Zelf salderen door huis automatiseren

Het in Nederland razend populaire salderen kent men in Duitsland niet. Hier in Duitsland is het de bedoeling dat je je zelf opgewekte stroom zoveel mogelijk zelf verbruikt. Pas als er wat overblijft kun je het terugleveren aan het net, tegen een inmiddels vrij lage vergoeding. Het loont daarom de opgewekte energie op te slaan in accu’s, auto’s of in boilers.

Het Gasthuis beschikt al enige tijd over 18 zonnepanelen op het zuidwesten, goed voor 5000kwh opbrengst per jaar. Het verbruik van het huis en de auto is ook rond de 5000 kwh per jaar. Het vervelende is echter dat verbruik en opwek meestal niet gelijktijdig is. Niet gedurende de dag en al helemaal niet door de seizoenen heen.

Om dit synchronisatieproblem aan te pakken hebben we in de nieuwe keuken nu een 150 liter elektrische boiler geïnstalleerd. De boiler levert ook warm water voor 5 slaapkamers en een nog af te bouwen douche. Door middel van slimme huisautomatisering met Home – Assistant wordt de boiler nu als een energieopslag gebruikt. Zodra het zonnepaneel een paar minuten lang 750 Watt of meer produceert, gaat de boiler aan en kan deze de overtollige stroom in warm water omzetten. Daalt de productie 10 minuten lang onder de 750 W, gaat de boiler weer uit.

Dit is een eerste poging om met de boiler zelfvoorzienend te worden en geen stroom uit het net meer te halen. Dit lijkt redelijk te werken, maar er is nog steeds netstroom nodig omdat de boiler 2500W vraagt en de panelen dat alleen leveren als ze vol in de zon staan. Dat gebeurde in de afgelopen winter maanden natuurlijk niet veel en daarom fluctueert de boilertemperatuur mee met de zonneintensiteit.

De 750W is proefondervindelijk uitgevonden, daarmee wordt bijna elke dag de boiler wel even opgewarmd. Ga je hoger zitten dan kan het zijn dat de boiler dagen niet opwarmt, ga je lager zitten dan gebruik je weer veel meer netstroom. Nu de dagen langer worden, leveren de panelen steeds meer energie en zou ik de 750 W wellicht kunnen verhogen naar 1500 W. Met HomeAssistant is dat allemaal makkelijk te regelen met automatiseringsregels. Maar het kan ook nog anders.

Zonne-opbrengst één op één verbruiken

Het betere alternatief is de boiler precies de hoeveelheid overtollige stroom te geven die de zonnepanelen opleveren. Daarvoor heb ik inmiddels wat elektronica aangeschaft. Hiermee kan ik het boiler stroomverbruik afknijpen op het zonnepaneel overschot. Dit zal resulteren in langere opwarmtijden, maar ook in nul stroomafname van het net. En dat telt, want Duitse stroomtarieven zijn nog steeds torenhoog. Nu nog in elkaar zetten en programmeren.

Wat als de boiler eenmaal is opgewarmt en de zon levert nog steeds genoeg energie? Er gaat dan, door middel van een slimme automatiseringsregel, een blauwe lamp in de keuken branden. Dit is het teken om de wasmachine of afwasmachine aan te zetten. Deze zullen dan zoveel mogelijk directe zonneenergie gebruiken, zolang er geen wolk voor de zon komt natuurlijk.

Mocht er dan nog steeds energie over zijn, dan is de laadpaal zo slim al de reststroom in de elektrische auto te laden. Je moet dan wel geduld hebben, want op deze manier kan het wel twee dagen voordat je auto helemaal vol is. Is voor ons geen probleem, de auto staat sowieso vaak dagen stil.

Huisautomatisering terugblik

Al in 2014 zijn we begonnen met het meten van temperaturen in het huis. Hiervoor bouwden we een systeem met een Rasberry Pi en draadloze temperatuur sensoren. Systeem heeft jaren gefunctioneerd, maar was dermate verouderd dat de sensoren niet meer nieuw geleverd konden worden en uitbreiden onmogelijk werd. HomeAssistant heeft ook dit systeem vervangen en nu meten we temperaturen met Z-Wave Aeotec en Vesternet sensoren.

Ik ben behoorlijk enthousiast over HomeAssistant (HA) en de volgende stap is om allerlei bestaande sensoren en slimme schakelaars binnen HA aan te praat te krijgen. Op de plank liggen nog wat Tuya en Shelly sensoren en een G-homa schakelaar die ik graag wil integreren. Dit blijkt moeilijker dan gedacht en vergt veel studie. Echter, de Sonoff wifi schakelaars die ik gebruik voor noodverwarming bij strenge vorst waren echter weer een eitje. De verschillen tussen de diverse domotica oplossingen blijken enorm en misschien moet ik bepaald spul gewoon weg doen.

Salderen ?

Gaat het lukken het jaarlijkse volledige 5000kwh verbruik via eigen opwek weg te salderen met slimme oplossingen? Ik denk dat we een heel eind kunnen komen, zeker als er nog wat panelen bijkomen voor extra opwek. Maar aan extra panelen is niks slims, wel kun je die extra stroom gebruiken om in accu’s op te slaan zodat we ’s avonds geen stroom hoeven te kopen. Dat scheelt dan weer stroom voor koken, verlichting, CV pomp, koelkast en entertainment. De slimste investering is waarschijnlijk een inteligente warmtepomp die de CV buffer opwarmt en bijhoudt op zonnestroom.

Home Assistant Projecten

Voorlopig hoef ik me niet te vervelen, dit zijn de HA projectjes die ik nog in de pijplijn heb:

1. 433 mhz sensoren configureren
2. boiler temp meten
3. voltcraft devices uitlezen
4. myenergy zappi laadpaal uitlezen
5. energieverbruik monitoren
6. verlichting keuken dimmen en smart maken
7. trappenhuis verlichting op betere bewegings sensors
8. boiler vermogen sturen met zonnepaneelvermogen
9. verwarmingssysteem sensoren uitlezen 1 wire (shelly)
10. grafana gebruiken
11. verwarming smart maken.
    1. eerst puffer opwarmen
    2. overschotstroom in puffer
12. Boiler eens per week 60C legionella