Verwarmingselement

Vereisten

Om een verwarmingselement te integreren met de »FEMS App Power-to-Heat« is het volgende vereist:

• FENECON Home met drie vrije relaiscontacten of
• FEMS-relaisbord 8-kanaals TCP met drie vrije relaiscontacten (Opmerking: niet inbegrepen)
• Driefasig elektrisch verwarmingselement met nulleider, stapsgewijs geregeld circuit

Waarschuwing

Als een verwarmingselement met meer dan 2,3 kW vermogen per fase (> 10 A) moet worden gebruikt, is bovendien het gebruik van lastschakelaars vereist!

Integratie

De integratie van een elektrisch verwarmingselement in de energiehuishouding is de eenvoudigste vorm van sectorkoppeling van elektriciteit en warmte. Als het opslagsysteem overdag volledig is opgeladen, moet het PV-overschot tegen een lage compensatie aan het openbare elektriciteitsnet worden geleverd. In plaats daarvan is het zinvoller om uw eigen verbruik te verhogen en de overtollige PV-stroom te gebruiken om het woongebouw te verwarmen/koelen of om warm water te bereiden (bijvoorbeeld voor warmwaterbufferopslag, zwembadverwarming).

Met de app kun je een verwarmingselement dynamisch integreren in vier vermogensniveaus.

In onderstaande tabel is dit als voorbeeld weergegeven voor een verwarmingselement van 6 kW. Bij een verwarmingselement met een andere vermogenswaarde worden de vermogensniveaus overeenkomstig aangepast.

Tabel 1. Vermogensmiveaus met 6kW verwarmingselement

Zodra de »FEMS App Power-to-Heat« op uw systeem is geïnstalleerd om een verwarmingselement te integreren, ziet u deze widget in uw monitoring:

Figuur 1. Verwarmingswidget

Als u op de widget klikt, wordt de detailweergave geopend:

Figuur 2. Bedrijfsmodi van de verwarming

Hier heeft u de mogelijkheid om tussen drie bedrijfsmodi te schakelen:

• Aan

Figuur 3. Verwarmingselement – bedrijfsmodus “Aan”

In de ‘Aan’-modus schakel je het verwarmingselement handmatig in. Hier kunt u ook het “niveau” selecteren (zie tabel hierboven) waarop het verwarmingselement moet worden bediend.

• Automatisch

Figuur 4. Verwarming – “Automatische” bedrijfsmodus

In de “Automatische” modus wordt het verwarmingselement automatisch geactiveerd zodra overtollige elektriciteit aan het netwerk wordt geleverd.

Hier heeft u de optionele optie om “minimale verwarming te garanderen” om ervoor te zorgen dat het warme water voor huishoudelijk gebruik voldoende wordt verwarmd, zelfs op dagen met weinig PV-stroomopwekking. Selecteer hiervoor het “eindtijdstip” waarop de minimumtermijn moet zijn vervuld, evenals de “minimumtermijn”. Ook kunt u aangeven op welk “niveau” (zie tabel hierboven) deze minimumtermijn moet worden behaald.

Functie in detail:

• Het verwarmingselement moet actief zijn op het geselecteerde niveau en de looptijd tot de eindtijd, ongeacht of er al dan niet PV-overschot beschikbaar is
• Voorbeeld: Er is een minimale looptijd van één uur tot 17.00 uur geselecteerd. Door de bewolking is er geen overtollig PV beschikbaar. Omdat het verwarmingselement vanwege de configuratie minimaal een uur actief moet zijn, wordt het verwarmingselement om 16.00 uur ingeschakeld om een minimale looptijd van een uur tot 17.00 uur te garanderen.

Opmerking

De minimale looptijd heeft geen beperkende invloed op de werking van het verwarmingselement, mits er voldoende PV-overschot beschikbaar is. Uiteindelijk is de temperatuurregeling op het verwarmingselement de beperkende factor.

• Uit

Figuur 5. Verwarmingselement – bedrijfsmodus “Uit”

In de “Uit”-modus is het verwarmingselement permanent uitgeschakeld.

Bovendien kunt u in de online monitoring in de historieweergave de inschakeltijden van het verwarmingselement volgen (zie historie verwarmingselement (figuur 6).

Figuur 6. Verwarming – Geschiedenis (1)

Figuur 7. Verwarming – Geschiedenis (2)

Theoretisch kan het energieverbruik van het verwarmingselement als volgt worden berekend aan de hand van de inschakeltijden:

Stroomverbruik = inschakelduurniveau 1 (in uren) * 2 kW + inschakelduurniveau 2 (in uren) * 4 kW + inschakelduurniveau 3 (in uren) * 6 kW

Berekening voor bovenstaand voorbeeld:
Inschakelduurniveau 1: 7,53 uur * 2 kW = 15,06 kWh
Inschakelduurniveau 2: 0,23 uur * 4 kW = 0,92 kWh
Inschakelduurniveau 3: 0 kWh
Stroomverbruik verwarmingselement: 15,06 kWh + 0,92 kWh = 15,98 kWh

Opmerking

In bovenstaande berekening wordt de app gebruikt in combinatie met een verwarmingselement van 6 kW. Bij een verwarmingselement met een andere vermogenswaarde worden de vermogensniveaus overeenkomstig aangepast.

Waarschuwing

Als het verwarmingselement een maximale temperatuur of iets dergelijks heeft, kan het zijn dat er geen stroom wordt afgenomen, ook al is het relaiscontact ingeschakeld. In dit geval zou de directe omrekening naar kWh niet correct zijn. Bij online monitoring valt deze automatische conversie dan ook weg.

Opmerking

Overigens: het 8-kanaals TCP-relaisbord kan tot 10 A direct schakelen, zodat er bij een driefasig verwarmingselement met een vermogen van 6 kW (= 3 x 2 kW) geen aparte contactors nodig zijn om het verwarmingselement aan te sturen. Je kunt ook een krachtiger verwarmingselement bedienen met de »FEMS App Power-to-Heat«. In dit geval moeten de verschillende prestaties in de software worden geconfigureerd. Neem hiervoor contact op met onze service.

Opmerking

Opmerking over het geleidelijk schakelen van het verwarmingselement: Wij hebben bewust gekozen voor een “eenvoudig”, driefasig verwarmingselement in plaats van een verwarmingselement met traploze regeling. Over het geheel genomen is deze oplossing technisch eenvoudiger en daardoor minder foutgevoelig en goedkoper. Het veronderstelde nadeel van een minder nauwkeurige regeling wordt in de praktijk gecompenseerd door het software-algoritme.