Unser Smart Home: Von der Idee zur Umsetzung

Das Smart Home System von SMA mit Hoppeke Batterie

Hallo, wir sind die Familie Pippert aus Rotenburg an der Fulda. Wir, dass sind Martin (30 Jahre), Eva (34 Jahre) und Jesper Matti (14 Monate). Seit vier Jahren wohnen wir zusammen in einem 220 qm Haus, wovon wir im Moment aber nur 160 qm effektiv nutzen. Gebaut wurde das Haus 2006 nach dem damaligen Standard, also kein spezielles Niedrig-Energie-Haus oder ähnliches. Geheizt wird mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe.

 

Bilder vom Haus, vor dem Bau PV-Anlage

Unser Haus vor dem Bau der PV-Anlage.

Unser jährlicher Stromverbrauch liegt etwa bei 4500 kWh für die normalen Anwendungen. Die Wärmepumpe verbraucht insgesamt gut 7000 kWh.

Von Beruf bin ich technischer Angestellter bei der Firma Willich Elektrotechnik GmbH in Bebra, wo ich auch schon meine Ausbildung absolviert habe. Seit 2003 installiert die Firma PV-Anlagen, wodurch ich schon in meiner Ausbildung mit dem Thema konfrontiert wurde. Als einer der ersten Kunden installierte dann auch mein Vater eine Photovoltaik-Anlage auf dem Dach meines Elternhauses, wodurch ich mich dann natürlich auch privat stark für das Thema interessiert habe.

Meine Frau arbeitet halbtags in einer städtischen Kindertagesstätte und unser Sohn geht in die örtliche Kinderkrippe.

 

Unsere Motivation

Die Motivation zum Bau einer PV-Anlage hat sich die letzten Jahre mehr als einmal geändert. Leider gab es in der Vergangenheit oft die Einstellung, mit der Photovoltaik nur Rendite machen zu wollen.

Diese Einstellung hat sich auch lange in den Köpfen der Leute gehalten, so dass ich in meinem Job oft den Satz gehört habe: „Das lohnt sich ja gar nicht mehr“!

Logisch ist aber doch, dass Energie möglichst dezentral dort erzeugt werden sollte, wo sie benötigt und auch verbraucht wird!

Dies sollte aber möglichst intelligent passieren, so dass die erzeugte Energie optimal genutzt werden kann. Das entlastet nicht nur die Netze, sondern rechnet sich auch ganz ohne Einspeisevergütung, denn der Anteil, der eingespeist wird, ist dann nur noch relativ gering! Sicher ist diese Aussage etwas vereinfacht, aber über kurz oder lang muss sich die Photovoltaik auch ohne garantierte Vergütungen für den nicht direkt verbrauchten Strom etablieren.

Dieser Ansatz war auch unsere Motivation, eine PV-Anlage zu installieren. Wir wollten den Strom der Anlage möglichst optimal nutzen, auch um uns von den immer weiter steigenden Energiekosten ein Stück weit unabhängiger zu machen.

Eine intelligente PV-Anlage sollte es sein, so dass gewisse Verbraucher automatisch dann laufen, wenn ausreichend Sonnenenergie vorhanden ist, bzw. der überschüssige Strom noch für den Abend gespeichert wird. Wichtig war mir ebenfalls, dass die Daten zur Steuerung möglichst frei zugänglich sind und man die Abläufe gut nachverfolgen und selbst programmieren kann.

 

Die PV-Anlage in der Planungssoftware

Die PV-Anlage in der Planungssoftware

Die Umsetzung

Durch meine Tätigkeit ist mir eine entsprechende Planung des Projekts nicht sonderlich schwer gefallen. Da ich bereits zwei Schulungen zum Bereich der Speichertechnologien besucht hatte, konnte ich mir auch einen guten Einblick in die Möglichkeiten der Speicherung verschaffen und die nach unserer Ansicht beste Lösung auswählen.

