Sfruttare energia prodotta: Scaldabagno elettrico e caldaia a gas in serie

[positano]

Premesso che ho un impianto da 4 kw in V conto energia (ho anche un altro impianto separato dal primo di 6 kw), premesso che i contatori produzione e consumo sono purtroppo lontani idem dicasi lo scaldabagno e quindi sarà gestito il tutto in wi-fi, l'impianto che avevo pensato, utilizzando gli shelly, sarà quella seguire e vorrei avere conforto alla bontà della mia idea, passo a spiegarla:

Sistema per Autoconsumo FV con Scaldabagno Obiettivo
Utilizzare l’eccesso di energia prodotta dal tuo impianto fotovoltaico per alimentare automaticamente lo scaldabagno elettrico, senza mandare energia in rete.

Componenti usati

1. Shelly 3EM
   • Misura la produzione FV, il consumo della casa e il flusso di energia verso/rete.
   • È il "cervello" che calcola quando c’è energia in eccesso.
2. Shelly Dimmer 0-10V PM
   • Riceve il comando dal 3EM e regola la potenza inviata al boiler (tramite segnale 0-10V).
3. Modulo Regolatore TRIAC compatibile 0-10V
   • Modula la tensione alla resistenza del boiler in base al segnale del Dimmer.

Collegamenti principali

• I 3 morsetti TA del Shelly 3EM vanno posizionati così:
  • TA1: Su cavo che va alla casa → misura scambio con la rete.
  • TA2: Su cavo che viene dall’inverter FV, dopo il contatore di produzione → misura la produzione.
  • TA3: Facoltativo (es. linea boiler, o lasciato libero).
• Il Shelly 3EM e il Shelly Dimmer sono collegati alla rete Wi-Fi locale, comunicano senza cloud.

Funzionamento logico

• Il TA1 misura se stai esportando energia in rete.
• Quando esporti (ad esempio stai producendo 2000W e consumando solo 500W), lo script LUA nel 3EM:
  • Calcola il surplus (1500W)
  • Invia un segnale proporzionale al Shelly Dimmer 0-10V
  • Il Dimmer regola la potenza del boiler in tempo reale per usare solo l’eccesso.

Vantaggi

• Non serve Home Assistant né cloud
• Sistema completamente automatico
• Utilizza il 100% della produzione FV in eccesso
• Tutto il controllo avviene in locale

Per il controllo locale sullo shelly 3EM:

Script LUA

Questo script viene caricato nel Shelly 3EM e gestisce automaticamente l’attivazione modulata dello scaldabagno in base all’energia in eccesso (cioè l’energia che stai esportando verso la rete, rilevata dal TA1).

Che ne pensate? Ho solo il dubbio sulla scelta del "Modulo regolatore TRIAC compatibile 0-10V", mi venica consigliato per limitare la spesa e per l'uso da fare:

Fasizi AC 220V 4000W Regolatore di Tensione elettronico SCR ad Alta Potenza Regolatore di velocità del termostato dimmer (su Amazon)
oppure
Regolatori di tensione ad alta potenza professionali 4000W 220V regolatore di velocità SCR regolatore di tensione elettronico regolatore termostato HR (su Alibaba)

A voi l'ardua sentenza.

 

[GR61]

Un paio di puntualizzazioni :
non credo che manderai tutto l'eccesso nel boiler, un boiler da 80-100lt ha una resistenza da 1200/1500W , d'estate in 2 ore (se portato a 20° la sera prima) altimenti in 30-60' lo hai già in temperatura
anche economicamente se immetti nel boiler 1kW hai perso 10cent di immesso , quanto gas hai risparmiato : 0,2mc a stare mooolto larghi ? ci hai guadagnato o rimesso ?
hai calcolato che cifra viene fuori ogni kWhTermico che riesci ad usare , considerando che la notte il classico scaldabagno perde un sacco.

 

[scresan]

A voi l'ardua sentenza.

Dato che quando c'è eccesso di EE spesso ci sono anche problemi di tensione di rete, prezzo di vendita dell' energia molto basso, e se si staccano gli inverter (sopra i 253 V) alla fine in quei "frangenti" piu' o meno lunghi .... compri l' EE dal gestore a prezzo fisso (cioè se quella che vendi tu in un' ora vale 5 cent nella stessa ora se l' impianto e off la compri a 25) secondo me potresti fare quanto vuoi in altro modo:

1- sistema per rilevare la tensione con uscita 0-10 V da 248 a 251 vicino ad
2- resistenza con termostato di max a 85 gradi (sono esempi)
3- collegata a SSR 280V AC con ingresso 0-10 V (zero crossing) o il sistema che avevi visto su amazon.

