PV Überschuss -> 3 Phasen Heizstab

Hallo zusammen,
ich brauche mal Eure Hilfe.

Ich hab eine PV Anlage die im Sommer zuviel Strom produziert. Da ich den Strom lieber selber nutzen möchte statt ihn für ein par Cent zu verkaufen, rüste ich einen Heizstab für Heizung und Warmwasser nach.

Der Heizstab besitzt 3 Phasen die folgendermassen aufgebaut sind.
Phase 1 = 1 kW
Phase 2 = 2 kW
Phase 3 = 3 kW

Meine erste Überlegung war
Template Helfer Schalter anzulegen die mir die einzelnen kW von 1-6 schalten

1 kW = Phase 1
2 kW = Phase 2
3 kW = Phase 3
4 kW = Phase 3 + verzögert Phase 1
5 kW = Phase 3 + verzögert Phase 2
6 kW = Phase 3 + verzögert Phase 2 + verzögert Phase 1

Nur komme ich mit der Automatisierung nicht zurecht.

Bzw. die Automatisierung die ich nutze ist für einen HEizstab geschrieben der nur 3 Zustände hat.

Wenn ich das für meinen Heizstab nutze ist nach der 3 Stufe schon vollast.

Die Automatisierung prüfte jede Minute wie viel Strom verkauft wird, reicht es für die nächste Phase wird sie dazugeschaltet.

Code ist beigefügt.

alias: PV-Heizstab einschalten test
description: ""
triggers:
  - minutes: /1
    trigger: time_pattern
  - entity_id:
      - binary_sensor.pv_uberschuss_fur_heizstab
    to: "on"
    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 30
    trigger: state
conditions:
  - condition: state
    entity_id: binary_sensor.pv_uberschuss_fur_heizstab
    state: "on"
    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 30
  - condition: numeric_state
    entity_id: sensor.pellematic_buffer_storage_temperature_middle_area
    below: 70
    enabled: true
actions:
  - if:
      - condition: state
        entity_id: switch.pv_heizstab_1kw
        state: "off"
    then:
      - action: switch.turn_on
        metadata: {}
        data: {}
        target:
          entity_id: switch.pv_heizstab_1kw
    else:
      - if:
          - condition: state
            entity_id: switch.pv_heizstab_1kw
            state: "on"
            for:
              hours: 0
              minutes: 1
              seconds: 0
          - condition: state
            entity_id: switch.pv_heizstab_2kw
            state: "off"
            for:
              hours: 0
              minutes: 2
              seconds: 0
        then:
          - action: switch.turn_on
            metadata: {}
            data: {}
            target:
              entity_id: switch.pv_heizstab_2kw
          - action: switch.turn_off
            metadata: {}
            data: {}
            target:
              entity_id: switch.pv_heizstab_1kw
        else:
          - if:
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_2kw
                state: "on"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 1
                  seconds: 0
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_3kw
                state: "off"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 2
                  seconds: 0
            then:
              - action: switch.turn_on
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_3kw
              - action: switch.turn_off
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_2kw
            else: null
          - if:
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_3kw
                state: "on"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 1
                  seconds: 0
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_4kw
                state: "off"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 2
                  seconds: 0
            then:
              - action: switch.turn_on
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_4kw
              - action: switch.turn_off
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_3kw
            else: null
          - if:
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_4kw
                state: "on"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 1
                  seconds: 0
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_5kw
                state: "off"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 2
                  seconds: 0
            then:
              - action: switch.turn_on
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_5kw
              - action: switch.turn_off
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_4kw
            else: null
          - if:
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_5kw
                state: "on"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 1
                  seconds: 0
              - condition: state
                entity_id: switch.pv_heizstab_6kw
                state: "off"
                for:
                  hours: 0
                  minutes: 2
                  seconds: 0
            then:
              - action: switch.turn_on
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_6kw
              - action: switch.turn_off
                metadata: {}
                data: {}
                target:
                  entity_id: switch.pv_heizstab_5kw
mode: single

Falls jemand eine Idee hat wäre ich super Dankbar.

