Schon länger habe ich mich mit dem Gedanken getragen, ein Balkonkraftwerk zu kaufen. Relativ früh hatte ich das Einverständnis vom Vermieter. Ich wusste, was ich haben will und wusste, wo ich es bekomme. Jetzt kürzlich hatte ich auch das Geld zusammen. So bin ich in den lokalen Einzelhandel gegangen und habe mir eine 820W/600W Anlage gekauft. Das bedeutet, dass die Panels bis zu 820W liefern können, der Wechselrichter, aber nur max. 600W in das Netz einspeist. Allerdings lässt er sich per Firmware-Update auf 800W Peak freischalten, sobald dies hierzulande erlaubt ist.
Mitgebracht habe ich also 2 Jonsol JSM108-410 182 Panels in der Fullblack Variante und einen APSystems DS3-S Miniwechselrichter sowie ein Netzanschlusskabel und einen Schukostecker. Letzterer ist die einzige Position auf der Rechnung gewesen, auf die ich MwSt. gezahlt habe ;-). Während die Solarpanels beliebig austauschbar sind, muss beim Wechselrichter noch auf Hersteller- / Modellspezifika geachtet werden was das kommende Update auf 800W betrifft. Dazu später mehr.
Installation
Wenn man weiß, wie Solarmodule üblicherweise auf den diversen Unterkonstruktionen befestigt werden, ist die Installation trivial. Wenn man sich allerdings von vorgebohrten Löchern in den Panels in die Irre führen lässt, dann braucht man HIlfe. Ich bin ziemlich froh darüber, dass ich 2 Kumpels für die Aktion in der Hitze als Hilfe zur Verfügung hatte. Die Panels sind zwar nicht schwer, aber doch ziemlich unhandlich und bieten einer Windböe eine große Angriffsfläche. Mike hat in seiner Elektrikerkarriere auch schon so einige davon montiert und entsprechend Erfahrung im Handling sowie geeignetes Werkzeug für den Spaß.
Platziert habe ich sie so, dass sie bis zur Wohnungsgrenze so weit wie möglich nach Westen rücken, um morgens eine Beschattung durch Balkon und das versetzt stehende, angrenzende Haus zu minimieren. Der Wechselrichter hängt unter dem Balkonkraftwerk an einem Haken und ist mit Lochband zusätzlich gesichert. Hier hat er dauerhaft Schatten und eine gute Luftkonvektion. Das Netzkabel ist in einem leichten Aufwärtswinkel in die Wohnung gebohrt und kommt dezent unter der Heizung über der Fußbodenleiste raus.
Die Position des Balkonkraftwerks direkt unter dem Wohnzimmerfenster kommt mit dem Perc, dass es hier bequem gereinigt werden kann. Ein erster Versuch mit einem tropfend nassen Wischmob mit etwas Allzweckreiniger war vielversprechend im Abendlicht. Bei Tageslicht konnte man noch in Nuancen Fingerabdrücke erkennen, weswegen ich die Prozedur wiederholt habe.
Spätestens jetzt wird (noch) eine Anmeldung bei den lokalen Stadtwerken und im Marktstammdatenregister (MaStR) fällig – was jeweils per E-Mail und im Web erledigt werden kann. Ersteres wird ab 01/2024 entfallen, letzteres soll vereinfach werden. War aber auch jetzt schon nicht so kompliziert…
Homeassistant
Meinen Stromverbrauche messe ich schon länger. Hierzu habe ich schon vor einigen Jahren einen Shelly 3EM von einem Elektriker in den Wohnungssicherungskasten einbauen lassen. Dieser misst den Stromverbrauch 3-phasig. Pro Phase misst er also die Momentanleistung pro Phase in Watt, sowie de bezogene als auch eingespeiste Energie in kWh. Ich fand das eigentlich ganz geil, die 3 Phasen separat zu messen, aber das wird jetzt zu einem Problem.
Den Output des Balkonkraftwerks messe ich mit einem Shelly Plug S, der natürlich auch in HomeAssistant eingebunden ist.
Wie man sieht, wird der Solarertrag nur von einer Phase abgezogen. Und “schlimmer” noch, ist die Phase saturiert (e. G. im negativen Bereich) also am Einspeisen in das Netz, wird die Menge nicht von den andern Phasen abgezogen. Und das ist auch eigentlich vollkommen korrekt. Der Shelly 3EM misst wie ein 3-phasiger 2-Richtungsmesser es auch tun soll. Das ist aber nicht das Verhalten, was der Zähler der Stadtwerke (in privaten Appartements / Häusern) tut. Dieser ist nämlich ein “saldierender Zähler”.
Mit ein bisschen Template Sensor Magie kann man das Problem aber natürlich lösen. Hier habe ich die Arbeit von iamklaus.org adaptiert. Dann passt es auch mit der Anzeige. Hier ein geschäftiger Housekeeping Tag mit 3 Waschmaschinen- / Trocknerladungen und einer Spülmaschinenladung mit vereinzelten Wolken.
Zusammen mit dem Forecast Solar Integration kann ich nun Automatisierungen basteln, die bei einem erwarteten Solarertrag von mehr als “X”, kurz vor dem heutigen Solarmaximum benachrichtigt, dass es Sinn ergeben könnte, größere Verbraucher einzuschalten.
ECU-B / Firmware-Update
Bis hierhin sind alle Daten lokal und in meiner eigenen Hoheit verblieben, der Wechselrichter hat allerdings auch ein Zigbee Radio verbaut, über das er mit statischen (vermutlich aus den Seriennummern abgeleiteten) Keys verschlüsselt mit einer APSystems ECU-B kommunizieren kann. Hierfür werden knapp 50€ fällig. Das Gerät enthält einen Espressiv Mikrocontroller und ein Zigbee Radio und möchte gerne über das Internet nach Hause telefonieren. Dabei ist es relativ egal, ob man sich so einen Cloud-Account klickt oder nicht, sobald er eine Internetverbindung hat, fängt er an zu funken. Man kann mit der App aber auch ohne Cloud Daten (über den eingebauten Hotspot) abrufen. Es gibt auch eine HACS-Integration, mit der man diese Daten aus der Cloud holen kann – aber wer will das schon?
Darüber hinaus soll sich die Herstellergarantie auf 10 Jahre verlängern, wenn man den Wechselrichter vom Hersteller überwachen lässt… Vor allem aber kann der Hersteller auf Anfrage über die ECU den Wechselrichter mit der 800W Firmware versorgen. Dafür benötigt er lediglich die Seriennummer von ECU und Wechselrichter. Zu einem entsprechenden Formular geht es hier. Voraussichtlich darf man das zum 1.1.2024 einspielen.
Ich habe das Gerät vorläufig in ein Insel-WLAN gehängt und lasse es dort bis zum Firmwareupgrade hängen, danach wird die ECU wohl zum Wanderpokal um die Wechselrichter der Arbeitskollegen zu aktualisieren…