Tutto collegato semplicemente ad una presa elettrica vicino al boiler!

Il boiler ACS continui a gestirlo come ora, nel senso che comunque serve ACS .... magari lo tieni a 50 gradi con l' attuale caldaia/resistenza/pdc.

 

[positano]

***Citazione integrale rimossa: è sufficiente il link all'originale (la freccia qui sopra). nll***

Guarda le tue considerazioni le avevo già valutate, premesso che con il V conto energia non si riesce a capire più niente, auto consumare quanto più possibile e più remunerativo ma ultimamente sembra tutto appiattito vedo rimborsi sempre con le stesse cifre, sull’altro impianto è un reddito energetico quindi tutto quello che non consumi non viene remunerato pertanto… .
poi sul discorso del costo del gas & C. Guarda se potessi eliminare anche le caldaia lo farei anche adesso senza fare nessun tipo di conteggio anche se la tua tesi potrebbe avere una valenza.

 

[positano]

l

1- sistema per rilevare la tensione con uscita 0-10 V da 248 a 251 vicino ad
2- resistenza con termostato di max a 85 gradi (sono esempi)
3- collegata a SSR 280V AC con ingresso 0-10 V (zero crossing) o il sistema che avevi visto su amazon.

Tutto collegato semplicemente ad una presa elettrica vicino al boiler!

Il boiler ACS continui a gestirlo come ora, nel senso che comunque serve ACS .... magari lo tieni a 50 gradi con l' attuale caldaia/resistenza/pdc.

Potresti farmi uno schema o di esempio per farmi capire meglio?
chiedevo la bontà di quei due variatori di tensione oppure quale consigli/ate

 

[scresan]

.... ho trovato su ebay un diris ap (meglio un a40) della socomec + frutto con uscite 0-10 volt.
Programmato il range di tensione per le uscite (nel mio caso è trifase, quindi il controllo avviene sulla singola fase + N) e collegato ai relativi SSR (comprati su amazon... ) a loro volta collegati ad una resistenza trifase immersa nel puffer dell' impiantio di riscaldamento.

 

[positano]

Sto cercando di capire, non sono un così grande esperto, ma una cosa importante che non evidenziato per bene, non ho alcuna possibilità di tirare cavi, come citavo nel post la distanza tra produzione e consumo e 20 mt , tra produzione e futuro scaldabagno 10 mt, tra scaldabagno e consumo 20 mt quindi devo giocare con la domotica wi fi .

 

[subitomauro]

Abbastanza semplice, shelly ac collegato ...quando accendersi o spegnersi

quindi un ON/OFF ?
e con quale soglia di immesso ?

 

[ebli]

Shelly

Buongiorno.

Come si può trovare da qualche parte in questo Forum, ho realizzato una dozzina di impianti di questo tio, prima per me e poi per amici, ma utilizzando un sistema diverso, se si vuole una scorciatoia.
Per prima cosa ho uno Shelly EM che mi calcola la sovraproduzione.
Ho haggiunto uno shelly1EM (all'epoca non esisteva il plus) e uno shelly2.
Poi ho comprato su amazon un variatore di tensione da 4 KW ("https://www.amazon.it/Regolatore-Tensione-AYWHP-Elettronico-Elettrico/dp/B0DGXJ3DRB/ref=sr_1_6?__mk_it_IT=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3%95%C3 %91&crid=14LVNI54EJ5K&dib=eyJ2IjoiMSJ9.TCa0woHNnI0 xfeoHzK67prRI40IFzu4kyVry2kjGObMbBxuDOIqLL0xiXEH2M htfcDw7EsWMxehkw5yqfh9ccXv5Zx6R5knIyhqOnDwVgPyFTTN LZytbpCP88wFVKN9NRD_c3jUwu-c46oAe2pYNE6azLUWV9iHnrXpPsfXbwsqEgXCPwFJtpPb-Es4kYNtliawJ8lU2QB4nQavh9WyaarnbIdr5JgwI12Bh4hWhko _1S5cJvZKijk95dE0Npqy3Kun6AOXpyiUsbkclXLOw0KjSgV02 vQl7BtOknsi0NMk.CIyKTWN1sOMHp6wVM79M8VK_zmkFUl6b8F PNb1ys5X0&dib_tag=se&keywords=dimmer+4kw&qid=17538 61445&sprefix=dimmer+4kw%2Caps%2C169&sr=8-6")
Questi oggetti che costano meno di 9 Euro sono comandati da una resistenza variabile da 500 KHom. Quello che io ho fatto è stato settare 4 valori statici di resistenza da dare al posto del potenziometro.

