Ziel und Hintergrundinformationen
Ziel der Integration von Wärmepumpen in das Energiemanagement
In Kombination mit einer PV-Anlage und Steuerung über den Sunny Home Manager können Wärmepumpen einen großen Beitrag zur Eigenverbrauchserhöhung leisten, da sie sich gut zum "Verschieben" von Lasten eignen.
Wärmepumpen können als so genannte lastvariable Verbraucher
gezielt eingeschaltet werden, um Solarstrom, welcher nicht in das lokale Netz gespeist werden soll, in Form von thermischer Energie zu speichern und zur Wärmebedarfsdeckung zu verwenden.
gezielt abgeschaltet werden, um Verbrauchsspitzen abzumildern oder ganz zu vermeiden.
Wärmepumpen mit SG Ready-Schnittstelle
Mit dem SG Ready-Label, das 2012 vom Bundesverband für Wärmepumpen (BWP) e.V. vorgestellt wurde, werden Wärmepumpen zertifiziert, die aufgrund einer Schnittstellen-kompatiblen Systemkomponente - der Smart Grid Ready-Schnittstelle - mit dem öffentlichen Stromnetz kommunizieren können.
Diese SG Ready-Schnittstelle ermöglicht eine hohe Netzdienlichkeit und ein effizientes Lastmanagement.
Netzbetreiber können auf diese Schnittstelle zugreifen.
Bei Stromspitzen beziehungsweise Stromknappheit kann der Netzbetreiber SG Ready-Wärmepumpen „Anweisungen“ erteilen: Er kann sie z. B. temporär abschalten oder ihren Betrieb hochfahren.SG Ready-Wärmepumpen können unabhängig vom aktuellen Bedarf
überschüssigen Strom in thermische Energie umwandeln.
Energie z. B. in einem Warmwasser- oder Pufferspeicher zwischenlagern, um auf diese Weise einerseits das Stromnetz temporär zu entlasten, andererseits diese zwischengespeicherte Energie bedarfsgerecht für den Eigengebrauch abrufen zu können.
Steuerung der SG Ready-Wärmepumpe über den Sunny Home Manager
Im Rahmen seiner Verbraucherplanung ermittelt der Sunny Home Manager auf Basis der PV-Erzeugungsprognose und gemäß der konfigurierten Verbrauchereigenschaften und Zeitfenster einen oder mehrere passende Einschaltzeitpunkte sowie die passende Einschaltdauer für den Verbraucher. Diese Daten gibt er als Empfehlungen an die Wärmepumpe weiter.
Die Wärmepumpe erhält über den SG Ready-Steuereingang das Signal, dass sie Solarstrom nutzen kann, und beginnt mit der Produktion von warmem Wasser, indem sie die Soll-Temperatur des Pufferspeichers erhöht.
Die Aktivierung des Steuereingangs, die Vorgabe der Temperaturerhöhung und die Mindestlaufzeit müssen über die Steuerung an der Wärmepumpe (siehe Anleitung des Herstellers) eingestellt werden.
Der Sunny Home Manager koordiniert dabei folgende Schritte:
Wenn genügend Solarstrom vorhanden ist, werden die Verbraucher gemäß ihrer Konfiguration mit Solarstrom versorgt, also z. B. Haushaltsgeräte oder eine Wärmepumpe eingeschaltet.
Ist ein Stromspeicher vorhanden, wird der darüber hinaus produzierte und aktuell nicht für den Betrieb von Verbrauchern benötigte Solarstrom gespeichert. Bei dem Speicher kann es sich um eine Batterie, ein Ladegerät für ein Elektrofahrzeug oder eine Wärmepumpe handeln.
Erst wenn kein weiterer Strom zum Eigenverbrauch bzw. zur Speicherung für den Eigenverbrauch mehr benötigt wird, wird dieser "überschüssige" Strom ins öffentliche Netz eingespeist.