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PlugIn Photovoltaik
#1
Hallo zusammen,

betreibe jetzt seit ein paar Tagen den SmartPi in meinem Zählerschrank. Es funktioniert soweit ganz gut. Mir fehlt leider noch etwas das Verstädnis der Aufzeichnungen im Hinblick auf meine PlugIn Photovoltaikanlage (800 Watt Peak), die auf Phase 3 einspeist. Die Photovoltaikanlage monitore ich mit einem Smart-Plug von smart-me.com.

Folgendes Szenario: Auf Phase 3 hängt die PlugIn Photovoltaik und ein Verbraucher mit permanent etwa 50 bis 70 Watt.

Photovoltaik liefert laut Smart-Plug von smart-me.com etwa folgende Werte:
  • Power: -260 Watt
  • Power Factor: 0.987
  • Voltage: 232.8 Volt
  • Current: -1.1 Ampere
Der SmartPi zeigt mir auf Phase 3 in der gleichen Zeit folgende Werte:
  • Power: -56 Watt
  • CosPhi: -0,31
  • Voltage: 230 Volt
  • Current: 0,9 Ampere
Die Wirkleistung macht in beiden Messungen (nach Berücksichtigung der 50 bis 70 Watt des Verbrauchers) einen Unterschied von rund 130 Watt aus. Wie sind diese Messungen zu interpretieren. Mir stellen sich folgende Fragen:

  1. Bedeutet die Messung, dass meine Photovoltaik-Anlage einen miserablen Wirkungsgrad im Hinblick auf die Wirkleistung hat?
  2. Warum ist die Wirkleistung am Smart-Plug von smart-me.com nahezu 1 und die am SmartPi nur bei grob 30%?
  3. Der SmartPi misst sowie mein Netzbetreiber verrechnet lediglich die Wirkleistung. Kann ich davon ausgehen, dass die Werte des SmartPi mit meinem Stromzähler (mit geringem Messfehler) identisch sind? Sprich wenn ich in Grafana "bEc" und "bEp" ausgebe, bekomme ich das, was auch mein Netzbetreiber misst bzw für die Einspeisung vergütet?
Danke für eure Hilfe und
beste Grüße aus Wien.
Reply
#2
Hallo Daniel,

kannst du mal bitte eine Zeichnung / Foto machen, was wo wie angeschlossen ist. Dann kann ich mir das besser vorstellen.

Bzgl. deiner Fragen.
1. Dazu kann ich erst nach genaueren Infos was sagen (WSR-type, etc. pp)
2. Der Cos Phi wird nur aus der Grundschwingung gemessen. Für die Berechnung der Wirkleistung nehmen wir den Powerfaktor. Dieser wird aber nicht dargestellt. Bis jetzt zeigt die Messung nur, dass dein WSR massive Oberschwingungen produziert.
3. Auch hier kommt es an, was du für einen Zähler hast. Je nachdem, ob er die Oberschwingungen mit berücksichtigt oder nicht und wie sauber dein Netz ist. Die alten Ferraris-Zähler messen zum Beispiel keine Oberschwingungen, neuere in der Regel schon. Vor Jahren gab es deswegen mal einen Aufschrei in den Medien, weil Kunden plötzlich mehr zahlen mussten.

Gruß Jens
Reply
#3
Hallo Jens,

danke für die Antwort. Hier mehr Details. Den Anschluss habe ich von einem bekannten Elektriker absegnen lassen und nach Schaltplan auf eurer Seite verkabelt. Hier ein paar Fotos.

               

Zu deinen Fragen:
1. Es sind 4 Stück AE Conversion INV250-45 angeschlossen auf Phase 3 (http://www.aeconversion.de/de/inv250-45.html)
2. Ah, okay, das heißt ich kann die Wirkleistung nicht mit z.B. I1 * U1 * CosPhi1 berechnen? Respektive die Scheinleistung mit P1 / CosPhi1?
3. Mein Zähler ist ein Landis+Gyr E550. Gestern habe ich den Tagesverbrauch von SmartPi und Landis verglichen. Da klafft ein Unterschied von 1,23kWh (zu dem was der SmartPi im Go-Webinterface anzeigt). Das wäre bei einem Tagesverbrauch von rund 6kWh schon ein enormer Messfehler.

LG
Daniel

Hier auch noch ein Screenshot meiner Auswertung in Grafana. Die Stromrichtung (siehe Codeschnippsel darunter) "simuliere" ich anhand der Summenwerte aufgerundeter bzw abgerundeter CosPhi (falls das Verwirrung stiftet).  Smile 

Code:
SELECT
mean("I1") * ceil(mean("CosPhi1")) + mean("I1") * floor(mean("CosPhi1")) AS "I1",
mean("I2") * ceil(mean("CosPhi2")) + mean("I2") * floor(mean("CosPhi2")) AS "I2",
mean("I3") * ceil(mean("CosPhi3")) + mean("I3") * floor(mean("CosPhi3")) AS "I3"
FROM "data"
WHERE $timeFilter
GROUP BY time($__interval)

Die Scheinleistung hätte ich jetzt so berechnet:

Code:
SELECT
mean("U1") * mean("I1") * floor(mean("CosPhi1")) + mean("U1") * mean("I1") * ceil(mean("CosPhi1")) AS "S1",
mean("U2") * mean("I2") * floor(mean("CosPhi2")) + mean("U2") * mean("I2") * ceil(mean("CosPhi2")) AS "S2",
mean("U3") * mean("I3") * floor(mean("CosPhi3")) + mean("U3") * mean("I3") * ceil(mean("CosPhi3")) AS "S3"
FROM "data"
WHERE $timeFilter
GROUP BY time($__interval)

   
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#4
Hier noch das Schema skizziert. Oben die 4 Wechselrichter parallel im einphasigen Wechselstromkreis geschalten (mit Kommunikation untereinander über PowerLine), danach der Smart-Me Plug mit den Messdaten von vorhin, danach ein paar Verbraucher und im Schaltschrank im Keller der SmartPi.

