KNX-Gateway für SMA-Wechselrichter
KNX-Gateway für SMA Sunny Boy und Sunny Tripower Wechselrichter, das die Echtzeitüberwachung der Solarproduktion über KNX ermöglicht. Überträgt AC/DC-Leistungsdaten über Modbus TCP über Ethernet zur Energieoptimierung und Integration in die Gebäudeautomation.
Übersicht
Der INV-KNX-SMA ist ein professionelles KNX-Gateway, das für die nahtlose Integration von SMA Sunny Boy und Sunny Tripower Solarwechselrichtern in KNX-Gebäudeautomationsinstallationen entwickelt wurde. Diese Schnittstelle ermöglicht die Echtzeitübertragung aller relevanten Wechselrichterdaten an den KNX-Bus über Modbus TCP über Ethernet, sodass Integratoren intelligentes Energiemanagement, Verbrauchsoptimierung und automatisierte Gebäudeantworten basierend auf der Solarproduktion implementieren können.
Technische Fähigkeiten
Das Gateway kommuniziert mit SMA-Wechselrichtern über die SMA SunSpec Modbus-Schnittstelle über Ethernet (RJ45). Daten werden mit einer konfigurierbaren Aktualisierungsrate (1-255 Minuten) abgefragt und über dedizierte Gruppenobjekte an den KNX-Bus übertragen. Das Gerät unterstützt sowohl einphasige als auch dreiphasige AC-Netzwerkkonfigurationen.
Wechselrichter-Kommunikationsobjekte
Die folgenden KNX-Gruppenobjekte stehen zur Überwachung der SMA-Wechselrichterdaten zur Verfügung:
| GO | Name | Beschreibung |
|---|---|---|
| 3 | AC-Strom | Gesamtwert des AC-Stroms |
| 4 | AC-Strom A | AC-Strom Phase A |
| 5 | AC-Strom B | AC-Strom Phase B |
| 6 | AC-Strom C | AC-Strom Phase C |
| 8 | AC-Spannung AB | AC-Spannung Phase AB |
| 9 | AC-Spannung BC | AC-Spannung Phase BC |
| 10 | AC-Spannung CA | AC-Spannung Phase CA |
| 11 | AC-Spannung AN | AC-Spannung Phase AN |
| 12 | AC-Spannung BN | AC-Spannung Phase BN |
| 13 | AC-Spannung CN | AC-Spannung Phase CN |
| 16 | PV1-Spannung | PV-String 1 Spannung |
| 17 | PV1-Strom | PV-String 1 Strom |
| 18 | PV2-Spannung | PV-String 2 Spannung |
| 19 | PV2-Strom | PV-String 2 Strom |
| 24 | AC-Leistung | AC-Leistungsabgabe |
| 26 | AC-Frequenz | AC-Frequenz |
| 27 | AC-VA | AC-scheinbare Leistung |
| 29 | AC-PF | Leistungsfaktor |
| 30 | AC-Energie | Gesamte AC-Energieausbeute |
| 32 | Isolierung | Isolationswiderstand |
| 33 | Temperatur | Temperatur im Schrank |
| 41 | Batterie 1 Betriebsstatus | 0=Aus, 6=Entladen, 7=Laden, 8=Erhaltungsladung |
| 43 | Batterie 1 SOC | Ladezustand der Batterie (%) |
Das Gateway enthält ein integriertes KNX-Logikmodul, das bis zu 64 konfigurierbare Logikfunktionen unterstützt, einschließlich Logikgatter mit 8 Eingängen, 4-Stufen-Sequenzen, Trigger mit wöchentlichen Kalenderereignissen und mathematischen Operationen für fortgeschrittene Energieberechnungen.
Installation und Konfiguration
Das kompakte 2 SU DIN-Schienenmodul benötigt eine externe 12-30VDC-Stromversorgung, die über eine Schraubklemme angeschlossen wird. Die Ethernet-Verbindung zum Wechselrichternetzwerk verwendet einen Standard-RJ45-Anschluss. Der KNX-Bus wird über eine steckbare Mikro-Klemme mit Push-Wire-Anschluss für 0,6-0,8 mm starre Leiter verbunden.
Die Netzwerkkonfiguration erfolgt über die integrierte Weboberfläche (Standard-IP: 192.168.1.51). Die Modbus TCP-Verbindung erfordert die IP-Adresse des Wechselrichters, Port 502 und die Geräte-ID 126 (entsprechend der SMA-Geräte-ID 3 mit +123 Offset). Auf dem SMA-Wechselrichter muss der Modbus TCP-Server über Sunny Explorer aktiviert werden.
Die ETS-Konfiguration umfasst die Auswahl des AC-Netztyps (einphasig/dreiphasig), die Anzahl der PV-Schaltungen (1-4), die Aktualisierungsrate und die Optionen zur Überwachung der Batterie. Die kostenlose ETS-Demo-Version wird vollständig unterstützt.
Anwendungen
Wohnliche Solarinstallationen profitieren von der Echtzeitüberwachung der Produktion, die auf KNX-Visualisierungspaneelen angezeigt wird. Automatisierungsszenarien können die Aktivierung von Lasten (EV-Ladung, Wassererwärmung, Poolpumpen) auslösen, wenn die Solarproduktion die Verbrauchsschwellen überschreitet.
Gewerbliche Gebäude nutzen das Gateway für Energiemanagement-Dashboards, die den Echtzeitbeitrag der Solarenergie, das Gleichgewicht von Netzimport/-export und Effizienzmetriken anzeigen. Die Integration mit der KNX-HVAC-Steuerung ermöglicht die Optimierung der thermischen Speicherung während der Spitzenproduktion von Solarenergie.
Szenarien zur Optimierung des Eigenverbrauchs verwenden AC-Leistungsdaten, um überschüssige Solarenergie automatisch an steuerbare Lasten weiterzuleiten, bevor sie ins Netz exportiert wird, um den Vor-Ort-Verbrauch zu maximieren und die Stromkosten zu senken.
Kompatibilität und Integration
Der INV-KNX-SMA ist kompatibel mit den SMA Sunny Boy und Sunny Tripower Wechselrichterserien, die die SMA SunSpec Modbus-Schnittstelle unterstützen. Das Gateway integriert sich in jede KNX TP-Installation und ist vollständig konfigurierbar mit ETS5 oder ETS6, einschließlich der kostenlosen ETS-Demo-Version.
Das Gerät bietet galvanische Isolation zwischen dem KNX-Bus und der Ethernet/Wechselrichter-Schaltung. Firmware-Updates sind über die integrierte Weboberfläche verfügbar. Das Gateway folgt der einheitlichen Elausys-Wechselrichter-Gateway-Architektur, die konsistente Integrationsmuster mit HyperVisu-Visualisierungsservern und anderen KNX-Systemkomponenten gewährleistet.
