Vermutlich liegt die Leistung des von Ihren Solarzellen gespeisten Wechselrichters auf Ihrer Seite des Zählers. Daher wird Ihnen der Strom, den Sie verbrauchen, bis zu dem, was die Solarmodule gerade produzieren, überhaupt nicht in Rechnung gestellt. Es funktioniert bereits, wie Sie zu fragen scheinen.

Wenn Ihre Solarmodule (über den Wechselrichter) beispielsweise 1 kW produzieren, wenn Ihre 3,6-kW-Heizung eingeschaltet ist, ziehen Sie nur 2,6 kW aus der Leitung und werden nur für die 2,6 kW berechnet. Wenn die Paneele bei laufender Heizung 4 kW erzeugen, gehen 3,6 kW lokal an die Heizung, und Sie geben tatsächlich 400 W an die Leitung ab. Der Energieversorger kann nicht unterscheiden, ob Sie alles ausgeschaltet haben und 400 W produzieren, die auf die Leitung gehen, oder ob Sie 4 kW mit 3,6 kW produzieren, die intern verwendet werden, und die restlichen 400 W auf die Leitung werfen.

Hier scheint es kein Problem zu lösen.

Im Allgemeinen messen die Leistungsmesser die Gesamtleistung über ein bestimmtes Intervall und bestimmen dann, ob es sich um „Import“ oder „Export“ handelt, basierend auf dem Vorzeichen des Gesamtwerts. Dieses Intervall darf nicht zu klein sein – ein Umschalter ohne Last hat einen Leistungsfaktor nahe Null und „exportiert“ daher Leistung in einem Teil des AC-Zyklus und „importiert“ Leistung in einem anderen Teil des AC-Zyklus. Es wäre dumm, wenn der Leistungsmesser gleichzeitig „40 W Bezug + 40 W Abgabe“ registrieren würde.

Ich habe keine Ahnung, was dieses Intervall für Ihr Messgerät ist; Wenn es jedoch mindestens einige Sekunden sind, sollten Sie eine Niederfrequenz-PWM (mit einer in Sekunden gemessenen Periode) durchführen und damit das Nulldurchgangs-Halbleiterrelais steuern. Der „Nulldurchgangs“-Teil stellt sicher, dass keine extremen Ströme und EM-Störungen auftreten.

Ihre Heizung nimmt (3600 Watt) / (240 Volt) = 15 Ampere auf. Somit funktioniert jedes 20A / 250V SSR (Halbleiterrelais). Siehe auch diese Frage für Details:

Schalten / Dimmen einer Hochleistungsnetzheizung

UPDATE: Dieses Dokument („Import and export of electric energy“ von „Surendra Jhalora“) spricht viel über den Import/Export von Energie, wenn es auf intelligente Zähler angewendet wird: http://www.securetogether.com/files/5113/7291/7734 /imp_exp_elecl_energ17.pdf

Danach wird der Import/Export pro Zyklus berechnet. Wenn es auf Ihr Messgerät zutrifft (und wir wissen das nicht), hilft Nulldurchgangs-SSR nicht.

Techniker im Ruhestand, arbeite schon lange an der gleichen Sache. 6000Watt Leistungselektronik macht mir Angst. Testen Sie immer hinter einer 3/4-Zoll-Sperrholzabschirmung. Es ist derzeit in Betrieb und funktioniert hervorragend (außer für schreckliches HF-Rauschen). Gerne teilen, hoffe auf Hilfe. Meine Einrichtung ist etwas anders. 8000-W-230-V-Sinus-Wechselrichter ( gestapelte Trace SW4024) (jetzt Schnieder) aus dem letzten Jahrhundert 42 kWh AGM-Batterien (Bergung) 15+KW Solarmodule (meistens vertikal an der Seite von Gebäuden, 48,5 ° N Breite. So viele Module, um ohne Generator durch den Winter zu kommen. Vertikal ist zu dieser Jahreszeit bei weitem am besten. Die maximale Sonnenhöhe beträgt 20 ° oder weniger. Sie haben nichts mit Schnee auf ihnen gemacht. Bis 1999 war ich Bank-Switching-Sets von Panels, wenn die Batterien geladen waren, um sie auf 72 V zu senden zum Heißwassertankelement. Oh ja, ich bin vom Netz.

