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bastian‐io: Heidelberg Energy Control, SMA Sunny Home Manager 2.0, SMA Sunny Tripower 5.0 Smart Energy, DEYE Mikro Wechselrichter SUN600G3‐EU‐230

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docolli edited this page Mar 5, 2024 · 2 revisions

Hausinstallation

PV Anlage

  • SMA Sunny Tripower 5.0 Smart Energy mit 5,1 kWp
  • BKW mit Deye Mikro-Wechselrichter SUN600G3-EU-230

Energiemeter

  • bitShake SmartMeterReader (IR Lesekopf für digitalen Stromzähler), inzwischen ersetzt durch:
  • SMA Sunny Home Manager 2.0

Wallbox

  • Heidelberg Energy Control - angebunden über Waveshare RS232/485 TO ETH

Usecases

  • PV-Überschussladen
  • Logging der Ladevorgänge
  • Freude am schönen UI/UX

Mein Projekt:

Im letzten Jahr hatte ich auf unserem Carport zunächst ein Balkonkraftwerk (Deye Mikro-Wechselrichter mit zwei Solarmodulen) installiert. Schnell kam der Wunsch nach einer größeren PV Anlage, die im Wesentlichen dazu dienen sollte, den Hausstrom tagsüber zu decken und das Auto über die vorhandene Wallbox Heidelberg Energy Control mit PV Überschuß zu laden. In diesem Zuge habe ich evcc entdeckt.

Um vor dem Kauf der PV Anlage bereits erste Erfahrungen im Sinne eines Proof-of-Concepts zu sammeln hatte ich einen RaspberryPi 4 (4GB) mit einem Ubuntu Server und evcc aufgesetzt.

bitShake SmartMeterReader (IR Lesekopf für digitalen Stromzähler)

Um den digitalen Stromzähler auszulesen hatte ich mir zunächst einen bitShake SmartMeterReader (IR Lesekopf) bestellt und mit einem für unseren ISKRA MT-961 Stromzähler passenden Script über die Tasmota Konsole (Hauptmenü > Konsolen > Script konfigurieren) des IR Lesekopf konfiguriert:

bitShake_SmartMeterReader_Air Tasmota_Interface

>D
>B
=>sensor53 r
>M 1
+1,5,s,0,9600,MT691
1,77070100100700ff@1,Verbrauch aktuell,W,Power_curr,0
1,77070100010800ff@1000,Verbrauch gesamt,kWh,Total_in,3
1,77070100020800ff@1000,Einspeisung gesamt,kWh,Total_out,3
#

Dieser IR Lesekopf lief sehr zuverlässig, ist inzwischen aber gegen den SMA Sunny Home Manager 2.0 ersetzt worden.

Einbindung der Wallbox Heidelberg Energy Control

In unserem Carport war bereits eine Heidelberg Energy Control Wallbox installiert, die nun noch über RS-485/Modbus an evcc angebunden werden musste.

Heidelberg_Energy_Control

Zum Carport ist kein Netzwerkkabel verlegt. Daher hatte ich über eine Stromleitung und einen AVM FRITZ!Powerline 540E WLAN-Access Point zunächst erstmal eine Netzwerkverbindung zum Router hergestellt. An den Ethernet Port des FRITZ! 540E ist ein Waveshare RS232/485 TO ETH (for EU)/ SKU 16530 (https://www.waveshare.com/RS232-485-TO-ETH-for-EU.htm) ETH/RS485 Adapter angeschlossen:

Fritz_540E-Waveshare

Den Waveshare Konverter habe ich hierzu wie folgt parametrisiert:

Wavershare_RS485_to_ETH_configRS485

Wavershare_RS485_to_ETH_misc_config

Eine genaue Anleitung und das Config Tools zum Waveshare Konverter findet man im Wiki des Herstellers: https://www.waveshare.com/wiki/RS232/485_TO_ETH

Die Wallbox habe ich über den LS Schalter vom Netz getrennt und dann die DIP Schalter S2/4 (ID auf 1 setzen) und S6/2 (Abschlusswiderstand setzen) auf "on" geschaltet.

Wavesahre und Wallbox sind mit einem Cat7 Kabel verbunden (blaue Ader jeweils an A angeschlossen und blau-weiße Ader an B). Am Waveshare habe ich noch einen 120 Ohm Widerstand eingesetzt und die Abschirmung des Cat7 Kabels an Ground angeschlossen.

Heidelberg_Energy_Control_RS485-Modbus Waveshare_RS485-ETH-Adapter

Die evcc.yaml enthält bei mir folgende Konfiguration für die Heidelberg Energy Control in Kombination mit dem Waveshare RS232/485 TO ETH Adapter:

chargers:
- name: wallbox4
  type: heidelberg
  uri: 192.168.XXX.XXX:502 # IP-Adresse und Port des Waveshare RS232/485 TO ETH Adapter
  id: 1 # configurable (S2/DIP4 = on)

Dann die Wallbox wieder ans Netz genommen und mit evcc - c /etc/evcc.yaml den evcc Dienst gestartet und schon wurden mir in der Konsole ausgelesenen Werte der Wallbox angezeigt.

