Autoconsumo fotovoltaico + monitoraggio fotovoltaico = Elios4you

Autoconsumo fotovoltaico + monitoraggio fotovoltaico = Elios4you

Autoconsumo fotovoltaico massimo grazie al monitoraggio fotovoltaico Elios4you che permette, tramite l’integrazione fotovoltaico pompa di calore, di accumulare l’energia prodotta in eccesso come acqua calda sanitaria: scopri come ho fatto !

Autoconsumo fotovoltaico pompa di calore

La mia abitazione e’ dotata dei seguenti impianti:

  • impianto fotovoltaico da 3 kWp con Scambio Sul Posto (SSP)
  • pompa di calore Rotex HPSU Compact 508 (utilizzata per riscaldamento, produzione di acqua calda sanitaria e raffrescamento) con funzionalità Smart Grid
  • monitoraggio fotovoltaico 4-Noks Elios4you

La dotazione e’ ottimale per realizzare un accumulo fotovoltaico poiché:

  • la pompa di calore Rotex HPSU Compact dispone di una coppia di ingressi digitali che, opportunamente pilotati, possono aumentare la potenza termica generata (sia per produzione di acqua calda sanitaria che riscaldamento)
  • il monitoraggio fotovoltaico 4-Noks Elios4you dispone di un contatto in uscita programmabile del tutto programmabile rispetto alla situazione di energia immessa e prelevata dalla rete elettrica

Se vuoi approfondire la mia esperienza pratica sul dimensionamento del mio impianto fotovoltaico dotato di scambio sul posto, puoi leggere Dimensionare impianto fotovoltaico.

Se vuoi comprendere come funziona la logica dello scambio sul posto, che influenza quanto possiamo ottimizzazione l’autoconsumo fotovoltaico, ti suggerisco Calcolo Scambio Sul Posto Contributo GSE: la mia guida 2017.

Monitoraggio fotovoltaico 4-Noks Elios4you

Lo schema di installazione del sistema di monitoraggio fotovoltaico 4-Noks Elios4you e’ il seguente:

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore[Nel mio caso il contatore di produzione non e’ presente]

Il 4-Noks Elios4you dispone di un relè, con contatto normalmente aperto, programmabile con 2 condizioni separate di attivazione e disattivazione del relè stesso.

Tali condizioni di attivazione e disattivazione possono essere configurate, utilizzando in modo semplice ed intuitivo l’app, disponibile sia per Android che iOS, su smartphone/tablet.

Per essere pratico, il dettaglio della schermata di configurazione del relè:

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore

Gli eventi di attivazione e disattivazione sono basati su soglie di potenza elettrica immessa e prelevata con degli eventuali tempi di ritardo al fine di implementare un classico sistema di controllo con isteresi.

Questa funzione può essere utilizzata per comandare un sistema in grado fare autoconsumo fotovoltaico che trasformando l’energia elettrica prodotta in energia termica, sia in grado di accumularla.

In parole semplici pilotando una pompa di calore con accumulo di acqua calda sanitaria o uno scaldabagno possiamo ottimizzare l’autoconsumo fotovoltaico realizzando un impianto accumulo fotovoltaico con una spesa estremamente limitata rispetto a delle ben più costose batterie.

Condizioni attivazione relè monitoraggio fotovoltaico Elios4you

  • potenza elettrica immessa in rete > soglia attivazione configurabile OPPURE ALTERNATIVAMENTE potenza elettrica prelevata dalla rete < soglia attivazione configurabile
  • trascorso un tempo di ritardo in attivazione minimo configurabile entro cui la condizione sulla potenza e’ mantenuta

Condizioni disattivazione relè monitoraggio fotovoltaico Elios4you

  • potenza elettrica immessa in rete < soglia disattivazione configurabile OPPURE ALTERNATIVAMENTE potenza elettrica prelevata dalla rete > soglia disattivazione configurabile
  • trascorso un tempo di ritardo in disattivazione minimo configurabile entro cui la condizione sulla potenza e’ mantenuta

Pompa di calore Rotex HPSU Compact

La Rotex HPSU Compact dispone della funzionalità Smart Grid che consente di potersi integrare con una rete elettrica intelligente, non ancora disponibile in Italia, che indica quando sia più conveniente prelevare energia elettrica dalla rete stessa.