Aktuelles Setup ist: Geborgener 230-V-Eingang, 54-V-Ausgang bei 50-A-Schaltladegerät (2 kamen mit Batterien ;-). Verwendung des Filtereingangs wie folgt: Ungefähr ein 2-Zoll-Ringkern mit bifillarer Wicklung von l1 l2 Eine Eisenkerndrossel an jeder Leitung (jeweils mehrere Pfund) 4 35-A-Vollbrückengleichrichter auf einem großen Kühlkörper 4 große (8.000 µF 150 V) in Reihe geschaltete Filterkappen mit Bleed-Balance-Widerständen Ein weiterer 2-Zoll-Ringkern mit Bifillar-Wicklung Nun meine Schaltung: PWM bei 1000 Hz mit einem Zypressen-PSOC4200-µPC, der Volt von Batterien erfasst, Fets werden mit einem optoisolierten 2,5-Ampere-Treiberchip und einer 15-Gleichstrom-Versorgung angesteuert. 2 IRFP460 FETs <500 V 20 A und nur 3,33 $ pro Stück. Quan 10 (hatte 4, 2 explodierte beim ersten Einschalten (kein Wortspiel beabsichtigt). Ich habe versucht, die Wellenform zu betrachten, aber mit dem Klingeln über den 340 VDC hat es meine 10-fach-Oszilloskopsonde kurzgeschlossen (jetzt habe eine 1500-V-Sonde 100x). bei 5500 Watt) werden große Kühlkörper nie über 120 °F heiß. pwm nur knapp über 55 % iirc. Diese Kappen ändern die Dinge! Fets sind auf grd mit 4500-W-Element auf positiv. Über Fets ist eine Snubber-Schaltung (hier bin ich sehr, sehr unwissend) mit einer 0,1-µF-Kappe und einem 3,3-k-5-W-Widerstand (läuft extrem heiß). Über dem Heizelement befindet sich eine 0,1-µF-Kappe.

Das Element befindet sich in einem Wasserfluss von 1 Gallone pro Minute zur Hydronik in einer 20 cuYd Zementplatte, meiner „thermischen Batterie“. An unseren seltenen Sonnentagen erwärmt es sich nur um weniger als 5 Grad. So viele Panels, weil sie jetzt so billig sind! 0,27 $/Watt (0,35 $ mit Versand). Ohne laufenden Generator kann ich mit einer Füllung Propan- / Solarelektroheizung für den Winter betreiben.

auf dem Optokoppler VO3120 sollte K A sein

Das Design des variablen Leistungsreglers ist grundsätzlich auf dem richtigen Weg, um eine kontinuierlich variable Ausgangsleistung bereitzustellen. Es gibt jedoch ein Detail, das nicht angesprochen wird, und das ist die Temperaturregelung des Zylinders. Wie gezeichnet, wird der Regler direkt mit dem Element verbunden, ohne die übliche thermostatische Steuerung zu durchlaufen. Das könnte in Ordnung sein, wenn Sie mit dem Kochen des Zylinders oder dem Auslösen des Übertemperatur-Entlastungsventils fertig werden können. Wenn der Thermostat im Stromkreis verbleibt, halten seine Schaltkontakte aufgrund von DC-Lichtbögen nicht lange, wenn er anfängt, Gleichspannungen über 30 oder 40 Volt zu schalten. Die Vorteile der Lichtbogenlöschung von AC verschwinden schnell, wenn DC geschaltet wird. Um dies zu beheben, könnten die Thermostatkontakte stattdessen einen zusätzlichen Steuereingang für die PWM-Steuerung bereitstellen, um sie abzuschalten, wenn der Temperatursollwert erreicht ist. Um den Solareintrag optimal zu nutzen, könnte der Sollwert auch etwas höher eingestellt werden, sagen wir 70 Grad statt 55-60. Dies setzt voraus, dass das Warmwasser über ein Temperierventil zugeführt wird, um Verbrühungen zu vermeiden. Beachten Sie auch, dass die Standverluste des Zylinders mit zunehmender Temperatur steigen.

Ich denke, ich habe eine wirklich gute Workaround-Lösung dafür gefunden.

