Boiler slimmer maken via dimmer

Situatie :
Jaarlijks injecteer ik ongeveer 3000Kwh op het net. Ik wil graag mijn zelfconsumptie verbeteren door een deel van mijn overtollige zonne-energie te sturen naar een (bestaande) warmwaterboiler. Dit kan, nogal rechttoe-rechtaan, met een P1 meter en een slimme schakelaar, maar het grote nadeel is dat deze niet moduleert. Het is dus alles of niets. Bij een boiler van 2Kw wil dit zeggen dat alle injectie die lager is dan 2Kw verloren gaat.

Doel:
De energie naar de boiler zo sturen dat deze fluctueert met de injectie. Dus evenveel naar de boiler sturen als je op dat moment zou injecteren.

Het idee:
Homey dit laten beheren door het volgende te realiseren:

  1. Homey leest via Homewizard P1 meter wanneer er injectie plaatsvindt.
  2. Homey stuurt een leddimmer 0-10V (bvb Qubino ) in functie van deze injectie. en dit in een X-aantal stappen tussen 0V en 10V zoals bvb hieronder (dit kan in procenten, afhankelijk van de dimmer)

• injectie = <0W dan 0V
• injectie = <100W dan 1V
• injectie = <200W dan 2V
• injectie = >600W dan 3V
• injectie = >800W dan 4V
• injectie = >1000W dan 5V
• injectie = >1200W dan 6V
• injectie = >1400W dan 7V
• injectie = >1600W dan 8V
• injectie = >1800W dan 9V
• injectie = >2000W dan 10V
• en/of eventueel nog meer tussenstappen

Dan 2 opties :

Optie 1 : De dimmer stuurt op zijn beurt deze power controller aan die op zijn beurt de boiler aanstuurt

Optie 2 :
a. De Leddimmer stuurt deze spanning (DC 0-10 V ) naar een M150 - DC + pulse converter .
b. Deze stuurt zijn stuursignaal naar een M028N - Power control 110 - 240 V/AC, 4000 VA
c. Deze power control kan dan een weerstand van een 2KW boiler aan sturen om mijn overtollige energie in warmte om te zetten.

De vragen ?

• Kan dit werken, of zie ik iets over het hoofd ?
• Iemand mss een beter idee ?
• Bestaat er mss een power 220V 2000W dimmer die rechtstreeks door Homey kan, aangestuurd worden .

1 Like

Beide lijken goed toepasbaar, de eerste is meer “hobby” en alleen geschikt voor Ohmse belasting, wat voor verwarmings-elementen geen probleem is.
De tweede is meer “Prof”, deze is ook geschikt voor inductieve belasting, maar hier dus geen voordeel, heeft ook nog een extra module nodig, prijs zal niet mals zijn,
en waarbij de volgende opmerking staat:

Welcome!
We, the manufacturer, only supply specialized dealers and industry!
Prices are visible after login.

@MAclu heb je het al werkend gekregen?

Gedeeltelijk afgewerkt. Door omstandigheden ligt dit project even stil, maar ik wil jullie wel delen wat er intussen gebeurd is. De hardware is niet deze die ik eerst hierboven beschreef, maar :

  • Hardware :

1x Qubino ZMNHVD1 Flush Dimmer 0-10V Z-Wave module voor Smart Home (Amazon)
1x 220V 10A-200A Verbeterde Een fase Ac Voltage Regulator Module Power Regulator Module

Deze combinatie werkt perfect. Homey detecteert, en stuurt in functie van de flow een spanning tussen 0 en 10 v naar de Qubino, dewelke de vermogensregelaar aanstuurt. Deze levert het vermogen aan de belasting (boiler 2500W) . Dit gedeelte is getest er werkt naar behoren.