Possiamo utilizzare questa funzionalità con un scopo differente per raggiungere il nostro obiettivo di autoconsumo fotovoltaico. Ovviamente dovrete verificare cosa offra il vostro modello di pompa di calore o scaldabagno per realizzare la medesima cosa.

La pompa di calore dispone di 2 ingressi distinti EVU ed SG che fanno esattamente al caso nostro:

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore

Ed infine potete trovare i possibili comportamenti della funzionalità Smart Grid a seconda dello stato degli ingressi EVU ed SG:
EVUSGACSRiscaldamento
10--
00NormaleNormale
01Secondo Mode SGSecondo Mode SG
11Setpoint 80 °C-

Le possibili configurazioni del parametro Mode SG sono le seguenti:

Mode SGACSRiscaldamento
0ComfortSetpoint +5 °C
1StandardSetpoint +5 °CSetpoint +2 °C
2EcoSetpoint +10 °CSetpoint +5 °C

A seconda della potenza della resistenza elettrica di integrazione, che interviene sulle alte temperature di mandata, rispetto alla potenza nominale del fotovoltaico vi consiglio di mettere Mode SG = 1 oppure Mode SG = 2.

Hardware esterno per autoconsumo fotovoltaico

Veniamo ora all’hardware aggiuntivo per poter collegare il relè in uscita dal monitoraggio fotovoltaico 4-Noks Elios4you con i 2 ingressi EVU ed SG della Rotex HPSU Compact.

La soluzione minima prevede il collegamento diretto essendo un contatto pulito. Per disaccoppiare elettricamente e rendere più flessibile (espandibilità futura per pilotare altro) e’ meglio interporre un relè, magari con una uscita normalmente aperto (NO) ed una normalmente chiuso (NC).

Il relè di disaccoppiamento galvanico necessita di alimentazione e può essere dotato di un led per vederne facilmente lo stato.

Devo ringraziare l’eccezionalmente professionale e disponibile PaoloZ che ha identificato la soluzione col relè.

La lista dei materiali addizionali da me effettivamente utilizzati effettivamente e’ cosi’ risultata la seguente (marca Schneider Electric):
– 1 x RSZE1S48M – BASE 12A 5 MM
– 1 x RSB2A080BD – RELE INTERFAC. 8A 24 VDC
– 1 x RZM031BN – MOD. DIODO+LED 24/60 VDC
– 1 x ABL8MEM24006 – ALIMENTATORE 24VDC 1A
– CAVO 4×0,5 SCH FROR (schermato)

Io ho montato 2 relè poiché ho contestualmente collegato anche l’uscita AUX per altri scopi (integrazione con una Unita’ di Trattamento Aria utilizzata come deumidificatore).

In tutto, oltre al monitoraggio fotovoltaico 4-Noks Elios4you di cui già disponevo, ho speso sotto i 50 Eur per realizzare un sistema di autoconsumo fotovoltaico.

Osservazione importante: poiché il funzionamento della Rotex HPSU Compact con accumulo dell’acqua calda sanitaria ad 80 °C mi sembra praticamente inutilizzabile (ci ustioneremmo) NON ho provveduto materialmente al collegamento dell’ingresso EVU.
Chi fosse interessato a farlo può comunque farlo tranquillamente.

Autoconsumo fotovoltaico + monitoraggio fotovoltaico = Elios4you

Qualche foto dei collegamenti effettuati, partendo dal cuore della Rotex HPSU Compact aperto:

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore

Dettaglio del connettore J8 sfilato dalla scheda RoCon BM1:

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore
[quelli in foto sono collegamenti pre-esistenti al mio intervento]

Collegamento fatto prima di rimontare il connettore J8:

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore

Ora e’ il turno dell’uscita AUX che mi servirà poi per pilotare la mia Unita’ Trattamento Aria (siamo leggermente OT).

Dettaglio del connettore J3 prima di rimontarlo:

4noks Elios4You: autoconsumo fotovoltaico e pompa di calore

Autoconsumo fotovoltaico + monitoraggio fotovoltaico = Elios4you

Ecco il filmato finale che dimostra il funzionamento del sistema integrato:

Quindi, se ci sono riuscito io: si può fare un autoconsumo fotovoltaico in modo semplice ed economico !