Ich versuche genau das Gleiche zu tun - meinen überschüssigen Solarstrom zu nutzen, um mein Wasser zu erwärmen. Es ist eine 4.800-W-Heizung und ich habe normalerweise 3.000 W überschüssige Solarenergie für maximal 3 Stunden am Tag. Ich muss meine Heizung irgendwie auf 1-2kw oder so drosseln. Ich habe mir Hochleistungsmotorsteuerungen, Triacs usw. angesehen.

Eine elegantere Lösung:

Schalten Sie einen Transformator (oder mehrere) in Reihe mit dem Heizelement und schalten Sie diesen/diese einfach ein/aus.

Du bist 240 V, also klingt es wie mein Nacken des Waldes. Ich habe eine 4,8-kW-Heizung mit zwei Elementen. Überprüfen Sie den Schaltplan für Ihre Heizung, es gibt einen Thermostat und alle anderen Sicherheitssachen. Misch dich da nicht ein. Stecken Sie einfach den Transformator zwischen den Thermostat und das Element der gewünschten Größe, dann ist es ein einfaches Ein- und Ausschalten über Arduino.

(Überprüfen Sie meine Mathematik hier.)

4,8 kW bei 240 V sind ungefähr 12 Ohm für das Element. Wenn ich einen 75-V-Transformator habe, zieht er 6,25 A und 468 W. Wenn ich einen 100-V-Transformator habe, zieht er 8,3 A und 830 W

Nehmen Sie also einen 500-W-75-V-Transformator und platzieren Sie ihn zwischen dem Thermostat und dem Element. Betreiben Sie das Element mit einer niedrigeren Spannung, was eine geringere Leistung bedeutet.

Verwenden Sie dann einfach ein ESP8266-Äquivalent und ein Halbleiterrelais, um sie ein- und auszuschalten.

Machen Sie vielleicht den 1000-W-Transformator und verwenden Sie einige PWM / SCR-Sachen dafür - Sie steuern viel weniger Leistung, sodass alles schön verkleinert und weniger mühsam ist.

EDIT FYI - Ich habe gerade einen AU-zu-JP-Transformator mit 1000 W für 115 US-Dollar gekauft - kann 800 W kontinuierlich ohne Probleme bewältigen - das scheint also der beste Weg zu sein. Sie würden 1200-1400 W für einen AU-US-Stepdown benötigen, um etwas Headroom zu schaffen.

Hier ist ein Versuch eines variablen Leistungsreglerdesigns. Die Schaltung richtet den Netzstrom gleich und verwendet dann Hochfrequenz-PWM, um den Strom zum Heizelement durch einen Filter zu steuern (um EM-Rauschen zu begrenzen).

Die Eingangsinduktivität und der Kondensator müssen nur genug Energie für einen Stromimpuls durch den Transistor speichern. Der Transistorschalter muss ein Array von MOSFETs sein, die für über 500 V ausgelegt sind und einen kleinen kombinierten Einschaltwiderstand haben . Der MOSFET-Treiber muss auf der Hochspannung schweben und den 10-15-Volt-Gate-Treiber bereitstellen. Das Ausgangsfilter dient dazu, die Stromimpulse zum Element zu glätten und abgestrahltes Rauschen zu reduzieren. Das letzte Widerstandspaar liefert eine Rückkopplungsspannung an den PWM-Controller.

Ich vermute, eine PWM-Frequenz von etwa 10 kHz wäre angemessen. Je höher die Frequenz, desto kleiner können die passiven Komponenten sein. Ich vermute auch, dass es einen Treiber gibt, der mit 350 V Spitzenwechselstrom zurechtkommt und einen 12-V-Gate-Treiberausgang von einem digitalen 5-V-Signaleingang liefert.

Wenn Sie Fehler in diesem Design sehen oder Tipps zur Verbesserung geben möchten, fügen Sie bitte einen Kommentar hinzu.

Wenn Sie mehrere Elemente haben, z. B. mehrere Geysire oder ein spezielles Heizmodul, das an Geysire angeschlossen ist, können Sie die Wattzahl ändern.

ZB mit 375kw, 750w, 1,5kW, 3kW Element könnten Sie erreichen

0 bis 5,5 kW in 375-W-Schritten