Wichtig war mir, eine ausgereifte Technik zu verwenden, die möglichst flexibel ist. Deshalb haben wir uns für den Sunny Island mit Blei-Gel Batterien entschieden, unter der Prämisse, nach Ablauf der Lebensdauer der Batterien auf Lithium-Ionen oder ähnliches zu wechseln. So sind wir nach vielen Richtungen offen und nicht von einem speziellen Hersteller abhängig, wenngleich die Kosten für ein solches System etwas höher sind, als für ein vollintegriertes System.

Als kleine Schwierigkeit gestaltete sich die Planung der Dachfläche, denn unser Haus mit Satteldach steht mit dem Giebel nach Süden, so dass wir eine Belegung der Dachfläche auf die Ost- und Westseite vorsehen mussten. Zudem befindet sich auf der Ostseite eine Gaube die ab Mittag dann einen entsprechenden Schatten wirft.

Die West-Seite der PV-Anlage

Die West-Seite der PV-Anlage

Aus optischen Gründen haben wir uns dann dazu entschlossen, die vier Module, die von der Gaube verschattet werden, nur als Blindmodul zu montieren, also ohne Funktion. Nichts desto trotz sind die Module zusammen verschaltet und bis zum Wechselrichter gelegt. Eventuell gibt es ja die Möglichkeit, die Module nochmal günstig mit in die Anlage zu integrieren.

Ansonsten haben wir geplant mit 20 Modulen à 250 Wp auf der Ostseite und 20 Module à 245 Wp auf der Westseite. Daraus ergibt sich eine Gesamtleistung von 9,90 kWp. Als Wechselrichter kommt ein SMA Sunny Tripower mit 7,0 kW zum Einsatz.

Als Schaltzentrale soll zum einen ein SMA Home Manager zum Einsatz kommen, zum anderen soll das System durch einen Loxone Homeserver erweitert werden. Möglichst viele Informationen sollen systemübergreifend zur Verfügung stehen, um sie dann mit der Loxone weiterverarbeiten zu können.

Die Ost-Seite der PV-Anlage

Die Ost-Seite der PV-Anlage

Die Komponenten

Die PV-Anlage besteht aus folgenden Komponenten:

44 REC Module – Peak Energy BLK Serie, mit schwarzem Rahmen, aufgrund der ansprechenderen Optik. Ein anderer Grund waren für uns die 12 Jahre Garantie, die wir auf die Module bekommen haben.

Als Montagegestell kommt ein einlagiges System aus Aluminium- und Edelstahlkomponenten zum Einsatz. Zum Befestigen der Module kommen extra Klemmen zum Einsatz, die schwarz eloxiert sind, um die schöne Optik der Module nicht zu stören.

Im Keller wurde ein SMA Sunny Tripower 7000TL als Wechselrichter verwendet, dieser reicht für unsere 10 kW Anlage mit Ost-West-Ausrichtung völlig aus.

Als variables Speichersystem verwenden wir den SMA Sunny Island 6.0H zusammen mit dem Hoppecke sun.power pack mit bewährten OPzV Blei Batterien. Die Gesamtkapazität beträgt 7,4 kWh, wovon aber nur 50% effektiv genutzt werden. Wir haben uns für das System entschieden, da wir uns so nach der Lebenszeit der Batterien frei am Markt bedienen können. Geplant ist dann eine Anschaffung von Lithium-Ionen-Akkus, je nachdem wie der Markt in Zukunft aussieht.

Das Management der Geräte (Wechselrichter und Batteriewechselrichter) übernimmt der Home Manager. Angebunden sind alle Geräte über eine Speedwire Verbindung. Für eine mögliche Verbrauchersteuerung verwenden wir im Moment nur eine Bluetooth-Steckdose, um einen digitalen Eingang des Homeservers zu schalten, welcher daraufhin die Wärmepumpe einschaltet. [Die Einbindung von einphasigen Wärmepumpen funktioniert prinzipiell auch direkt über den Sunny Home Manager und die Funksteckdose, dafür wäre also kein Loxone-Server erforderlich, Anmerkung der Redaktion].

Als weitere Signale werden im Homeserver die Zwischenzähler des Wechselrichters und des Batteriewechselrichters ausgewertet und dokumentiert.