Con due relais a 220 pilotati dallo Shelly 2 ottengo 4 soglie da dare alla resistenza del boiler: in watt 330, 580, 1150, 1500 (o 1300) se la resistenza è da 1300.

Con un costo inferiore a 100 Euro ho messo il boiler all'ingresso dell'acqua calda sanitaria nella mia caldaia Vaillant a Gas. Tutte le installazioni girano da circa cinque anni senza alcun problema.

Forse adesso che mi sono familiarizzato con Homeassistant e Zigbee cambierei i devices WIFI con quelli zigbee, ma il progetto non cambia.

P.S. ho notato un risparmio empirico di circa 300 Euro all'anno, spiegato dal fatto che sempre secondo un calcolo empirico l'acqua calda sanitaria incide per circa il 30% nel tuo consumo di gas.
Poi il valore può variare a seconda del clima (più è caldo e più si fanno docce), del numero di abitanti, se uno ha figlie adolescenti che stanno ore sotto la doccia ecc.

In ogni caso questo progetto secondo me si ripaga in meno di un anno.
Lato Shelly ho scritto circa 8 scene che potrò condividere su richiesta.

Vi allego qualche Tabella e qualche immagine

[TABLE="border: 0, cellspacing: 0"]
[TR]
[TD="width: 94"]S2_1[/TD]
[TD="width: 62"]576[/TD]
[TD="width: 63"]576[/TD]
[TD="width: 113"]150s150[/TD]
[TD="width: 82"] [/TD]
[TD="width: 28"] [/TD]
[TD="width: 124"]Auto 330[/TD]
[TD="width: 208"]Produzione < -340[/TD]
[TD="width: 221"]Boiler = Off[/TD]
[TD="width: 159"]Relais boiler Off[/TD]
[TD="width: 202"]Produzione fotovoltaico > 380w[/TD]
[TD="width: 127"] [/TD]
[TD="width: 202"]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]S2_2[/TD]
[TD]1140[/TD]
[TD]1140[/TD]
[TD]220p220[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Auto 580[/TD]
[TD]Produzione < -260[/TD]
[TD]S2_2 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[TD]Produzione fotovoltaico > 650w[/TD]
[TD]S2_1 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]S2_1+S2_2[/TD]
[TD]332[/TD]
[TD]332[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Auto 1150[/TD]
[TD]Produzione < -570[/TD]
[TD]S2_1 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[TD]Produzione fotovoltaico >1200w[/TD]
[TD]S2_2 = Off[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]1 e 2 off[/TD]
[TD]1300[/TD]
[TD]1300[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Auto 1300[/TD]
[TD]Produzione < -150[/TD]
[TD]S2_2 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[TD]Produzione fotovoltaico >1350w[/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Auto Off 1300[/TD]
[TD]Produzione >0[/TD]
[TD]S2_1,2 = OFF[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Auto Off 1150[/TD]
[TD]Produzione >0[/TD]
[TD]S2_2 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[TD] [/TD]
[TD]S2_1 = OFF[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Parallelo[/TD]
[TD](R1*R2)/(R1+R2)[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Auto Off 580[/TD]
[TD]Produzione >0[/TD]
[TD]S2_3 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[TD] [/TD]
[TD]S2_2 = Off[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Serie: RT =[/TD]
[TD]R1+R2[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]Auto Off 330[/TD]
[TD]Produzione >0[/TD]
[TD]S2_1 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[TD] [/TD]
[TD]S2_1 = ON[/TD]
[TD]Relais boiler On[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

 

[GR61]

P.S. ho notato un risparmio empirico di circa 300 Euro all'anno

Poi ci spieghi i conti per arrivare a questa cifra , sempre considerando che si parla di impianto FV connesso in rete a cui viene remunerata immissione in rete , 300€ di gas sono 300mc corridpondono a 3000kWh , che se immessi rendono 300€

 

[gigisolar]

in effetti.... vedo che con il gas nei mesi estivi con una media di 3 persone non arrivo a 7-8 mc al mese.

 

[positano]

ebli
intanto complimenti con quanto da te scritto nel post, anche se in forma diversa, il mio piccolo progettino ha anch’esso la sua valenza? Io purtroppo ho il grandissimo problema di non poter sfilare fili, vuoi per le distanza ma soprattutto i tubi purtroppo non hanno più spazio per passarci altro, l’unico dubbio è il variatore di tensione enunciato nelle specifiche viene indicato adatto anche per resistenze, hai qualche consiglio da darmi?