Ovviamente ci sono praterie aperte per rendere l’integrazione tra elettrodomestici, fotovoltaico pompa di calore veramente intelligente in modo da non sprecare nemmeno una goccia del nostro beneamato sole.

Per risparmiare ma soprattutto inquinare un po’ meno.

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19 pensieri su “Autoconsumo fotovoltaico + monitoraggio fotovoltaico = Elios4you

  1. Luca

    Grazie Emiliano, molto chiaro!!!
    Si io ho una pompa di calore Rotex HPSU Compact 516BIV e FV4Kw(2KW est/2KW ovest) con sistema monitoraggio Elios 4 you volevo sapere come eventualmente collegare l ingresso EUV alla pdc,
    E visto che ho montato una resistenza backup-heatert 3kw è possibile farla lavorare a Potenza inferiore tipo 1000w in modo da sfruttare solo l’energia del FV senza aquistarla dalla rete.
    Perché se il mio fv mi produce 2000w e tramite il segnale SG dell’ Elios4you faccio apportamento acqua sanitaria mi parte la pdc o la resistenza elettrica ma mi consumano 3000w quindi 1000w li acquisto dalla rete giusto? Quindi volevo sapere se si può regolare il loro assorbimento.

    Grazie

    Rispondi
    1. La mia Casa Elettrica Autore articolo

      Ciao Luca, in merito alla resistenza di backup purtroppo prevale la legge di Ohm, ovvero quando accesa assorbe la sua potenza nominale. Via software della Rotex HPSU Compact puoi specificare altro valore ma credo venga usato solo per influenzare i calcoli relativi all’uso automatico per integrazione alle modalità di riscaldamento e produzione acqua calda sanitaria. Avevo fatto delle prove, anche col supporto di altri possessori.

      Rispondi
  2. Luca

    Ciao Emiliano , volevo sapere se si può regolare la Potenza della resistenza elettrica per la produzione di acqua sanitaria in modo da sfruttare al meglio il FV..
    E se si può regolare la soglia di incremento di temperatura sempre dell’ acqua sanitaria quando mi si attiva il segnale SG
    Grazie

    Rispondi
    1. La mia Casa Elettrica Autore articolo

      Ciao Luca, immagino che la tua domanda sia relativa alla pompa di calore Rotex HPSU Compact. La tua domanda e’ ben posta e quanto chiedi si puo’ fare mediante il parametro Mode SG. Ho aggiornato l’articolo grazie alla tua segnalazione. Fammi sapere se ora e’ completo e chiaro !

      Rispondi
  3. Paolo

    Buonasera,

    volevo chiedere se il collegamento SG-GND della Rotex viene fatto indipendentemente sui morsetti 13-14 del 4-noks (cioè non c’è un verso corretto dei morsetti, giusto? è equipotenziale). Perchè da schema Elios4you c’è anche la dicitura GND, ma credo si riferisca ad un altro tipo di controllo del dispositivo. Inoltre per quanto riguarda la potenza soglia per l’attivazione del relè come mai 1000 W?

    grazie

    Rispondi
    1. La mia Casa Elettrica Autore articolo

      Ciao Paolo, non sono sicuro di aver capito la tua domanda.
      Confermo quanto scrivevo: i contatti dovrebbero essere puliti e quindi collegabili direttamente.
      Raccomando comunque la separazione elettrica mediante un relè onde evitare qualsiasi guasto indotto reciprocamente.

      Le condizioni di chiusura del contatto in uscita all’Elios4you dipendono dalla potenza di picco del tuo fotovoltaico e dai tuoi consumi.
      Nel mio caso 1 kW immesso indica una situazione in cui la produzione e’ già parecchio alta ed un consumo molto limitato.

      Rispondi
  4. marco

    Buonasera, quanto si riesce a sfruttare questa gestione smart? il gioco vale la candela? in $$ quanto si puo quantificare?
    grazie

    Rispondi
  5. Marco B.