Das Smart Home System von SMA mit Hoppecke Batterie

Das Smart Home System von SMA mit Hoppecke Batterie

Des weiteren kann die komplette PV-Anlage abgeschaltet und der Status der Überspannungsschutzeinrichtungen ausgelesen werden.

Durch den Homeserver, der mit möglichst vielen Informationen gespeist wird, sind wir absolut unabhängig von fremden Steuerungen und können die Regelung der Geräte auch selbst programmieren.

Daraus ergibt sich eine möglichst große Flexibilität der gesamten Anlage im Haus. Das ist uns sehr wichtig, um die Energie immer möglichst optimal nutzen zu können, denn das System ist jederzeit erweiter- und änderbar. In einer technisch so schnelllebigen Zeit wie heute wohl unumgänglich, zumindest dann, wenn man sich mit dem Thema auseinandersetzt.

Der  Loxone-Server bietet sich zur Erweiterung des Systems um Komfortfunktionen in der Hausautomation an. Für technisch weniger interessierte Kunden sind eventuell in sich abgeschlossene Lösungen interessanter, denn wo man viel machen kann, kann man auch viel falsch machen!

 

Anlagensteckbrief aus dem Sunny Portal

Anlagensteckbrief aus dem Sunny Portal

 

 

Martin hat sich auf unsere Aktion „Smart Home Blogger gesucht” gemeldet und sich bereit erklärt, seine Erfahrungen mit anderen Lesern hier im Blog zu teilen. Vielen Dank dafür. In einem weiteren Beitrag wird er ein Fazit nach 9 Monaten im Smart Home ziehen und erzählen, was in Zukunft noch in sein System integriert werden soll. Wenn ihr Fragen an ihn habt, ist er gerne bereit diese zu beantworten.

 

sma-sunny-blog_artikelende-banner-batteriespeicher_de

 

20 Kommentare
  1. Norman
    Norman sagte:

    Hallo,

    ich betreibe seit letztem Jahr einen Sunnyboy mit Akku + SMA Energy Meter + Sunny Home Manager. Von den Auswertungen und Statistiken bin ich begeistert.

    Da ich auch gerade eine Loxone Miniserver bei mir installiere, möchte ich verschiedene Werte wie „Erzeugung/Verbrauch/Einspeisung/Bezug“ auch gerne in meinem Loxone Frontend darstellen. Leider finde ich hier keine Schnittstellenbeschreibungen o.ä. um das zu realisieren.
    Optimal für mich wären UDP oder http Schnittstellen. Könnt Ihr mir helfen?

    LG
    Norman

    Antworten
  2. Landei
    Landei sagte:

    Hallo Leonie,

    nun ist ein knapper Monat vergangen. Hast Du inzwischen mehr Infos dazu ?
    – Abmessungen ? Identisch oder kleiner ?
    – Preis ?
    – Wirkungsgrad verbessert ?
    – 3-phasiges Version (3 x 3.0 in einem Gehäuse ) ?

    usw.

    Danke und Gruß vom Landei

    Antworten
    • Leonie Blume
      Leonie Blume sagte:

      Hallo,

      so, ich hoffe, ich habe jetzt alle Infos beisammen:

      – Größe ist identisch mit den anderen Geräten, aber leichter, da ein kleinerer Trafo eingebaut wurde.
      – Der Wirkungsgrad wurde allgemein durch ein Update bei allen Geräten verbessert, aber in diesem Falle auch bei den kleinen Leistungsklassen.
      – 3-phasig ist möglich, aber nicht in einem Gehäuse.
      – Ansonsten ist alles wie bei den anderen Sunny Islands, außer dass zwei Geräte nicht parallel geschaltet werden können und kein Multicluster funktioniert. Auch bei der Ausstattung und beim Zubehör ist alles ähnlich, außer wohl bei der Batfuse, also der DC-Sicherung.
      – Preislisten können schon bei dem ein oder anderen Großhändler einsehbar sein, frag am besten mal über deinen Installateur nach. In jedem Fall werden die Geräte günstiger sein, als die bisherigen.

      Alle anderen Dokumente wie technische Dokus etc. werden erst ab voraussichtlich Mitte August verfügbar sein, wenn das Gerät auch im Handel ist.