 

[ebli]

positano

Il variatore che ho messo nel link è completamente idoneo ad una resistenza del boiler da 1500w.

 

[ebli]

Allora dando per buono che il consumo di gas per acqua calda sia circa del 30% del totale la mia bolletta è scesa da 1000 a 700 euro. Ripeto calcolo empirico dipende dalla grandezza della casa di e dal consumo di acqua. Invece sui 300 euro di immissione ho dei dubbi, ma posso sbagliarmi.

 

[positano]

.Il variatore che ho messo nel link è completamente idoneo ad una resistenza del boiler da 1500w.

Siccome vedo una manopola la gestione della tensione verrà fatta manualmente non credo? Giusto? Scusa la mia domanda ignorante ma sotto questo aspetto avendo poca conoscenza non vorrei creare casini.
vedo un due imput con ovviamente due output quindi l’entrata (dal dimmer 0-10v) nr 1 e 2, all’uscita verso la resistenza nr 3-4.
una cosa non mi è chiara quando la temperatura dello scaldabagno raggiunge la T impostata la resistenza stacca ma l’energia continuerà questo variatore come si comporta con un eventuale surriscaldamento? Ho fatto una domanda stupida?

 

[ebli]

Io ho tolto la manopola, resistenza variabile da 500 kohm e la ho sostituita con quattro resistenze fisse calcolate secondo quella tabella che ho postato sopra. Le scene fanno quattro gradini: se ci sono 250 watt di eccedenza accendi il primo relè. Se nonostante questo l'eccedenza continua accendi il secondo e così via. Sì il triac riscalda ma c'è un dissipatore e quindi non succede nulla di diverso che nell'uso comune di questo componente elettronico. Ci sono solo quattro stati passati dal primo si va al secondo dal secondo al terzo e così via. Se passa una nuvola o se qualcuno in casa accende un carico si ritorna indietro fino a spegnere completamente il boiler.
Si sentono solo dei tic tac ma ho isolato acusticamente la scatola di derivazione nella quale è installata tutta questa elettronica. Ripeto un progetto basico che è diviso a scalini. Però ha il vantaggio di essere molto affidabile. A me la corrente in eccedenza è sempre stata pagata poco. Inoltre anche se tutto ciò è abbastanza obsoleto perché sarà presto sostituito, dovete sapere che esiste una differenza tra la corrente consumata e la corrente è semplicemente restituita. Avendo io un contratto di scambio sul posto in realtà la corrente che va nel boiler risulta completamente gratuita. Se l'avessi venduta non solo mi sarebbe stata pagata molto meno ma come ho fatto ieri avrei dovuto pagarci le tasse, mentre non si paga niente sulla corrente scambiata. Questo per rispondere anche a @GR61.

Buona serata

 

[ebli]

Rispetto al problema di Positano di non poter passare i cavi questo progetto è semplicemente perfetto. Da me lo shelly em si trova due piani sotto mentre tutta l'elettronica è in una scatola sotto il boiler e si fa tutto via wi-fi e non c'è alcuna cosa cablata a parte la resistenza e l'alimentazione degli shelly

 

[positano]

Le scene fanno quattro gradini: se ci sono 250 watt di eccedenza accendi il primo relè.

Io invece non voglio inserire le scale che tu hai creato ma lasciare il progetto con il dimmer shelly 0-10v la cosa è uguale? Io invece ho due impianti il primo è V conto energia e quindi mi pagano anche se autoconsumo anzi mi conviene , l’altro invece è un reddito energetico e quindi si è costretti a consumare in quanto l’eccedenza viene messa in rete senza essere remunerata.
Lo shelly 3 EM invece è programmabile quindi non lavorerei neanche in cloud e non è cosa da poco.

 

[positano]

Inoltre anche se tutto ciò è abbastanza obsoleto perché sarà presto sostituito,

Hai un altro progetto in mente? Quale?

 

[GR61]

Se l'avessi venduta non solo mi sarebbe stata pagata molto meno

L'immesso viene pagato al PUN che ultimamente è sempre stato attorno ai 10-11cent , quindi niente molto meno di quello che ho scritto ..... e poi come fai a sapere che quella che immetti non è scambiabile ?
a parte questo non hai risposto alla domanda di come hai fatto i conti, visto che hai un programma di home , misurare quanti kWh sono andati nel boiler sarebbe semplice e con quelli puoi fare i conti.