Energistyring

Sommeren er definitivt over og med det en sesong fylt med mange timer midt på dagen der solcelleanlegget gjerne produserer mer energi enn man bruker selv. Man blir dermed en energiprodusent også til sine naboer, med medfølgende betaling i form av spot(t)-pris (ja, billig poeng, men likefullt et poeng).

I Norge vil denne overskuddstrømmen fra sol gjøre at vi bruker litt mindre strøm fra tradisjonelle vannkraftverk, og dermed sørger for at vannet kan være litt lenger i demningen og heller tappes ut ved en senere anledning «når vinden ikke blåser og sola ikke skinner» – ofte omtalt som det «grønne batteri». Men strømnettet må likevel bygges ut og vedlikeholdes, og det er heller ikke gratis.

Så hva gjør da en solenergiprodusent for å øke vårt eget bruk og minske tap? Jo, sørger for at mest mulig av energien blir brukt i vårt eget hus. Det finnes omtrent like mange fancy ord som beskriver en slik ordning som det finnes teknologiske løsninger. Demand side management (DSM), smart/intelligente termostater, avanserte timerfunksjoner på ulike elektriske apparater eller batterier for å nevne noen. På tide å sette igang!

Det blå batteri

I Norge bruker vi elektrisk oppvarming av varmtvann i en varmtvannstank, i motsetning til mange andre land som bruker gass. En typisk varmtvannstank rommer 200 liter og holder en temperatur på mellom 60 og 90 °C. Varmekapasiteten til vann er på 1 kalori per kg per °C (dette er jo selve definisjonen på en kalori – energimengden som trengs for å varme opp 1 kg vann 1 grad), eller i SI enheter, 4185.5 J/kg-K, som tilsvarer ca 0.0012 kWh/kg-K. Det vil si at for å varme opp 200 liter (kg) vann fra 60 til 90°C trengs det

E = 0.0012 * 200 * 30 = 6.98 kWh

Dette er akkurat litt mer enn en Powerwall fra Tesla (6.4 kWh). Om man kan styre varmtvannstanken slik at den bruker av overskuddsproduksjon fra solcellene midt på dagen kan man med andre ord slippe å bruke pengene på batteri (og heller bruke pengene spart på flere solcellepanel..). Varmtvannstanken er vårt «blå batteri». Les mer om dette i en god artikkel av Washtington Post fra tidligere i år.

Test

For å sette denne ganske åpenbare hypotesen til test har vi her i huset gått til innkjøp av en svært så finurlig dings – en timer fra Biltema. Det er rett og slett en programmerbar timer med innebygget WiFi og medfølgende Smart Home App. Den koster 370kr, og om du hiver på 50kr til får du energimåling med på kjøpet. Den plugges enkelt i en kontakt som vist i bildet under, og er svært lett å få på nett og programmere.

Vartvannstanken er til opplysning 200 liter, har en helt enkel termostatstyring  og drar 2 kW når den går. Det vil si at en oppvarming fra 60 (ønsket minimumstemp pga legionellafare) til 75°C (termostat setpunkt per idag) tar omtrent 2 timer.

Vi kjøpte denne inn i Juni, og resten av sommeren skrudde den seg på når sola var på sitt høyeste mellom Kl 11 og av Kl 17, i tillegg til en times tid på natta for å sikre at det var nok varmtvann til morgenen. Bildet under viser et typisk døgn. I snitt viser energimålingen at vi bruker rett i overkant av 6 kWh med varmtvann per dag.

Timingen er ikke helt optimalt ennå, varmtvannstanken når typisk termostat settpunkt allerede kl 12:30 og slår seg så av igjen, og går dermed glipp av endel overskuddsproduksjon de neste timene.Denne svært så enkle løsningen er ikke mye smart, men mye bedre enn den svært så idiotiske termostatstyringen døgnet rundt fra tidligere. Neste punkt blir å justere opp termostattemperatur (opp mot 80-90°C), samt redusere oppvarming på natt til det minimale. Håpet er at all varmtvannsoppvarming skal skje mellom 11 og 14 da sola er på sitt høyeste gjennom året.

Nå på høsten og vinteren vil vi uansett ta unna det meste også midt på dagen med romoppvarming, så behovet for «peak shaving» blir mindre. I et optimalt tilfelle ville styringa kombinert kunnskap om vannets temperatur, mengde overskuddsproduksjon. Dette ville krevet en betydelig større invistering, og ikke minst at enhtene begynte å snakke sammen, noe de absolutt ikke gjør idag. På skjermdumpen over ser du at vi må ha hele TRE forskjellige apper for å se på strømforbruk, solenergiproduksjon og smart styring av forbruk. Håpløst..