      Aber ich hoffe, wir konnten dir damit schon mal die wichtigsten Fragen beantworten.

      Viele Grüße
      Leonie

      Antworten
  3. Landei
    Landei sagte:

    Hi Leute,

    toller Blogbeitrag.

    Wir sind auch auf dem Unabhängigkeits Trip mit eigener PV-Anlage 9,5kwp. Nur fährt unsere Batterie seit 13.000 Kilometern 🙂 Solarstrom ist für einen Hausbesitzer die günstigste Variante sich zu großen Teilen unabhängig durch Eigenproduktion zu machen. Damit sind Strom, Heizung und Mobilität (Elektroauto) gemeint. In den Gesamtkosten eines Hauses von ca. 500.000€ ist die Energieerzeugung, Speicherung usw. inzwischen dank Massenproduktion nur noch ein kleiner Posten von ca. 5%.

    Das ärgert natürlich die profitgetriebenen Großkonzerne und den Staat, der mit Geld nicht haushalten kann. Daher werden wir eine Hausbatterie und eine PV-Anlagenerweiterung natürlich NICHT über das EEG laufen lassen. EEG hat einfach den Nachteil das der Staat alles mitbekommt. Ne schöne Anlage die NICHT ins Netz einspeist ohne EEG ist für uns attraktiver, und Gabriel hat auch nix von.

    Ansonsten: Weiter so !
    Frage an Redaktion: Wo finde ich was zum Sunny Island 3.0/4.4 ?

    Gruß vom Land

    Antworten
    • Leonie Blume
      Leonie Blume sagte:

      Hallo aufs Land 🙂
      und danke für das Lob.
      Wegen des Sunny Islands erkundige ich mich. Könnte aber sein, dass ich die Antwort erst Dienstag habe, da die Kollegen auf der Intersolar sind.
      Ein schönes Wochenende
      Leonie

      Antworten
  4. Peters grünes Gewissen
    Peters grünes Gewissen sagte:

    @Marty: lass dich von Peter nicht veräppeln. Zentrale Stromversorgung ist so unnötig wie ein Kropf.

    Was hast du davon, zentral und trotzdem ineffizient (ein Großteil der Energie wird von den Kraftwerken prinzipbedingt als wär’s an die Umwelt abgegeben) Energie zu erzeugen, die dann auch noch umständlich und unter erheblichen Verlusten an den Ort des Verbrauchs gebracht werden muss? Zusätzlich benötigen diese Kraftwerke selbst auch noch erhebliche Mengen Strom, um überhaupt Strom erzeugen zu können. Ganz obendrauf kommt dann noch die Marge für Stromversorger, Übertragungsnetzbetreiber und Rohstofflieferanten. Peter: welcher elektrische Wirkungsgrad bleibt dabei den am Ende übrig?

    Solarstrom dagegen nutzt den kostenlosen Rohstoff Sonne. Da dieser kein Kostenfaktor ist, spielt hier der Modulwirkungsgrad keine Rolle. Daher Betragen die relevanten Verluste im Rahmen der Erzeugung des Wechselstroms mit heutigen Wechselrichtern gerade mal 0,2%. Dagegen können 99,8% genutzt werden. Übertragungsverluste fallen praktisch nicht an, da der Strom direkt in der Nachbarschaft verbraucht wird.

    Antworten
  5. Peter Jensen
    Peter Jensen sagte:

    marty, mit Preisangaben wird hier sehr sparsam umgegangen. Warum, da kann man jetzt nur spekulieren…

    Wahrscheinlich richtet sich das PV-Angebot eher an Leute, die nicht so auf’s Geld schauen müssen. Aber das ist jetzt reine Spekulation, wie schon gesagt… 🙂

