aktive Speichersteuerung

[Johnny79]

Hallo zusammen,

da ich selbst großes Interesse an einer aktiven Speichersteuerung habe, würde ich dazu gerne mal die technischen Überlegungen dazu teilen.
In den nächsten Wochen werde ich selbst zeitlich vermutlich nicht dazu kommen, diese Regelung selbst zu schreiben oder implementieren.
Richtung Herbst/Winter würde ich aber definitiv irgendwann Zeit finden, um dies umzusetzen.

Generell:
Die Berechnung ist im Grunde durchaus simpel und entspricht quasi der derzeitigen Regelung des PV-Ladens.

• Erfassung der Leistung alle 3 Phasen am Hausabgang zum Verteilnetzbetreiber

• Summieren der Leistungen (da Zweirichtungszähler phasensaldierend zählen)

• Priorisierung der Nutzung des Überschusses (Wallbox/EV vs Speicher)

• Bedingungen an die Entladung des Speichers knüpfen -> einstellbarer Mindest SoC des Speichers, ab dem dieser nicht mehr ent- oder geladen wird

• Soll der Speicher weder laden oder entladen, wird der Sollwert = 0 ausgegeben.
  Wird kein EV geladen, soll der Speicher laden -> Regelung auf Netzbezug 0.

Die Umsetzung unter diesen Bedingungen macht die Steuerung generisch und für alle Speicher nutzbar. Sprich es wäre sinnvoll dies unter die allgemeinen Module der openWB einzubinden, dort sollen die Sollwerte gespeichert werden.

Die Implementierung des Sollwerts an die entsprechende Hardware und die unterschiedliche Kommunikationsschnittstelle der Hersteller erfolgt dann sinnvollerweise wieder unter /packages/modules/devices/...

Die Einbindung der kompletten Steuerung in die Module der Hersteller dürfte von unschätzbarem Aufwand sein.

Grüße

[seaspotter]

Ist alles schon lange implementiert die Speichersteuerung und für eine Handvoll Hersteller auch schon erfolgreich eingebaut, getestet und funktionsfähig.

[ChristophR]

Ist alles schon lange implementiert die Speichersteuerung und für eine Handvoll Hersteller auch schon erfolgreich eingebaut, getestet und funktionsfähig.

... bis auf den Punkt:

Bedingungen an die Entladung des Speichers knüpfen -> einstellbarer Mindest SoC des Speichers, ab dem dieser nicht mehr ent- oder geladen wird

[openWB]

Für bidirektionale Fahrzeuge ist das bereits implementiert mit dem SoC.

[seaspotter]

Speicheranbindung & Steuerung – Roadmap und offene Fragen

Mich würde interessieren, wie aktuell die Roadmap zur technischen Speichersteuerung aussieht.
Aus meiner Sicht wäre es sinnvoll, schon jetzt die Weichen so zu stellen, dass wir später nicht jedes Herstellermodul erneut anfassen müssen.
Gerade weil es sehr programmiertechnisch ist, würde mich besonders die Meinung von Lena, Lutz und Kevin interessieren.

Aktueller Stand

• Steuerung erfolgt über power_limit mit Limitierung der Entladeleistung (0 bis Hausverbrauch).
• Umschaltung danach auf Selbstregelung.
• Fast alle Module → aktive Leistungsvorgabe.
• Ausnahme: Solaredge → nur Limitierung der Entladeleistung.

Geplante Funktionen (laut Kevin)

• Aktive Ladung bei niedrigen Börsenstrompreisen
• Komplette Steuerung über openWB

Eigene Idee: Peakshaving

• Speicher bleibt vormittags leer bzw. lädt nur minimal.
• Zum Mittagspeak wird prognosebasiert gezielt nachgeladen, um die Spitze zu kappen.
• Ließe sich auch bei Speichern ohne externe Vorgabe über Ladeleistungsbegrenzung realisieren.

