Home Assistant: PV Überschuss, Warmwasser: Heizstab

Neben der Steuerung meiner Wärmepumpe kann ich das Warmwasser alternativ über eine schaltbare Steckdose und einen Heizstab erhitzen. Nachdem meine Wärmepumpe das Wasser nur bis auf 50 °C erwärmen kann, ermöglicht mir der Heizstab auch höhere Temperaturen zu erzeugen. Wird das Warmwasser an einem Tag mit ausreichend Sonnenschein um weitere 10 °C erhitzt, ist am Folgetag in der Regel keine Warmwasseraufbereitung notwendig. Sollte die Prognose für den erwarteten PV-Ertag für den folgenden Tag unter einen bestimmten Wert fallen, habe ich eine Automatisierung zusammengestellt, um das Warmwasser mit dem erzeugten PV-Strom mehr als gewöhnlich zu erhitzen. Hier die Automatisierung in der Praxis:

Legende: Grün: PV Energieerzeugung, Rot: Verbrauch; Gelb: Wärmepumpe; Dunkelrot: Heizstab

Automatisierung im Detail:

Auslöser	Beschreibung
When meter_power is below -3000 for 6:00	meter_power spiegelt die Daten des Smartmeters wider: negative Werte (-) bedeuten einen Stromüberschuss ID: Überschuss
When heating.Warmwasser is above 60	Sollte das Warmwasser über 60°C heiß sein, sollte die entsprechende Aktion ausschalten:
When meter_power is above 0	kein PV-Strom Überschuss mehr

Auslöser

Beschreibung

When meter_power is below -3000 for 6:00

meter_power spiegelt die Daten des Smartmeters wider: negative Werte (-) bedeuten einen Stromüberschuss

ID: Überschuss

When heating.Warmwasser is above 60

Sollte das Warmwasser über 60°C heiß sein, sollte die entsprechende Aktion ausschalten:

When meter_power is above 0

kein PV-Strom Überschuss mehr

Aktionen

[+]

Aktionen:

'Warmwasser Switch einschalten' ausführen wenn 'Confirm meter_power is below -3000, Confirm heating.Warmwasser is above 48 and below 60, Confirm the time is after entity PV West Forecast Highest power peak time - today und Confirm Pv production tomorrow is below 20' sonst 'Warmwasser Switch ausschalten'

Wenn*:

When triggered by Überschuss

Confirm heating.Warmwasser is above 48 and below 60

Confirm Pv production tomorrow is below 20

Dann*:

Warmwasser Switch einschalten

Sonst:

Warmwasser Switch ausschalten

YAML-Datei

[+]

alias: "Überschuss: Heizstab Warmwasser"
description: ""
trigger:
  - platform: numeric_state
    entity_id: sensor.meter_power
    for:
      hours: 0
      minutes: 6
      seconds: 0
    below: -3000
    id: Überschuss
  - platform: numeric_state
    entity_id: sensor.heating_warmwasser
    above: 60
  - platform: numeric_state
    entity_id: sensor.meter_power
    above: 0
condition: []
action:
  - if:
      - condition: trigger
        id:
          - Überschuss
      - condition: numeric_state
        entity_id: sensor.heating_warmwasser
        below: 60
        above: 48
      - condition: numeric_state
        entity_id: sensor.pv_production_tomorrow
        below: 20
    then:
      - type: turn_on
        device_id: ???
        entity_id: switch.warmwasser_switch
        domain: switch
    else:
      - type: turn_off
        device_id: ???
        entity_id: switch.warmwasser_switch
        domain: switch
mode: single

Mithilfe der folgenden Seite kann die benötigte Energiemenge für die Warmwasseraufbereitung berechnet werden: Online Energie-Rechner: elektrischer Strom vs. Wärmepumpe.

Um aktiv in die Steuerung meiner Heizung eingreifen zu können, verwende ich einen ESP32 und ein 4-Kanal-Relayboard, siehe: Heizung steuern: PV Überschuss mit ESP32 & Home Assistant.