Das Problem
PV-Anlagen müssen sich auf Anweisung des Netzbetreibers drosseln lassen: 100 %, 60 %, 30 % oder 0 %. Das Signal kommt über einen Rundsteuerempfänger, der vier Relais schaltet. Ein Relais ist aber nur ein Kontakt – ein Wechselrichter versteht davon nichts.
- Marktübliche Gateways für diese Aufgabe sind teuer und eine Blackbox.
- Stellt der Hersteller sie ein oder fällt eins aus, gibt es keinen Ersatz.
- Fällt die Steuerstrecke aus, ist die Anlage nicht mehr konform am Netz (Wirkleistungsbegrenzung nach EnWG §9/§14a). Aus einem Ersatzteilproblem wird ein rechtliches.
Unsere Lösung
Ein ESP32 liest die vier Relaiskontakte und schreibt die Leistungsgrenze per Modbus TCP direkt in jeden Wechselrichter. Ein Energiemanager als Zwischenstation wird nicht mehr gebraucht.
- Material: ca. 15 €, Aufwand: etwa 2 Stunden
- Umsetzung in praktisch Echtzeit, ohne Cloud und ohne Zusatzserver
- Eigener, schlanker Modbus-Client in Rust – jede Zeile nachvollziehbar
Unser Weg
- Zwischenstation umgehen. Das Signal geht nicht über ein Energiemanagement-Gerät, sondern direkt zum Wechselrichter. Das ist einfacher und funktioniert zuverlässig.
- Herstellerprofil statt Standard. Ein offener Standard (SunSpec) ließ sich beschreiben, wirkte aber nicht auf die reale Leistung. SMAs eigenes Profil dagegen schon – bestätigt an der echten Einspeiseleistung (0 % = 0 Watt).
- Richtige Unit-ID pro Gerätefamilie. Die Registeradressen sind bei allen SMA-Familien gleich, die Unit-ID nicht. Sie steht in der offiziellen Parameterliste der jeweiligen Familie.
| Register | Name | Bedeutung |
|---|---|---|
| 40210 | WModCfg.WMod |
Betriebsart – 1078 = „Manuelle Vorgabe in %“ |
| 40214 | WModCfg.WCnstCfg.WNom |
Leistungsgrenze in Prozent (0–100) |
| Gerät | Modbus-Unit-ID |
|---|---|
| Sunny Tripower X15 | 3 |
| Sunny Tripower STP 8.0–10.0 (älter) | 7 |
Nicht in Eigenregie umsetzen. Ein solches Projekt muss von dem Elektrofachunternehmen umgesetzt und abgenommen werden, das die PV-Anlage betreut – mit Zustimmung des Netzbetreibers. Die Register sind durch SMAs „Grid Guard“-Code geschützt. Falsche Parametrierung kann zu Problemen und Defekten an Anlage und Wechselrichtern führen.
Das fertige Projekt
Auf dem ESP32 läuft ein kleines Web-Dashboard, ohne Cloud und ohne Server. Es zeigt die anliegende Relaisstufe, den gesendeten Prozentwert und den Status jedes Wechselrichters. Wechselrichter lassen sich per Klick aktivieren, deaktivieren oder hinzufügen – ohne neu zu flashen. Die Liste bleibt im Flash und übersteht Neustarts.
Warum das auch für andere Systeme interessant ist
- Übertragbar: Herstellerparameterliste prüfen, Register und Unit-ID bestimmen, mit einem minimalen Modbus-Client schreiben. Das Muster funktioniert nicht nur bei SMA.
- Unabhängig: Es hängt kein Gateway-Hersteller mehr zwischen Netzbetreiber und Wechselrichter.
- Transparent: Jedes Register ist bekannt, nichts steckt in undokumentierter Firmware.
Retrofit neu gedacht
Retrofit bedeutet oft: komplette Anlage raus, neues System rein. Mit solchen Projekten reicht es, die eine fehlende Komponente zu ersetzen. Die Anlage bleibt, der Betrieb läuft weiter, und das Ergebnis ist offen und dokumentiert statt der nächste Blackbox-Baustein. So halten wir bestehende Technik am Netz, statt sie wegen eines nicht mehr lieferbaren Teils abzuschreiben – ganz im Sinne offener Standards statt Hersteller-Lock-in.