Hausbatterie
Viele Photovoltaiksysteme werden heute mit einer Hausbatterie kombiniert. Die Batterie speichert überschüssige Solarenergie und stellt sie bei Bedarf wieder zur Verfügung.
evcc bringt einige Funktionen mit, um das Zusammenspiel zwischen dem Elektroauto und der Hausbatterie zu optimieren. Ist der Batterie- bzw. Hybridwechselrichter konfiguriert, kennt evcc den Ladestand der Hausbatterie und kann diesen bei der Laderegelung des Elektroautos berücksichtigen.
Wohin geht die Sonnenenergie zuerst?
Hausbatterien reagieren sehr schnell auf verfügbaren Überschuss und nehmen diese Energie auf. Im Standardfall würde daher erst die Hausbatterie komplett geladen werden, bevor freier Überschuss in das Elektroauto fließt.
Besitzt du einen größeren Speicher, kann es aber auch sinnvoll sein, bereits früher mit der Ladung des Elektroautos zu beginnen. Dieses Verhalten kannst du im Hausbatterie-Dialog konfigurieren.
Hier stellst du ein, bis zu welchem Ladestand die Hausbatterie prioritär geladen werden soll und ab wann das Elektroauto den Überschuss nutzen darf. Mit der unteren Grenze legst du fest, wie viel Energie für Hausverbrauch reserviert bleibt (1) und in welchem Bereich das Fahrzeug Vorrang hat (2).
Beispiel: Du setzt die Grenze auf 50%. Das bedeutet, dass Sonnenenergie erstmal in die Hausbatterie fließt. Erreicht die Batterie einen Ladestand von 50%, wird der Überschuss, für die Ladepunkte, die sich im PV-Modus befinden, freigegeben. Die Ladeleistung wird so reguliert, dass die Hausbatterie ihren Ladestand hält. Ist kein Fahrzeug angeschlossen, geht überschüssige Sonnenenergie natürlich weiterhin in die Hausbatterie.
Batterieunterstütztes Fahrzeugladen
Im PV-Modus versucht evcc die Ladung so zu steuern, dass nur Sonnenenergie direkt genutzt wird. Ein Entladen der Hausbatterie wird dabei vermieden. Mit der Funktion Batterieunterstütztes Fahrzeugladen kannst du einen Teil deines Hausspeichers aber explizit für das Laden des Elektroautos freigeben.
Die obere Grenze legt fest, welcher Teil (3) der gespeicherten Energie ins Elektroauto rüberfließen darf.
Beispiel: Du gibst den Bereich oberhalb von 75% für Batterieunterstütztes Laden frei. Dein Hausspeicher hat sich über den Tag bereits auf 100% gefüllt. Du steckst dein Elektroauto im PV-Modus an. Zusätzlich zum verfügbaren Überschuss werden jetzt auch die freigegebenen oberen 25% der Hausbatterie genutzt, um das Elektroauto zu laden. Ist kein Überschuss mehr verfügbar, wird mit minimaler Leistung weitergeladen, bis der Ladestand des Hausspeichers auf 75% gefallen ist. In Abhängigkeit der Entladeleistung des Hausspeichers kann es hierbei auch zu Netzbezug kommen.
Dieses Feature ist besonders nützlich, wenn du einen Speicher besitzt, dessen Kapazität mehr als deinen üblichen Hausverbrauch abdecken kann. Dann ermöglicht er dir, das Auto bspw. in den Abendstunden zu laden, wenn nur noch wenig Sonne scheint.
Effizienz und Wandlungsverluste: Generell ist es empfehlenswert, das Auto möglichst direkt mit Sonnenenergie zu laden. Der Umweg über die Hausbatterie bedeutet immer auch Wandlungsverluste, die, je nach System, 5-10% betragen können.
Automatischer Start
Im PV-Modus startet der Ladevorgang nur bei verfügbarem Überschuss. Steckst du dein Auto an, wenn kein Überschuss verfügbar ist, wird der Ladevorgang nicht gestartet. Auch nicht, wenn genügend freigegebene Energie im Hausspeicher vorhanden ist.
Mit der Option "startet automatisch ..." kannst du dieses Verhalten ändern. Setzt du hier bspw. den Wert auf "... wenn über 90%" startet der Ladevorgang, wenn die Hausbatterie diesen Stand erreicht hat. Wie auch im vorherigen Beispiel endet die Ladung, wenn der Ladestand des Hausspeichers auf das eingestellte Limit (hier 75%) abgesunken ist.
