KNX-Gateway für SMA-Wechselrichter
KNX-Gateway für SMA Sunny Boy und Sunny Tripower Wechselrichter, das eine 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 zum 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 | Spannung des PV-Strangs 1 |
| 17 | PV1-Strom | Strom des PV-Strangs 1 |
| 18 | PV2-Spannung | Spannung des PV-Strangs 2 |
| 19 | PV2-Strom | Strom des PV-Strangs 2 |
| 24 | AC-Leistung | AC-Leistungsabgabe |
| 26 | AC-Frequenz | AC-Frequenz |
| 27 | AC-VA | Scheinleistung AC |
| 29 | AC-PF | Leistungsfaktor |
| 30 | AC-Energie | Gesamte AC-Energieerzeugung |
| 32 | Isolierung | Isolationswiderstand |
| 33 | Temperatur | Temperatur im Gehäuse |
| 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-Schritt-Sequenzen, Trigger mit wöchentlichen Kalenderevents 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-Stecker. Der KNX-Bus wird über einen steckbaren Mikroanschluss mit Push-Wire-Anschluss für 0,6-0,8 mm starre Leiter angeschlossen.
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 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 zu leiten, bevor sie ins Netz exportiert wird, um den Eigenverbrauch vor Ort 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.