Flow :

De flow is nog in “experimenteerfase” :wink:
Het probleem waar ik tegen aan liep is het volgende : Ik detecteer injectie en stuur deze naar de boiler. (Voorlopig laat ik een (strategische) reserve van van 100W)… De boiler neemt deze injectie weg, wat resulteert dat ik geen geen injectie meer heb :thinking: , Het systeem zou dan steeds steeds pendelen … Ik probeer dit te counteren door op het kantelmoment (als ik méér stuur naar de boiler dan er injectie is ) het vermogen te halveren en opnieuw te rekenen. …

(Definitie: Injectie wil zeggen dat er méér dan 100 W gedetecteerd wordt. Zelfs bij volledige aansturing van de boiler zou ik altijd 100W moeten overhouden. )

  1. Is er injectie ?
  2. indien ja , bereken het vermogen (-100 reserve) . Bereken de spanning voor Qubino.(0-10V) (weerstand wordt aangestuurd).
    3.Is er daarna nog injectie (meer dan 100W) ? Verhoog vermogen met 5% en herhaal…(zolang er injectie is , wordt het vermogen opgeschaald)
    4.Is er geen injectie meer (Wolk ? regen?) (dus minder dan 100W) ? Deel het laatste vermogen door 2 , .
    Misschien moet ik voor de meting een boven-en ondergrens hanteren, Zo zou ik een “vloeiendere” sturing krijgen.

Dit is het idee. Met dit weer is dit moeilijk “live” te simuleren. Ik was wel bezig dit te testen met een andere grens (bvb 2000w afname ipv -100w injectie) … Maar toen kwam er iets ander sop de proppen en ligt het even stil …

Suggesties en idees welkom…

Leuk om te lezen hoe je het nu bedacht hebt! Duidelijk uitgelegd ook, dank je wel. Volgens mij is dit een heel doeltreffende manier zonder dat het heel kostbaar wordt. Ik wil dit eigenlijk ook wel zo toe gaan passen. Volgens mij is de hardware toch gelijk aan wat je eerder postte (optie 1)? Of mis ik nou iets?

En nog even een vraag over de power regulator die je besteld hebt: welke variant heb je gekocht (hoeveel ampere)?

Flows moet ik nog mee gaan stoeien straks als ik de homey binnenkrijg, maar ik snap je probleemstelling inderdaad. Wordt de flow iedere zoveel seconden geëvalueerd of is er een bepaalde trigger die zorgt dat de flow doorlopen/gestart wordt? Om te voorkomen dat er gependeld wordt zou je misschien in je flow kunnen controleren wat de status van de dimmer (Qubino) is: dan weet je hoeveel watt vermogen deze opneemt. Dit tel je op bij de informatie uit de p1 meter en dan weet je wat je overproductie is… Maar goed, ik heb nog niet eerder met flows op de Homey gewerkt, dus misschien slaat mijn suggestie nergens op. Mocht het nodig zijn kan ik later ook nog mbv HomeyScript kijken wat er mogelijk is.

Ik zag gisteren ook deze nog staan (maar gaat helaas tot 1000w):

Ik heb de 40A versie gekocht … de controllers zijn allemaal dezelfde denk ik , alleen de koelvin in groter naarmate het vermogen. Ik heb me ingedekt voor 40A en voor de prijs moet je het niet laten

Hoe is de kwaliteit van de Aliexpress regelaar? Ben er een beetje bang voor ivm toch veel vermogen en eventueel brand

bij aliexpress spul altijd een rookmelder in de buurt hebben :rofl: wij gebruiken deze modules ook veel in de industrie om belastingen te regelen en de solid state relais variant om heaters van bijvoorbeeld extruders te schakelen (normale relais krijgen last van verbrande contacten op den duur) nu zijn dit natuurlijk geen aliexpress dingen maar ik neem aan dat de ingewanden redelijk hetzelfde zijn (er zijn maar een handje vol producenten van die grote vermogens mosfets, transistors, ed.) en bij ons gaat het het meeste mis doordat aansluitingen op den duur warm worden door oxidatie of als de schroeven niet worden na gedraaid na installatie. dus zolang het ding zelf niet te warm word en de verbindingen goed zijn heb ik er wel redelijk vertrouwen in en ga er dus zelf ook maar eens een bestellen om ook mijn boiler te regelen als voorbereiding op een nederland zonder salderen :sweat_smile:

Probleem is dat er best een markt is voor hoogvermogen mosfets/triacs/e.d. die niet door de kwaliteitscontrole zijn gekomen en “via-via” bv in een el-cheapo solid state relais terecht komen, en/of dat die dingen een zwaar overdreven specificatie meekrijgen (“25A SSR” waar dan maar een 12A triac in zit, zie Big Clive).

