus Akkus über Step-up-Wandler bemängelt. Meine einfache Konstruktion kommt auf einen Gesamtwikungsgrad von etwas unter 80 %.

OpenDTU-OnBattery läuft von Anfang an problemlos. Die Anbindung des Zählers erfolgt über IP-Symcon, das die aktuellen Verbrauchsdaten per MQTT bereitstellt. Der vorhandene 2-kWh-Speicher reichte dann natürlich nicht mehr aus und wurde im ersten Schritt auf 5 kWh erweitert. Insgesamt stehen damit 4 12-Volt-Akkus mit je 100 Ah in meinem Batterieraum. Das reicht für 2-3 Tage.

Zwischenspeicherung

Die Einspeisung unabhängig von der Sonneneinstrahlung zu machen ist eine gute Methode um den selbst genutzten Anteil der eigenen Balkon-Solaranlage zu erhöhen. Die Solarmodule befüllen einen Zwischenspeicher, von da aus wird per Wechselrichter bis zu den erlaubten 800 Watt eingespeist. Trotz der Verluste, die dieses Setup mit sich bringt, kann sich das für Balkonkraftwerke lohnen, sobald man deutlich mehr erzeugt, als man direkt einspeisen könnte. Den Akku kann man mit der maximalen Leistung der Solarmodule laden und daraus länger den eigenen Energiebedarf mit bis zu 800 Watt decken. In Kombination mit einer guten Solarprognose, kann der Akku auch geplant leergefahren werden, wenn am nächsten Tag genug Solarleistung prognostiziert wird.

Visualisierung der Solaranlage

Um die korrekte Funktion meiner selbstprogrammierten Steuerung der Solaranlage zu überwachen habe ich mir eine Visualisierung aller wesentlichen Parameter erstellt, die alles auf einer Webseite zusammenfasst. Grafisch sicher nicht High-End, aber alle wichtigen Daten und Einstellmöglichkeiten auf einen Blick. Während der Entwicklung der Steuerung hat die Webseite mir sicherlich einige Kilometer Fußweg durch das Haus erspart. Mein Frau veräppelt mich in Entwicklungsphasen gerne mit „Musst du schon wieder den ganzen Tag deine Lieblingswebseite überwachen?“. Aber auch für Nicht-Entwickler scheint die Überwachung der eigenen Stromerzeugung spannend zu sein. Kürzlich habe ich irgendwo aufgeschnappt, dass es eine Art neue Droge für Männer ab 40 sein soll.

Die Stromerzeugung aus der Strahlungsenergie der Sonne geht theoretisch lautlos und vollautomatisch vonstatten und benötigt selten einen manuellen Eingriff. Trotzdem gibt es diverse Apps und Webseiten, die jeden Winkel der eigenen Stromerzeugung dokumentieren und visualisieren können. Handys mit Solaranlagen-Apps werden auch in meinem Bekanntenkreis immer öfter herumgereicht. Ich habe manchmal den Eindruck, das es inzwischen gute Praxis ist, das die Solaranlagenbesitzer jede einzelne Kilowattstunde persönlich begrüßen. Ich überwache meine solare Stromerzeugung natürlich nur um sicherzustellen, dass meine selbst erdachten Regelungsalgorithmen auch das machen, was sie sollen. Wirklich? Nicht so ganz. Als mir letztens ein Freund stolz „seine“ Tagesproduktion auf dem Handy gezeigt hat, habe ich mich dabei ertappt, das ich automatisch mein Handy gezückt und auf ein paar fehlende KPIs hingewiesen habe, die meine App natürlich hat. Erste Suchtanzeichen? Vielleicht… Um dem vorzubeugen habe ich meine Visualisierung stark abgespeckt. Dann muss ich auch nicht mehr so oft auf meine „Lieblingswebseite“ schauen. Oder geht es jetzt einfach nur schneller und meine Umwelt merkt es nicht mehr so deutlich? Auf jeden Fall ist diese Sucht eine, bei der ich mir keine Sorgen um meine Gesundheit machen mus…