Hinweis zu alternativen RS485/ Modbus Adaptern:

  • Mit dem WINGONEER USB-485 USB to RS485 Converter Adapter habe ich die Wallbox ebenfalls erfolgreich anbinden können, die Konfiguartion findet ihr (auskommentiert) in meiner evcc.yaml:
- name: wallbox4
  type: template
  template: heidelberg
  modbus: rs485serial # RS485 via adapter (Modbus RTU)
  id: 1
  device: /dev/ttyUSB0 # USB-RS485 Adapter Adresse
  baudrate: 19200
  comset: "8E1" # Kommunikationsparameter für den Adapter
  • Den Waveshare "RS485 TO ETH-Konverter/ SKU 16529" (https://www.waveshare.com/wiki/RS485_TO_ETH) habe ich hingegen mit evcc NICHT zum Laufen bekommen. Auf der Herstellerseite steht aber auch, dass dieser Konverter Modbus TCP nicht unterstützt: "This module does not support Modbus TCP, if you need to use this function, please purchase RS232/RS485 TO ETH."

Integration der PV Anlage

Inzwischen ist noch eine PV Anlage mit einem SMA Sunny Tripower 5.0 Smart Energy STP5.0-3SE-40 Hybrid-Wechselricher und dem SMA Sunny Home Manager 2.0 hinzugekommen, welche ich sogleich in evcc angebunden hatte. Hierzu muss beim SMA Sunny Tripower Smart Energy zuvor noch Modbus in der Konfiguration des Wechselrichters aktiviert werden. Dies lässt sich ausschließlich nach Anmeldung als Installateur vornehmen, nicht für die Rolle Benutzer. SMA_Tripower_Smart_Energy SMA_Tripower_Smart_Energy_Modbus_Config

Meine Konfiguration evcc.yaml

# open evcc at http://evcc.local:7070
network:
  schema: http
  host: evcc.local # .local suffix announces the hostname on MDNS
  port: 7070

log: debug
levels:
  cache: error

# unique installation id
plant: XXXXXXXXXX

# sponsortoken
sponsortoken: XXXXXXXXXX

interval: 10s # control cycle interval

meters:
# IR Lesekopf am Stromzähler (bitShake SmartMeterReader WiFi Tasmota) 
# (ersetzt durch SMA Home Manager 2.0)
#- name: grid1
#  type: custom
#  power: # power reading (W)
#    source: http
#    uri: http://192.168.XXX.XXX/cm?cmnd=Status%208
#    jq: .StatusSNS.MT691.Power_curr

# SMA Sunny Home Manager 2.0
- name: grid1
  type: template
  template: sma-home-manager
  usage: grid
  host: 192.168.XXX.XXX

# PVA 1: SMA Sunny Tripower Energy Control
- name: my_sma_pv
  type: template
  template: sma-hybrid
  usage: pv
  modbus: tcpip
  id: 3
  host: 192.168.XXX.XXX
  port: 502

# PVA 2: BKW mit Deye Mikro-Wechselrichter
- name: my_bkw
  type: template
  template: solarman
  usage: pv
  host: 192.168.XXX.XXX # IP adress deye micro inverter
  user: USERNAME_DEYE # default: admin
  password: PASSWORD_DEYE # default admin

# Heidelberg Energy Control <--> Waveshare Industrial RS232/RS485 to Ethernet Converter
chargers:
- name: wallbox1
  type: Heidelberg
  uri: 192.168.XXX.XXX:502
  id: 1 # configurable (S2/DIP 1)
  # rtu: true # talk rs485 over tcp

# Heidelberg Energy Control <--> WINGONEER USB-485 USB to RS485 Converter Adapter
#- name: wallbox4
#  type: template
#  template: heidelberg
#  modbus: rs485serial # RS485 via adapter (Modbus RTU)
#  id: 1
#  device: /dev/ttyUSB0 # USB-RS485 Adapter Adresse
#  baudrate: 19200
#  comset: "8E1" # Kommunikationsparameter für den Adapter

loadpoints:
- title: Heidelberg Energy Control
  charger: wallbox1
  mode: minpv # charge mode (off, now, minpv, pv)
  phases: 3
  mincurrent: 6
  maxcurrent: 16

# hems:
#   type: sma
#   allowcontrol: false # set true to allow SHM controlling charger in PV modes

site:
  title: Mein Zuhause
  meters:
    grid: grid1
    pv:
    - my_bkw
    - my_sma_pv

tariffs:
  currency: EUR # (default EUR)
  grid:
    # static grid price
    type: fixed
    price: 0.2994 # [currency]/kWh

  feedin:
    # rate for feeding excess (pv) energy to the grid
    type: fixed
    price: 0.0820 # [currency]/kWh

  co2:
    type: grünstromindex
    zip: 22397 # PLZ mit führender Null mit in "" setzen

Roadmap

Als nächstes plane ich noch unsere Fahrzeuge (VW Passat GTE und Fiat 500e) in evcc zu integrieren, um den Ladezustand direkt im Zugriff zu haben. Die Push Notification muss auch noch zum Laufen gebracht werden, bei Pushover kam bislang leider kein Event an... Hier muss ich nochmal genauer analysieren und aktualisiere anschließend diese Wiki Seite. Ebenso möchte ich über Shelly Plugins Haushaltsgeräte wie Waschmaschine, Trockner und Geschirrspüler starten.

Und dann folgend bestimmt noch weitere Ideen...

Ich wünsche euch viel Erfolg bei eurem Projekt!

Viele Grüße Bastian

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