Ik zou het echt nooit in m’n meterkast gebruiken (sowieso gebruik ik geen 230V zaken van Aliexpress meer nadat er ooit een goedkope USB oplader midden in de nacht naast m’n bed ontplofte…:grimacing:).

Aaah bigclive was toevallig net een video van hem aan het kijken haha, mijn favo youtuber. Maar je hebt gelijk inderdaad, als ik dit soort spul via ali bestel test ik het eerst altijd en als mogelijk maak ik het open om te controleren of de specs enigzins kloppen. Het is een beetje hit and mis met vermogens elektronica bij ome ali maar over het algemeen heb ik er vooral positieve ervaringen mee. Laatst nog een el cheapo frequentieregelaar besteld voor een experiment en die was verassend compleet qua parameter instellingen en component kwaliteit. Al zou ik nooit iets wat daar vandaan komt zomaar hele dagen aangesloten laten op een plek waar geen rookmelder is gemonteerd :rofl:

Ik zat te denken aan zo een verwarmingselement:

En die 3 elementen los te schakelen met een sonoff module.

Even “omdenken” om het pendelen tegen te gaan…

Je zou logica van weerdiensten kunnen gebruiken. Die kunnen een voorspelling geven, waarop jij je systeem laat (mede) schakelen. Je mist dan wellicht een beetje accuratesse, maar krijgt daardoor wel een rustiger verloop van het schakelen.

En/of via de PBTH App de verwachte stroomprijs mee kunnen nemen. Als die het komende uur daalt, moet jij blijven injecteren (alleen speelt daar wind natuurlijk ook een rol).

Alternatief is een timer toepassen. Start na een schakel moment een timer. Na leegloop timer evalueer en schakelden juist wel of niet. Ik pas dit toe ol de verwarming van de kinderkamers. Soms komen ze slechts kort thuis en vertrekken weer. Dan schakelt hun verwarming niet in.

Als laatste dacht ik aan een elektrische auto laadschema. Nu heb ik geen EV, maar het benutten van “overstroom” is hetzelfde dilemma als jij schetst. Is er een EV App voor Homey die deze intelligentie ingebakken heeft (slim laden dus).

De Piggy Bank app is interessant, kan apparaten sturen a.d.h.v. de stroomprijzen e.d. Initieel bedacht i.v.m. het Noorse piektarief.
De ontwikkelaar kan niet wachten om verbeteringen / verdere slimmigheden in te bouwen. Er zit o.a. een EV laad functie in.

1 Like

Ondertussen zijn we 2 jaar verder. Heb je nieuwe ervaringen of inzichten?
Mijn WTW-boiler verwarmt water d.m.v. omgevingslucht op tot 50 °C en gebruikt voor het traject naar 60 °C een ohmse verwarmingsspiraal van 1800 W. Die 1800 W wil ik aftoppen tot de maximale injectie van PV-Enphase.
Graag zou ik van jouw inzichten willen leren vóór ik begin. Op voorhand m’n dank voor :writing_hand:!

Mijn excuses voor de latere reacties. Mijn persoonlijk leven heeft veel van mij geëist de laatste maanden.

De hardware was reeds maanden geleden gereed, maar ik heb pas de laatste weken aan de flows kunnen knutselen. Het principe werkt naar behoren, maar er zijn nog aandachtspunten. Ik ben een beginnend “advanced flower” en loop nog tegen wat probleempjes aan. Zo merk ik dat de flow soms vastloopt … Het uitlezen van de gegevens ligt dan stil. Anderzijds dien ik nog wat afwerking te verrichten om de flow “vloeiend” te houden.

Hoe werkt het ? Een Boiler van 75l/1500W is aangesloten VOOR de CV ketel (met ingebouwde boiler van 75l). Het idee is bij injectie-overschot, het vermogen “modulerend” naar de boiler gestuurd wordt, zodat deze zowel zomer als winter maximum benut wordt. De temperatuur van de eerste boiler staat een 10-tal graden hoger dan deze van de CV, zodat de CV niet meer zal aanspringen voor warm water.