    Interessant finde ich aber auch die Aussage, dass es ja wohl logisch wäre, Energie dezentral dort zu erzeugen, wo sie gerade gebraucht wird. Hunderte Jahre an Erkenntnis aus der Wirtschaftsgeschichte, vor allem die, dass Arbeitsteilung und Spezialisierung zu effektiverem Wirtschaften führt, werden durch eine behauptete, aber nicht begrünete Logik ganz entspannt beiseite gewischt.
    Mit genau diesem Argument könnte man auch die Herstellung von Kleidung oder Nahrungsmitteln oder sonstigen alltäglichen Gebrauchsgegenständen wieder in die heimischen 4 Wände oder den Vorgarten verlegen.
    Es klingt ja auch total logisch, wenn man sein Brot immer nur dann bäckt, wenn man essen will. Es klingt auch total logisch, dass man sich eine neue Hose oder ein neues Hemd näht, wenn man es braucht. Wieso sollen denn die ganzen bösen Konzerne so viel produzieren und sich daran dumm und dämlich verdienen? Was habe ich denn davon?
    Nun, mit diesem logischen Verständnis macht dann sicher auch eine PV-Anlage Sinn. 🙂

    Antworten
    • marty
      marty sagte:

      Ja, das ist in der Tat ein guter Einwand.

      Du hast schon Recht, wenn du sagst, dass die Arbeitsteilung nicht ohne Grund gekommen ist. Eben weil gesamtwirtschaftlich gesehen es für jeden günstiger (durch Spezialisierung sind die Produktionskosten minimal im Vergleich zur eigen Produktion) ist!

      Die Schlussfolgerung daraus ist, dass diese günstige Produktion eben auch ökonomischeren und somit umweltfreundlicheren Ressourcenverbrauch mit sich bringt.

      Wir gehen genau den entgegengesetzten Weg – totaler Irrsinn.

      Antworten
      • What?
        What? sagte:

        Jaaaaa natüüüürlich, es macht absolut Sinn, dass Lebensmittel und Güter um die halbe Welt transportiert werden. Ist doch super wenn der lokale Bäcker oder der kleine Obstladen um die Ecke schließen muss, weil die Waare jetzt vom Großkonzern aus Übersee kommt.
        Also echt Leute, da fass ich mir doch an den Kopf. Selbstverständlich ist der Großkonzern billiger, er hat ja auch die entsprechende Politik gemacht und zahlt keine Steuern.
        Lokale/dezentrale Produktion (sei es Strom oder andere Güter) ist deshalb sinnvoll, weil das Fachwissen, die Arbeitsplätze und das Geld in der Region bleibt.

      • Peter Jensen
        Peter Jensen sagte:

        Liebe SMA-Admins: diesen wirklich dummen Kommentar von „what?“ lasst ihr stehen, aber meine Antwort sperrt ihr. War euch vielleicht zu spöttisch, mein Kommentar… kann ja sein, aber mal ehrlich: wie soll man bei solchem Unsinn noch sachlich bleiben.
        Ich versuch’s mal:
        also wenn ich im Supermarkt bin, dann sind da mehr als 90% aller Produkte aus der Umgebung und Deutschland. Und die Abwechslung zwischendrin aus Frankreich, Italien oder Übersee weiß ich jedenfalls zu schätzen.
        Und dass ein Bäcker schließt, weil ein Konzern aus Übersee Brot liefert, ist schlicht und ergreifend Blödsinn. Das Brot wäre hart, wenn es hier ist. Dafür schließt der Bäcker in meinem Wohngebiet demnächst, weil ihm die Energiekosten zu hoch sind.
        Und der Obstladen an der Ecke schließt erst recht nicht! Denn gerade der Obstladen an der Ecke verkauft Obst und Gemüse aus aller Welt! Und das ist gut so!
        Diese Beispiele von Herr/Frau what? sind wirklich einfach nur Unfug!
        Und dass Konzerne in Deutschland keine Steuern zahlen, ist auch so ein Märchen. Ein einfacher Blick in die Jahresabschlüsse genügt. Muss man allerdings wissen, wo man suchen muss.
        So, dieses Mal habe ich mich zusammengerissen. Das müsst ihr eigentlich veröffentlichen!