    CIao Emiliano,

    sono marknavigator75, un utente nel forum cercaenergia e nel quale abbiamo già scambiato qualche opinione, magari anche con qualche parola al peperoncino, ma il tutto sempre nell’ottica costruttiva della discussione.
    Vorrei porti la mia situazione in merito alla massimizzaz. dell’autoconsumo con FV e PDC:

    PDC Mitsubishi Electric Zubadan con ingressi Smart Grid
    FV 6KWp con inverter SMA 6000TL-21 ed accessorio scheda di rete per monitoraggio

    Tu hai usato lo Elios4you per il monitoraggio e gestione ottimizzazione tramite SG, ma io che il monitoraggio ce l’ho già, avrei solo la necessità di potenziare la PDC quando il FV funziona ed in base a quanta potenza genera, allora chiedo, ma non c’è un modo più semplice e mirato, dal costo più basso, per poter gestire sti benedetti 2 contatti SG?
    Grazie per la tua disponibilità e complimenti per il sito.

    Rispondi
    1. La mia Casa Elettrica Autore articolo

      Ma quanto vorresti spendere ? Non e’ che il tuo interter ha già in uscita un contatto pulito che consenta di pilotare direttamente la pompa di calore ?

      Rispondi
      1. MArco Pettenati

        Ciao Emiliano
        Sono nuovo di questo forum ma affascinata dalla professionalità e passione mostrata nei tuoi racconti
        Io ho una hpsu 508 abbinata a un fotovoltaico 5 kw
        Casa di 200 mq e impianto radiante raffrescamento e riscaldamento
        Unità esterna tir fase
        Prima domanda; il tuo sistema di lettura consumo credo non funzioni con un impianto trifase, conosci alternative?
        Per ora avrei pezzato il problema artigianalmente con un semplice crepuscolare che ho dotato di rele in modo che di il segnale di produzione quando legge più luce possibile=produzione fotovoltaico
        Quello che però non mi torna è nel comportamento della macchina la quale arriva effettiva mente a riscaldare di più l’acqua calda sanitaria ma dai 48 gradi impostati non va oltre i 49,7
        Mi puoi aiutare?
        Credo sia un semplice problema di impostazioni macchina …
        Inoltre non capisco perché a volte al ritorno a casa trovo alcuni termostato posizionati in ogni stanza sensibilmente inferiori al richiesto mentre altre giornate no.
        Preciso che la curva climatica è staccata
        Grazie Marco

        Rispondi
  6. Luca Saccomano

    Ciao Emiliano, grazie per tutte le info, ma volevo chiederti come mai questi lavori non li hai fatti fare subito all’installazione delle apparecchiature, avevi i così detti tecnici un po’ scarsi di conoscenze come i miei?

    Rispondi
  7. stefigiugi

    Ciao Emiliano. Commento qui, in relazione alla tua produzione FV.
    Dai tuoi grafici recenti, si vede che la produzione praticamente si azzera verso le ore 13. hai Fv esposto ad est ? Dovendo mettere un nuovo impianto, meglio suddividerlo fra est e ovest ( non avendo falda a sud disponibile) o tutto su una stessa falda? .
    inoltre ho notato che , rispetto allo scorso hanno , hai avuto una produzione di circa il 5% inferiore ( con proiezione sui 12 mesi) che è un valore abbastanza alto: secondo te può essere stato il caldo eccessivo di questa estate che ha portato ad una sottoproduzione o semplicemente alla variabilità del clima ( giorni di pioggia – sole ) ? Ho letto che i pannelli meno soggetti a decadimento di produzione sono quelli in silicio monocristallino.

    Rispondi
    1. La mia Casa Elettrica

      Si’ ho 1,5 kWp ad Est + 1,5 kWp Ovest con inverter con ingressi separati. Questo massimizza la copertura in ore e quindi l’autoconsumo (marginalmente comunque). Ti suggerisco di fare cosi’ se possibile (ovviamente se non hai falda a sud). Francamente sui confronti della produzione la differenza la fanno le condizioni meteo (giorni di sole e temperature medie). Per misurare il decadimento occorrerebbe fare confronti in condizioni meteo omogenee.

      Rispondi
  8. Matteo Castellani

    Ma con questa integrazione che sfrutta l’eccesso di produzione del fotovoltaico ti vieni a trovare ogni giorno con una temperatura di accumulo ACS diversa (in funzione appunto dell’eccesso di prod fv)?

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