Jeg gleder meg stort til vi får bedre integrasjon av disse løsningene slik at man kan utnytte det blå batteri til fulle og dermed bruke mest mulig av sin egenproduserte solenergi selv. Vartmvannstanken er i Norge det ultimate og billigste alternativ for energilagring for en solcelleeier. Det er bare å begynne å ta det blå batteri i bruk.

 

Reklamer

9 kommentarer om “Energistyring

  1. Det finnes jo flere norske produsenter av varmtvannstanker. Har du vært i kontakt med dem for å høre om de kommer med bedre styringssystem?

    Liker

    1. Nei, men dette burde jo være noe som kommer mer av etterhvert, spesielt med nye strømtariffer med effektledd. Skal ta meg en ringerunde snart, satser på en oppfølgingssak seinere i høst.

      Liker

  2. Svært interessant og mye rimeligere og trolig også bedre enn det vekselprodusentene i dag tilbyr. SMA har en Energy Management løsning som styres av selve solstrømproduksjonen, men vår kunde som har kjøpt dette har ikke fått den til å fungere godt nok.

    Liker

  3. Hvorfor skal panelet monteres oppå taksteina? Mye enklere, billigere og penere og montere rett på taket.

    Kan likestrøm brukes til å varme vann? I så fall: kople to beredere i serie og varme den første med solenergi. Deretter varmes vannet av nettstrøm i neste bereder til ønsket temp. Dermed får vi brukt det meste (alt?) av solenergien selv. Og da bortfaller behovet for konvertere og dyre tilkoplinger til E-verket.

    Liker

    1. Taket ble skiftet ut for 10 år siden, og det hadde blitt både dyrere og mer kompilsert om jeg skulle fjerne takstein og legge på bygningsintegrerte tak-løsninger med solceller. Montering slik vi har gjort er det absolutt enkleste og mest lønnsomme for de som ikke har tenkt å skifte ut taket på en god stund. Jeg kjenner andre som skifter taket nå og kommer til å gjøre som du foreslår og integrere solcellepanelene i taket så det ikke blir dobbelt opp. Da ser det jo også unektelig pener ut.

      Å bruke likestrøm direkte til å varme varmtvann er absolutt mulig og man vil unngå noe av tapet i vekselretterene (ca 5%) og kostnaden av disse. Men da må man også investere noe ekstra i kabling og ekstra varmtvannstank, og man låser seg helt til å konvertere all den høyverdige strømmen til en veldig lavverdig energifrom (varme). Tror nesten jeg heller ville gått for solvarmepaneler da, som varmer opp vannet direkte. De er mye mer effektive (2-3 ganger) for oppvarming.

      Poenget i dette innlegget er at det man IKKE bruker til høyverdige elektriske formål kan man pøse inn i varmtvannstanken slik at man ikke trenger å selge det billig på nettet. Et vanlig batteri er mye bedre da man beholder det som høyverdig eleketrisk energi, men det koster igjen mye. Jeg tror vi i fremtiden kommer til å se en god blanding av smart energistyring (f.eks varmtvannstank) og batterier for å være mest mulig selvforsynt med energi.

      Liker

    2. Om en skal montere direkte på taket, så må en forsegle brakettene. Dette bør taklegger gjøre slik at installatør av solcelleanlegget unngår reklamasjoner ved lekkasje. Hvis montering på takstein eller annet dekke over takpapp unngår en denne problemstillingen. Mørke paneler rett på mørk takpapp bygge mindre og er lekkert. En kan også legge tegel eller annet rundt om en vil, og dette blir da for design skyld. Mange eksempler på dette på Solels Facebook. Såkalt BIPV der solcellene utgjør selve taket er under utvikling, og sjekk da garantien for å vurdere holdbarheten.

      Likt av 1 person

Legg igjen en kommentar

Fyll inn i feltene under, eller klikk på et ikon for å logge inn:

WordPress.com-logo

Du kommenterer med bruk av din WordPress.com konto. Logg ut /  Endre )

Google+-bilde

Du kommenterer med bruk av din Google+ konto. Logg ut /  Endre )

Twitter-bilde

Du kommenterer med bruk av din Twitter konto. Logg ut /  Endre )

Facebookbilde

Du kommenterer med bruk av din Facebook konto. Logg ut /  Endre )

Kobler til %s