Gruss Oliver

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6 Stufen, Respekt

Aber eigentlich sollte es gehen, aber nicht alles in Automation packen

Für 1 Stufe würde ich das so machen, ist natürlich für mich und ab x Watt wird das deaktiviert für ein IR Heizung

alias: Pflanzenlampen Überschusssteuerung
description: ""
triggers:
  - value_template: "{{ 140 > states('sensor.stromzahler_einspeisung')|float(0) >= 40 }}"
    id: V_040-150
    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 10
    trigger: template
  - value_template: "{{ 10 > states('sensor.stromzahler_einspeisung')|float(0) >= 1 }}"
    id: V_001-010
    trigger: template
  - value_template: >-
      {{ states('sensor.stromzahler_einspeisung')|float(0) >= 140 

      and 

      ((is_state('switch.ir_heizung_splugs_138', 'off')) or
      (is_state('switch.ir_heizung_300w_splugs_120', 'off')))}}
    id: V_150-1000
    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 1
    enabled: true
    trigger: template
  - value_template: "{{ states('sensor.stromzahler_verbrauch')|float(0) >= 1 }}"
    id: Verbrauch_sicher_AUS
    for:
      seconds: 1
    trigger: template
  - entity_id:
      - binary_sensor.einschaltverzoegerung_pflanzlampen_sw
    to: "on"
    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 10
    id: IR beide AN >40W
    trigger: state
conditions: []
actions:
  - choose:
      - conditions:
          - condition: trigger
            id:
              - V_040-150
              - IR beide AN >40W
        sequence:
          - metadata: {}
            data: {}
            target:
              entity_id: switch.pflanzenlicht1_splugs_130
            action: switch.turn_on
        alias: PFL1 AN
      - conditions:
          - condition: trigger
            id:
              - V_001-010
              - Verbrauch_sicher_AUS
              - V_150-1000
        sequence:
          - metadata: {}
            data: {}
            target:
              entity_id: switch.pflanzenlicht1_splugs_130
            action: switch.turn_off
        alias: PFL1 AUS
mode: single

Schau es dir mal an und pass es bei Dir an

für jede anderen Stufen erstellst Du fast die gleiche, nur immer mit etwas mehr Gültigkeit

    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 10

und natürlich noch etwas mehr AN/AUS für die Heizkreise (habe das nur für drei Pflanzlichter und mehr aus Spaß an der Freude)

Irgendwann musst du natürlich noch eine Automation erstellen um alle Automationen zu deaktivieren/aktivieren (Zeitbasiert bei mir)

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Das ist bei mir aber alles Spielerei, auch mit meinen Beiden IR Heizungen mit zusammen 450W :nerd_face: wenn bei dir etwas schief geht sind es gleich 6kW :flushed:
Hier musst du mehrere „Notbremsen“ einbauen: z.B. am Aktor Auto Off und starten mit HTTP Request mit Timer und beim Neustart von HA erst mal alles Aus

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Morgen und willkommen hier in der Runde!
Mal grundsätzlich was du da machen möchtest ist auf jeden Fall eine gute Idee.
So nun zu deinem Heizstab, was ist das für einer welche Type oder Hersteller? Das mit der Phasenschaltung funktioniert, aber dazu muss das der Heizstab können oder man verwendet drei Relays mit drei Schütz dazu, die man sagen kann, wann sie schalten sollen. Ohne dem wird das nicht gehen.
Wenn du das hast würde ich die Automation mit der PV Leistung steuern, bei einer x PV Leistung schaltet er die Stufe 1 dann ab X 2 und ab X 3 und das auch wieder rückwärts.