   
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#5
Seltsame Geschichte. Heute war es genau andersrum (schlechter Solarertrag insgesamt). Der Landis+Gyr vom Netzbetreiber hat 9,30 kWh gemessen, im GoInterface vom SmartPi werden 8,95 kWh angezeigt. Gestern hat der SmartPi mehr gemessen.

In Grafana ist die Summe aus E1 bis E3 aus der `day` Tabelle 8,87 kWh. Wie kommen diese Unterschiede zustande?

Code:
SELECT
mean("E1") + mean("E2") + mean("E3") AS "E"
FROM "day"
WHERE $timeFilter
GROUP BY time($__interval)

Das gibt mir wiederum:
consumption: 8,9464 kWh
production: -136 Wh
balanced: 8,8103 kWh

Code:
SELECT
sum("Ec1") + sum("Ec2") + sum("Ec3") AS "consumption",
(sum("Ep1") + sum("Ep2") + sum("Ep3")) * -1 AS "production",
(sum("Ec1") + sum("Ec2") + sum("Ec3")) - (sum("Ep1") + sum("Ep2") + sum("Ep3")) AS "balanced"
FROM "data"
WHERE $timeFilter
GROUP BY time(1d)

Hänge noch den Tag aus Grafana an.

         
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#6
Hallo Jens,

Gibt es dazu schon Überlegungen?
Poste dazu noch die Snapshots von gestern hier rein, falls euch/dir das etwas hilft.

Voltage: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...bk?orgId=2
Current: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...Yy?orgId=2
Frequency: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...PE?orgId=2
CosPhi: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...6T?orgId=2
Power: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...6m?orgId=2
Energy: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...Hg?orgId=2
Energy Sum (Summe aus x1 bis x3 bzw deren Differenz): https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...4H?orgId=2

LG
Daniel
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#7
Hallo Jens,

leider fühlt sich das hier eher wie ein Selbstgespräch als ein Supportforum an, ich versuche es trotzdem weiter. :-)
Kann es sein, dass eine Messung des Stromes am Neutralleiter per zusätzlichem Stromwandler die Lösung des Problemes sein kann?

LG
Daniel
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#8
Hallo Daniel,

ich war im Urlaub, sorry.

Was ich auf den ersten Blick sehe, ist dass Strom und Spannungsabgriff vom SmartPi nicht dicht beieinander liegen. Dazwischen sind Sicheruungen, etc. pp. Das kann was ausmachen. Ansonsten versuche ich das jetzt in Ruhe nachzuvollziehen.

Gruß Jens
Reply
#9
Hallo Jens,

Urlaub ist immer gut. :-)
Inwiefern könnten die Sicherungen dazwischen ein Problem sein? Die Spannung ist überall gleich. Die Automaten sind durchgeschliffen, es hängt lediglich der FI zwischen Spannung und Stromzangen, der ja theoretisch auch nichts beeinflussen sollte.

LG
Daniel
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#10
Hallo Jens,

gute Nachrichten: ich habe einen Fehler im Anschluss gefunden. Vertraue nie einem Elektriker, den du nicht selbst studiert hast. Der Fehler war, dass die Spannungsversorgung von Phase 1 und 2 vertauscht wurde. Hatte das gestern nachgemessen und behoben. Nun sehen die Werte etwas plausibler aus. Auf Phase 1 sieht man nun schön die Einspeisung der PlugIn Photovoltaik und die Leistung stimmt mit dem des SmartMe Plugs überein. Der CosPhi sieht jetzt mit Werten von rund -0,9 bei Spitzeneinspeisung ebenso plausibler aus. Lediglich bei niedrigem Verbrauch kommt mir der CosPhi etwas niedrig vor, er steigt aber wenn größere Verbraucher anspringen. Ein Problem gab es aber: ich musste die Polung der Stromklemmen ändern. Die aufgedruckten Pfeile des SCT013 folgen genau der eingehenden Stromrichtung (von oben nach unten), ich musste jedoch die Kabel zum SmartPi verdrehen um keine negativen Ströme bei Strombezug zu erhalten, sprich weißes Kabel rechts (Foto anbei).

Leider stimmen die Messung noch immer nicht mit dem meines Netzbetreibers überein. Von gestern Mitternach auf heute Mitternach gemessen:

Landis+Gyr E550 (saldierender Zähler):
Verbrauch: 7,70 kWh
Einspeisung: 0,20 kWh

SmartPi:
Verbrauch: 8,58 kWh
Einspeisung: 1,50 kWh

Liegt das Problem hier einfach bei der unterschiedlichen Berechnung der Saldos? Ich paste auch noch die Snapshots von allen Werten rein.

Power: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...4rSeUTu47i
Current: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...gbTRK6pX40
Voltage: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...2NdOvEMUkr
CosPhi: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...OKambP4qYr
Frequency: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...VrhmOiYfbS
Energy (einzeln): https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...CBjAPc7CcM
Energy (Summe): https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...o4NXu2QVPI
Energy (mit Bilanz): https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...K5muysNCF6
Tageswerte: https://snapshot.raintank.io/dashboard/s...fVoWpu06Gt

Danke für die Hilfe.

   

   
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