Aktuelle Probleme

1. Zukunft der power_limit-Logik
   Heute: negatives power_limit für Entladung.
   Idee: positives power_limit auch für aktive Ladung nutzen → bei vielen Modulen sofort anwendbar.
   Problem: Speicher, die nur Limitierung zulassen (z. B. Solaredge, Saxpower), starten damit keine Zwangsladung.
2. Feste Standardwerte für max. Lade-/Entladeleistung
   Aktuell setzt openWB meist auf die maximale Leistung.
   Nutzer, die zur Akkuschonung geringere Werte wollen, können das nicht anpassen.
3. In welchem SOC-Bereich wird der Speicher genutzt?
   Bei allen aktiven Leistungsvorgaben wurde getestet, dass der Speicher bei min SOC nicht weiter entlädt.
   Bei Solaredge (Steuerung nur über max. Entladeleistung) ist das aber nicht so – daher musste im Code eine zusätzliche SOC-Limitierung implementiert werden.
   → Macht es nicht Sinn, für alle Steuerungen einen minimalen SOC-Wert über die UI definierbar zu machen?

Vorschlag

• UI-Optionen für max. Lade- und Entladeleistung sowie min. SOC integrieren.
• Hybridansatz in der Steuerung:
  - Wenn Speicher eine aktive Vorgabe unterstützt → diese nutzen.
  - Wenn nicht → Rückfall auf max. Lade-/Entladeleistung (Basisfunktionen wie Autoladung oder Sperren weiterhin möglich).
• Vorteil: mehr Hersteller abgedeckt, weniger späterer Anpassungsaufwand.

Frage in die Runde:
Wäre es nicht sinnvoll, schon jetzt beides – externe Leistungsvorgabe, max. Lade-/Entladeleistung und min. SOC – einheitlich in die Module einzubauen, damit zukünftige Features (Börsenstromsteuerung, Komplettsteuerung, Peakshaving) direkt unterstützt werden können?

[kai9555]

Das klingt ja traumhaft - wenn ich es richtig verstehe würde es ja auch mein Anliegen adressieren?

viewtopic.php?p=130104#p130104

Dann könnte der NodeRed Flow wirklich in den Ruhestand gehen

[ChristophR]

Aktuelle Probleme

• Zukunft der power_limit-Logik
  Idee: positives power_limit auch für aktive Ladung nutzen → bei vielen Modulen sofort anwendbar.
  Problem: Speicher, die nur Limitierung zulassen (z. B. Solaredge, Saxpower), starten damit keine Zwangsladung.

SolarEdge hat sowohl für Entladung, als auch für Ladung eine Limitierung.
Bei positivem power_limit müsste er dafür nur in den Lademodus versetzt werden und dann kann power_limit als Ladebegrenzung genutzt werden.
Dann erfolgt auch eine Ladung des Speichers, die Umsetzung wäre also kein Problem.

• In welchem SOC-Bereich wird der Speicher genutzt?
  Bei allen aktiven Leistungsvorgaben wurde getestet, dass der Speicher bei min SOC nicht weiter entlädt.
  Bei Solaredge (Steuerung nur über max. Entladeleistung) ist das aber nicht so – daher musste im Code eine zusätzliche SOC-Limitierung implementiert werden.
  → Macht es nicht Sinn, für alle Steuerungen einen minimalen SOC-Wert über die UI definierbar zu machen?

SolarEdge entlädt den Speicher nicht unter seinen "Reserve-SoC", aber es erfolgt keine Zwangsladung zum Schutz vor Tiefentladung, wenn die Steuerung dann nicht beendet wird. Daher wurde dies als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme umgesetzt.

Du meinst aber vermutlich einen Mindest-SoC, unter dem der Speicher nicht weiter entladen werden soll.
Finde ich gut, muss aber anders umgesetzt werden, da der Speicher dann "gesperrt" und die Steuerung nicht beendet werden darf.
Die "Sonderlocke" bei SolarEdge ist daher davon unabhängig.