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Guten Morgen,
vielen Dank.

der Heizstab ist von Weishaupt
Elektro-Heizeinsatz Typ WEH 6,0 - 1/2/3 Leistungsaufnahme: 6,0 kW, 400 V wählbare Heizleistung: 1/2/3/4/5/6 kW

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Wäre es nicht besser sowas z.B. von EVCC steuern zu lassen?
Oder bin ich falsch abgebogen :smiley:

mit EVCC hab ich mich noch nicht beschäftigt

Könnte man auch machen, nur muss der Heizstab auch das von sich auch können. Schaue mir mal das Teil an was sie in der Doku dazu schreiben.

Wie steuerst du den Heizstab an, wie ist er mit HA verbunden?

Was ich jetzt so gesehen habe, ist das ein dummer Heizstab ohne einer Smarten Steuerung. Da wird das einfachste sein wenn die die Phasen über Schütz schaltest und die Schütz per HA ansteuerst.

JA, der sollte dumm sein im Sinne von man kann ihn nur über schalten und zuschalten der jeweiligen Phasen betreiben.

Angeschlossen ist er je Phase ein Shelly pro 1 pm
Also HA spricht 3 Shellys an

Wenn du das über die Shelly machst und pro Phase eine angeschlossen hast müsste es geht, dass du jede einzelne Stuffe schalten kannst. Nur noch ein kleiner Tipp, da ich das selber mit einem Sonoff gemacht habe, kauf dir vernünftige Schütz über die du das schaltest, den die Shelly sind nicht für so was ausgelegt und kann sein das dir mal einer abbrennt. Da geht es um die Sicherheit von Mensch und leben!

Das ist fast wie meine Pflanzbeleuchtung oben :point_up_2:
Hast halt noch drei Stufen mehr (sind bei mir nur 3)
Schau es dir einfach an

Und dein Heizstab hat ja mit Sicherheit irgendwie eine intelligente Steuerung zu deinem Heizkessel (zwecks überlast Druck/Temp)

Ja das mit den Schützen hatte ich vor.

Hast du eine Idee wie ich trotz schütze den Verbrauch messen kann?

Normal kannst du ja die Shelly lassen und damit kannst du auch den verbrauch messen, nur die Last sollen die Schütz schalten. das heißt nicht die Shelly sind direkt am Heizstab sonder die Schütz und die Shelly sagen dem Schütz wenn er schalten soll. Nur wenn du selber kein Elektriker bist, dann hole dir einen vom Fach der dir das ganze dann macht. die Regelung kannst du dann wieder selber machen. Auf jeden Fall gehört auch noch einen Temperatur und Drucksteuerung dazu oder eine Abschaltung die davor schützt.

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Ja das ganze schliesst mir ein Elktriker an, da mache ich nichts selber.
Ok dann muss ich mir für mein Verständnis nochmal anschauen wie ein Schütz arbeitet. Hatte gedacht das ich den Shelly nur zum Schalten brauche und er dann die Leistung nicht misst.

Die Temperatur überwachen hatte ich über HA in Komunikation mit der Heizung gedacht, sprich das die Automatiesierung nur funktioniert wenn auch das passt

Dann können diese Shellys die Leistung der Heizstäbe nicht mehr erfassen :wink: sie erfassen dann die Leistungsaufnahme von den Schützen :nerd_face:
Bei drei Phasen wird dann ein Shelly 3EM mit Wandlern benötigt um die Leistung des Heizstabes zu erfassen (wenn es notwendig ist)

Ich kenne mich mit den Shelly nicht so aus, da ich nur welche aus der ersten Generation habe und die konnten den Strom noch nicht messen und dort ist auch Tasmota als Firmware drauf. Mit der Shelly Firmware habe ich noch nie gearbeitet. :smiley:

@OliWit Mal grundsätzliche Frage, wenn du deinen Boiler per Überschuss heizen möchtest, dann hast du auch eine große PV Anlage. Die Wechselrichter können heute auch schon die meisten einen Schütz schalten, welchen Wechselrichter hast du da im Einsatz?