      • What?
        What? sagte:

        Die Botschaft in meiner Nachricht ist angekommen. Da können Sie uns gern was vom Brot erzählen. Das ich richtig liege erkenne ich an Ihrer unsachlichen und verdrehten Argumentation 😉

      • Peter Jensen
        Peter Jensen sagte:

        Ja, Herr/Frau what?, die Nachricht ist angekommen. Sie glauben, ein Bäcker macht pleite, weil das Brot aus Übersee kommt und ein Obstladen macht pleite, weil das Obst aus Übersee kommt. Von bösen Konzernen. Das ist angekommen und spricht für sich.
        Genauso, dass sie die Realität, die ich ihnen geschildert hab, für unsachlich und verdreht halten. Ist aber auch klar, denn Ideologen lassen sich von der Realität selten beeinflussen.
        Übrigens, ihr Computer, auf dem sie ihre Weiheiten/Ideologie hier verbreiten, kommt auch aus aller Welt. Finden sie das auch blöd?

    • Peters grünes Gewissen
      Peters grünes Gewissen sagte:

      Ach Peter, immer wieder versuchst du uns für dumm zu verkaufen…

      Natürlich macht die dezentrale Erzeugung Sinn. Solarstrom vom eigenen Dach ist doch wie ein Gemüsebeet, das jedes Jahr den doppelten Nahrungsmittelbedarf der Besitzerfamilie abwirft, ohne dass man auch nur einmal gießen oder Unkraut jäten selbst Ernten muss.

      Solarenergie NICHT zu nutzen ist dagegen vergleichbar damit, ein funktionstüchtiges Auto in der Garage zu haben und statt dessen ständig mit dem Taxi zu fahren.

      Dass hier nicht auf Preise eingegangen wird, ist doch wohl auch ganz klar: Bei der aktuellen Kostenspirale ist jeder genannte Preis vielleicht ein oder zwei Monate aktuell. Danach ist als schon wieder günstiger geworden. So ein Beitrag hier ist aber über Jahre zu lesen… Aktuelle Preise kann doch jeder bei seinem Installateur erfragen.

      In Gegensatz dazu gibt es unseriöse Plattformen wie EIKE (wo du ja auch fleißig aktiv bist), die in ihren Beiträgen immer wieder gezielt mit alten Preisen und völlig unrealistisch niedrigen Ertragszahlen versuchen, Solarstrom schlecht zu rechnen. Jeder Installateur kann dir mit aktueller Technik und aktuellen Preisen das Gegenteil beweisen!

      Spring doch mal über deinen eigenen Schatten und lass dir mal ausrechnen, was eine Solarstrom-Anlage dir bringt 😉 Auch du musst einsehen, dass 29ct/kWh Netzstrom erheblich teurer sind als 14ct/kWh Solarstrom.

      Antworten
      • Peter Jensen
        Peter Jensen sagte:

        Gemüsebeet, ah ja… na dann zeig mir mal den Gartenbesitzer, der sich sein Gemüsebeet von allen anderen Bürgern des Landes bezahlen lässt. Das wäre doch mal ne Idee. Ich schaff mir nen Garten an und dann zahlst du mir Hacke, Spaten, Saatgut und machst auch noch die Arbeit… aber die Früchte bekomme ich. Wahnsinn, Du Hobbygärtner. 🙂

        Solarenergie zu nutzen ist so, als ob man von Hamburg nach München umziehen und statt eines LKW ein Pferdefuhrwerk nimmt. Statt dann einmal alles zu transportieren, fährt man zehnmal hin- und her. Viel länger, viel teurer und viel stressiger. So ist das mit der Solarenergie. Man braucht ja hier nur mal die kleinen Problemchen der neuen „Stromerzeuger“ lesen, die sich hier in euren Blogs tummeln.

        Apropos Blogs/Plattformen: was ist eigentlich eine unseriöse Plattform? Und welche „alten Preise“ und „völlig unrealistischen Ertragszahlen“ meinst du? Du liest ja nicht mal dort: Also wie willst du EIKE beurteilen? Naja, wenn die Argumente ausgehen, fängt man eben mit Beschimpfungen an.

  6. marty
    marty sagte:

    Und was hat das alles in Summe gekostet?

    Vielleicht wäre eine Auflistung der Einzelposten dann auch sehr interessant.

    Antworten

Dein Kommentar

An Diskussion beteiligen?
Hinterlasse uns Deinen Kommentar!

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>