Batterie Boost
Batterie Boost befindet sich gerade noch in der Erprobungsphase.
Durch den Batterie Boost wird der PV-Modus maximal durch die Hausbatterie unterstützt. Zusätzlich zu der Leistung aus der PV-Anlage wird die maximal mögliche Leistung aus der Batterie gezogen. Das Boostverhalten endet, wenn das Auto abgesteckt wird oder der Modus umgeschaltet wird.
Der Batterie Boost kann in den Einstellungen des Ladepunktes aktiviert werden:
Beispiel: Dies ist nützlich, wenn das Fahrzeug in Kürze die Ladestation verlassen wird, in den kommenden Stunden aber viel Sonnenüberschuss verfügbar sein wird. So kann kurz vor der Abfahrt noch Energie aus der Hausbatterie ins Fahrzeug geladen werden und die Hausbatterie lädt sich danach wieder auf.
Mehrere Batterien
Natürlich kannst du in evcc auch mehrere Batterien konfigurieren. In der Benutzeroberfläche wird aus dem jeweiligen Ladestand und der Batteriekapazität ein Durchschnittsladestand berechnet. Dieser Wert ist die Basis für die oben beschriebenen Regelungsfunktionen.
Beispiel: Du hast einen 5 kWh Speicher der zu 50% geladen ist. Zusätzlich hast du einen 10 kWh Speicher mit einem Ladestand von 80%. Daraus ergibt sich ein Durchschnittswert von 70%, da 10,5 kWh (2,5 kWh + 8 kWh) von 15 kWh (5 kWh + 10 kWh) gefüllt sind.
Die einzelnen Ladestände kannst du im Dialog "Hausbatterie" einsehen.
Aktive Batteriesteuerung
Die oben beschriebenen Funktionen sind mit allen Batteriesystemen kompatibel. evcc passt dort lediglich die Laderegelung des Elektroautos in Abhängigkeit vom Ladestand der Hausbatterie an. In einigen Fällen ist diese Regelung aber nicht ausreichend und es ist notwendig, die Batterie direkt zu steuern. Viele neuere Batterie- bzw. Hybridwechselrichter bieten hierfür eine Schnittstelle an.
Entladesperre
Szenario 1: Du musst spontan zu einem Termin und möchtest dein Auto schnell laden. Allerdings möchtest du nicht, dass die Hausbatterie dadurch komplett entladen wird.
Szenario 2: Du hast einen dynamischen Stromtarif und möchtest dein Auto nachts laden, weil die Energie dann besonders günstig ist. Allerdings wird die Hausbatterie versuchen, den Ladebedarf zu decken. Erst wenn der Speicher leer ist, wird der günstige Nachtstrom genutzt.
Unterstützt dein System aktive Batteriesteuerung, kannst du im "Batterieeinstellungen" Dialog die Option "Entladesperre beim Schnelladen" aktivieren. Damit wird die Hausbatterie in einen Sperrzustand versetzt, wenn ein Schnellladevorgang aktiv ist. Dies kann durch den Schnell-Modus, smartes Netzladen, Ladeplanung oder Mindestladung ausgelöst werden.
Der Sperrzustand gilt für den Zeitraum des Schnellladens. In dieser Zeit wird die Hausbatterie nicht entladen.
Netzladen
Diese Funktion ist noch experimentell. Bitte überprüfe die Funktionalität und die Auswirkungen auf dein System sorgfältig.
Szenario: Du hast einen dynamischen Stromtarif und möchtest deinen Hausspeicher nachts mit günstigem Strom laden. Beispielsweise, weil der am Tag erzeugte Überschuss nicht ausreicht.
Analog zum CO₂- und preisoptimierten Laden beim Fahrzeug, kannst du auch die Hausbatterie mit günstigem Strom laden. Wenn dein Wechselrichter diese Funktion unterstützt und du experimentelle Funktionen aktiviert hast, erscheint im "Hausbatterie" Dialog der Reiter "Netzladen". Hier kannst du ein Limit anlegen. Unterschreitet der aktuelle Strompreis dieses Limit, wird die Hausbatterie für diese Zeit aus dem Netz geladen.
Unter Hausinstallation kannst du an dem Tag aktive Batteriesteuerung erkennen, ob dein System unterstützt wird. Bei einigen Wechselrichtern sind auch zusätzliche Konfigurationsoptionen wie obere Lade- und Entladegrenzen hinzugekommen, die ggf. angepasst werden müssen.