Principe van de (Advanced) flow

Homey leest “huidig vermogen” van P1 ==> P-INJ
Bereken P-BESCH. ( Dit is BESCHIKBAAR VERMOGEN ==>huidig vermogen -100W reserve)
Bereken D-Start : de procentuele Dimwaarde bij opstarten, en stuur deze naar de dimmer
Na deze eerste aansturing daalt de injectie en verandert deze ngl de toename of afname van de zon. Om een continue verloop te krijgen moet deze overschot worden bijgeteld of in mindering gebracht bij D-start.

Bereken P-INJ opnieuw
Bereken P-BESCH opnieuw
Bereken D-PROP (de overschot omgezet naar Dimwaarde)
Bereken D-CONT als (D-start + D-prop)
Stuur D-CONT naar Dimmer.

Daarna loopt alles vlot totdat er een reset volgt

Dan zijn er enkele velden toegevoegd om te vermijden dat
*De dimwaarde aan de dimmer nooit groter is dan 1 (tussen 0 en 1)
*waarden verkeerd overschreven worden
*D-start slechts 1X gebruikt wordt
*als de zon verdwijnt alles gereset wordt.

Dit alles onder voorbehoud en “work in progress”…

Dus mensen die hier een ander/beter idee hebben … twijfel niet , laat maar komen, ik wil steeds bijleren.

Ik hoop dat de flow afbeelding duidelijk is
Graag uw reacties

1 Like

Intussen heb ik waarschijnlijk een beetje teveel geknutseld en moduleert het niet meer … de uitlezing van de P1 loopt precies vast. … De uitlezing van de grafieken zijn actueel, maar de variabelen in de flow staan stil ? Enig idee iemand ?
Schermafbeelding 2023-07-21 165028

Ik zat ook te denken aan een boiler voor mijn keter plaatsen. Zeker met 't oog op het feit dat de saldering in Nederland wordt afgebouwd.

Heb je ook nagedacht over de regeling als het water op temperatuur is?

Ergens met een sensor invoeren? Een plug met stroom meter? Want ik neem aan dat de boiler zelf de stroom naar de spiraal onderbreekt zodra de temperatuur bereikt is.

Je regeling gaat dan oplopen omdat je teruglevering naar het net niet meer terugloopt (omdat je verbruik niet meer oploopt)

Inmiddels heb ik dit allemaal werkend gekregen, maar eigenlijk nog geen goede dag gehad om langdurig te testen en 100% zeker te zijn van een bug-vrije werking. Zonneboiler is in de zomer continue >60 graden (en het systeem is zo ingesteld dat deze stopt bij 60 graden). De momenten dat ik het wel even kort heb kunnen testen kon ik heel mooi zien dat de grafiek van de homewizard P1-meter strak rond de nul-lijn kwam te liggen en bleef liggen ondanks voorbij drijvende wolken en het gebruik van huishoudelijke apparatuur. @MAclu heb je het inmiddels voor elkaar? Anders kan ik hier wel het 1 en ander delen hoe ik het nu ingeregeld heb.

1 Like

Ik loop zelf ook al een tijdje met dit idee.
En zoals er ook al gemeld is, Ali heeft niet echt heel betrouwbaar spul.
Maar zou de Kemo M240 regelaar in combinatie met de Qubino niet betrouwbaarder/veiliger zijn dan die van Ali?
Deze kan tot 10A belast worden, dat zou voor mij genoeg zijn aangezien ik een boiler van max 1600 watt wil aanschaffen.

1 Like

Dat is misschien wel een betere optie inderdaad. Had ik helaas niet gevonden tijdens mijn zoektocht. Ik heb nu de power regulator van AliExpress, maar heb vrij veel veiligheidsmaatregelen toegepast ivm de waarschuwingen die eerder werden gegeven:

  • In schakelkast gemonteerd
  • Temperatuursensor erbij (Qubino heeft hiervoor input)
  • Brandalarm
  • Automatische blusser (Mabo)
  • Extra schuimblusser ernaast
  • Systeem werkt alleen als er iemand thuis is

Better save than sorry zullen we maar zeggen. :slight_smile:

Ik ben wel heel benieuwd hoe die Kemo M240 bevalt (vergeet de koelplaat trouwens niet). Die van AliExpress heeft in ieder geval geen recht-evenredige verdeling van vermogen t.o.v. het dimpercentage. Werkt een beetje onhandig.