Bosch Compress 7000i AW Planungsunterlage Seite 161

Erhöhung des Eigenverbrauchsanteils und des Autar-
kiegrades durch intelligente Verknüpfung des Wärme-
pumpensystems mit der Photovoltaikanlage
Zur Steigerung des Eigenverbrauchsanteils und somit
des Autarkiegrades muss die selbst erzeugte elektri-
sche Energie entweder chemisch über einen Strom-
speicher oder thermisch gespeichert werden. Eine
thermische Speicherung ist über eine Sollwertanhe-
bung bei Eigenstromüberschuss z. B. über einen Puffer-
speicher, Warmwasserspeicher oder auch über die
Gebäudehülle mittels Raumsollwertanhebung möglich.
Letzteres bedingt aber das Vorhandensein eines intelli-
genten SmartHome-Systems, welches in das Gesamt-
system Wärmepumpe und Photovoltaiksystem
integriert ist. In unserem Fall wäre dies das Bosch
SmartHome-System in Verbindung mit den Bosch Wär-
mepumpen mit EMS 2-Regelung.
Auch bei der Betriebsweise Kühlung kann eine Photo-
voltaikanlage intelligent eingebunden werden. Durch
die deckungsgleiche Situation von hohem PV-Ertrag
und Bedarf für Raumkühlung im Sommer, kann im be-
sonderen Maße Komfort mit Effizienz kombiniert wer-
den.
Um eine Sollwerterhöhung an der Wärmepumpe gene-
rieren zu können, benötigt die Regelung eine entspre-
chende Information/Anforderung vom Photovoltaik-
system. Hierzu gibt es 3 Möglichkeiten, auf die im Fol-
genden näher eingegangen wird:
• SG-Ready Schalteingänge an der Wärmepumpe
• PV-Schalteingang an der Wärmepumpe
• Modulierende Ansteuerung der Wärmepumpe ent-
sprechend dem aktuellen PV-Überschuss
SG-Ready Schalteingänge an der Wärmepumpe
Die Smart-Grid-Funktion kann ähnlich wie die PV-Funk-
tion genutzt werden. SG-Ready ist ein zertifizierter Wär-
mepumpen-Standard für den Einsatz in intelligenten
Stromnetzen (Smart Grids) mit dem Ziel, dass ein Ener-
gieversorger elektrische Lasten ein- und ausschalten
kann. Dadurch lassen sich Netzbelastungen und Netz-
schwankungen begrenzen. Zur Nutzung der Smart-Grid-
Funktion muss eine zweifache elektrische Verbindung
zwischen EVU-Schalteinheit im Zählerschrank und den
Eingängen I1 und I4 hergestellt werden. Die EVU-
Schalteinheit bzw. auch ein PV-Wechselrichter erteilt
die Startfreigabe. Die Smart-Grid-Funktion wird in der
Bedieneinheit HPC 410 konfiguriert.
Über die Eingänge in der Wärmepumpe werden
4 standardisierte Betriebszustände abgedeckt:
• Betriebszustand 1 (1 Schaltzustand, bei Klemmenlö-
sung: 1:0):
– Dieser Betriebszustand ist abwärtskompatibel zur
häufig zu festen Uhrzeiten geschalteten EVU-Sper-
re und umfasst maximal 2 Stunden „harte" Sperr-
zeit.
• Betriebszustand 2 (1 Schaltzustand, bei Klemmenlö-
sungen: 0:0):
– In dieser Schaltung läuft die Wärmepumpe im
energieeffizienten Normalbetrieb mit anteiliger
Wärmespeicher-Füllung für die maximal zweistün-
dige EVU-Sperre.
• Betriebszustand 3 (1 Schaltzustand, bei Klemmenlö-
sung 0:1):
– In diesem Betriebszustand läuft die Wärmepumpe
innerhalb des Reglers im verstärkten Betrieb für
Compress 7000i AW/7400i AW – 6 721 836 891 (2021/08)
Komponenten der Wärmepumpenanlage
Raumheizung und Warmwasserbereitung. Es han-
delt sich dabei nicht um einen definitiven Anlauf-
befehl, sondern um eine Einschaltempfehlung
entsprechend der heutigen Anhebung.
• Betriebszustand 4 (1 Schaltzustand, bei Klemmenlö-
sung 1:1):
– Hierbei handelt es sich um einen definitiven An-
laufbefehl, insofern dieser im Rahmen der Regel-
einstellungen möglich ist.
Über den Wechselrichter der Photovoltaikanlage wird
der Betriebszustand zur Erhöhung der Sollwerte gene-
riert (genauere Beschreibung erfolgt in Kapitel Ansteu-
erung der Wärmepumpe durch Freigabesignal vom
Wechselrichter  Seite 162). Hierzu muss im Wechsel-
richter eine Schaltschwelle in Abhängigkeit der Kom-
pressorleistung eingestellt werden, ab welcher der
Relaisausgang geschaltet wird und wie lange die Anfor-
derung ansteht. Dies ist eine einfache und schnelle
Kopplung des Photovoltaiksystems mit dem Wärme-
pumpensystem. Hierbei sollten jedoch auch folgende
Punkte beachtet werden:
• Gerade bei invertergeregelten Wärmepumpen kann
die Leistungsaufnahme nie genau vorher abgeschätzt
werden. Wird die Schaltschwelle zu hoch angesetzt,
führt dies unweigerlich zu einem geringeren Eigen-
stromanteil und einem geringeren Autarkiegrad.
• Wird die Schaltschwelle zu niedrig angesetzt, kann
es passieren, dass der PV-Eigenstromanteil nicht
mehr ausreicht und zusätzliche Energie vom Netz be-
zogen werden muss.
• Wird die Schaltzeit der Anforderung zu hoch gesetzt,
kann es bei Reduzierung des Eigenstromanteils (z. B.
durch Wolken oder Aktivierung eines zusätzlichen
Verbrauchers im Haushalt) dazu kommen, dass vom
Netz Strom bezogen werden muss.
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