Vorschlag

• UI-Optionen für max. Lade- und Entladeleistung sowie min. SOC integrieren.
• Hybridansatz in der Steuerung:
  - Wenn Speicher eine aktive Vorgabe unterstützt → diese nutzen.
  - Wenn nicht → Rückfall auf max. Lade-/Entladeleistung (Basisfunktionen wie Autoladung oder Sperren weiterhin möglich).
• Vorteil: mehr Hersteller abgedeckt, weniger späterer Anpassungsaufwand.

Frage in die Runde:
Wäre es nicht sinnvoll, schon jetzt beides – externe Leistungsvorgabe, max. Lade-/Entladeleistung und min. SOC – einheitlich in die Module einzubauen, damit zukünftige Features (Börsenstromsteuerung, Komplettsteuerung, Peakshaving) direkt unterstützt werden können?

Ob eine geringere Lade- Entladeleistung wirklich den Speicher schont weiß ich nicht. Wenn das aber gewünscht wird, gerne.

Das Peakshaving klingt interessant, gerade für neue Solaranlagen, die bei negativen Strompreisen keine Einspeisevergütung mehr erhalten.
Die Forecasts, die ich bei mir ausprobiert habe, liefern aber keine brauchbaren Werte.
Ggf. braucht es dafür noch weitere Ideen, auf welcher Basis das sonst noch erfolgen könnte.
Nur allein der Börsenpreis hilft ja leider nicht, da man nicht weiß, ob danach der Speicher noch voll wird.
Dafür muss dann ja auch noch die Ladeleistung des Speichers berücksichtigt werden.
Wird also bestimmt eine größere Baustelle...

[ChristophR]

Das klingt ja traumhaft - wenn ich es richtig verstehe würde es ja auch mein Anliegen adressieren?

viewtopic.php?p=130104#p130104

Dann könnte der NodeRed Flow wirklich in den Ruhestand gehen

Kommst Du mit Mindest-SoC des Speichers und einer Reservierten Ladeleistung des Speichers unterhalb des Mindest-SoC nicht auch zum Deinem Ziel?

[kai9555]

Ich denke nicht, denn diese Einstellungen sind doch dem PV Laden gewidmet. Die aktive Speichersteuerung jedoch greift beim Sofortladen.

So versteh ich es zumindest, werde es dennoch morgen mal testen. Das Problem habe ich bereits hier hoffentlich nachvollziehbar erklärt: viewtopic.php?p=129548#p129548

Eine sinnvolle Speicherladung nach Börsenpreis benötigt tatsächlich viel mehr Parameter als einfach nur eine Preisschwelle. Ich seh es bei Victron wie es nach meiner Auffassung gut funktioniert. Parameter sind z.B. zu erwartender Solarertrag für den Folgetag, zu erwartender Verbrauch am Folgetag, Speichergröße, Ladeleistung, Vergütung für Einspeisung, Börsenpreis und nach Wunsch Speicherkosten sowie Wandlungsverluste.

[ChristophR]

Ich denke nicht, denn diese Einstellungen sind doch dem PV Laden gewidmet. Die aktive Speichersteuerung jedoch greift beim Sofortladen.

So versteh ich es zumindest, werde es dennoch morgen mal testen. Das Problem habe ich bereits hier hoffentlich nachvollziehbar erklärt: viewtopic.php?p=129548#p129548

Eine sinnvolle Speicherladung nach Börsenpreis benötigt tatsächlich viel mehr Parameter als einfach nur eine Preisschwelle. Ich seh es bei Victron wie es nach meiner Auffassung gut funktioniert. Parameter sind z.B. zu erwartender Solarertrag für den Folgetag, zu erwartender Verbrauch am Folgetag, Speichergröße, Ladeleistung, Vergütung für Einspeisung, Börsenpreis und nach Wunsch Speicherkosten sowie Wandlungsverluste.

Ok, Du willst beim Sofortladen den Speicher zusätzlich aus dem Netz laden. Da hilft der Mindest-SoC des Speichers natürlich nicht.
Da habe ich Deinen Beitrag falsch verstanden.