cfos Wallbox & SolarEdge Inverter SE7k

Die cfos Wallbox wurde im September 2021 geliefert. Der Weg zum gut funktionierenden Überschussladen wurde begleitet von einigen Verbesserungen der cfos Wallbox Software. Feinheiten zur Einstellung der vielen Wallbox Parameter sind hier notiert. Beide Seiten sind Unterseiten von Wallbox . Ferner gibt es noch Hinweise zum cfos Debugging, sollte das Laden einmal nicht so funktionieren, wie das gewünscht wird.

Es gibt auch ein cfos Benutzer-Forum : https://www.cfos-emobility.de/network/ . Das enthält zwar keine Kategorien für "Bugs" oder "Benutzerwünsche". Aber es vermittelt viel Hintergrundwissen von anderen Benutzern, die ihre Wallbox mit Home-Assistant verbunden haben oder die Box auch nicht auf Anhieb ans Fliegen bekommen haben. 

Wenn die cfos Hotline nicht erreichbar ist, oder bei Fragen, Problemen und Bugs überfordert ist, finden sich im Forum manchmal Hinweise von Leidensgenossen mit ähnlichen Erfahrungen, um die Probleme zu umgehen.

Wechselrichter SolarEdge SE7k

Die momentane Leistung der Solarzellen, die von einem SE7k  nach 230 Volt gewandelt wird, wird mit der SolarEdge App so dargestellt :

Es kann optional ein Hausanschlußzähler per Modbus in den Wechselrichter SE7k integriert werden. Damit wird die Information "runder" :

Im WEB-Browser ist die Darstellung vergleichbar :

Aufbau SolarEdge SE7k 

So sieht der Wechselrichter von innen aus :

Mit den vier Tastern SW3 (ESC), SW4 (Pfeil hoch), SW5 (Pfeil runter) und SW6 (Return) links oberhalb des vierzeiligen blauen Displays werden die Einstellungen vorgenommen. Diese Taster sind nur bei geöffnetem Gehäuse zu erreichen. Einige Basiseinstellungen erreicht man auch mit einem weiteren von aussen erreichbaren Taster, ohne das Gehäuse aufmachen zu müssen. 

cFos Power Brain Wallbox

Eine cfos Wallbox Oberfläche kann  so aussehen :

Die Solaranlage erzeugt 5.715 W ("Solardach"), wovon 1.836 W ("Shelly - Netzbezug") ins öffentliche Netz eingespeist werden. Das Einspeisen wird durch das negative Vorzeichen angezeigt. 3.607 Watt ("Wallbox") werden zum Laden des E-Autos verbraucht.  Die Differenz zwischen der erzeugten Solarleistung (5.715 W), der Wallbox-Leistung (3.607 W) und der eingespeisten Leistung (1.836 W) von 272 Watt wird für den Rest des Hauses benötigt.

Konfiguration

Gebraucht wird auf jeden Fall die lokale IP Adresse des Inverters Solaredge SE7k, der auf 3 Phasen einspeist. Irgendetwas wie 192.168.178.26:502 . Diese Adresse sieht man in der Fritzbox Oberfläche und auch am SE7k; leider schickt der SE7k keinen Namen ins Netz. Ein Name kann aber in der Fritzbox vergeben werden. Man könnte auch die Daten aus der SolarEdge Cloud auslesen. Lokales Auslesen ohne Cloud-Umweg ist aber deutlich eleganter. Gebraucht wird natürlich auch die IP Adresse von cfos, etwas wie http://192.168.178.31/ .

Bei SolarEdge können die Anwender nicht selber die neueste Firmware unkompliziert in den Wechselrichter laden. Das passiert daher in der Regel zentral über den SolarEdge Kundendienst, eben weil es etwas komplizierter ist :

https://www.solaredge.com/sites/default/files/se-remote-inverter-firmware-upgrade-using-the-monitoring-platform-application-note-de.pdf

Das obige Bild zeigt auf dem SE7k Display die Seriennummer des SE7k ("ID"), die Firmwareversionen der beiden DSPs, die Version des SE7k Mikrokontrollers und die Länderspezifikation ("GER" = Germany).

Der Wechselrichter-Hersteller Fronius erlaubt seinen Kunden übrigens sehr unkompliziert das Update in Eigenregie.

Der SE7k verwendet das "SunSpec" Kommunikations-Protokoll.

Hier gibt es ein paar Infos :

          https://community.openhab.org/t/reading-data-from-solaredge-inverters-via-modbus-tcp/26290

          https://github.com/jbuehl/solaredge

          https://community.home-assistant.io/t/custom-component-solaredge-modbus-tcp/165625

         https://www.solaredge.com/sites/default/files/sunspec-implementation-technical-note.pdf

    cfos Dokumente : http://www.cfos-emobility.de/de/cfos-wallbox/inbetriebnahme/index.htm

Die Möglichkeit von lokalen TCP Abfragen der gemessenen Ströme und Spannungen am SE7k sind standardmässig leider nicht eingeschaltet. Der TCP Port lässt sich über das Menü am Gerät einschalten, ohne das Gerät öffnen zu müssen. Vom Wechselrichter vorgeschlagen wird TCP Port 502. Diesen Port 502 sollte man nehmen. An anderer Stelle wird von SolarEdge auch Port 1502 vorgeschlagen ? Um bei den bis 2018 hergestellten SE7ks mit dem Vierzeilen-Display in das Bedienermenü zu gelangen muss der Wechselrichter weder, wie an einigen Stellen in der SolarEdge Dokumentation beschrieben, ausgeschaltet, noch aufgeschraubt werden. Ab ca. 2019 haben die SE7ks kein Display mehr, sondern können per lokal aufgespanntem WLAN mit einer speziellen SolarEdge-App programmiert werden. Ein generisches WEB Interface wäre natürlich besser.

Es gibt einen Zähler Test, um das Auslesen anderer Geräte zu testen, siehe oben. So wird der cfos Zähler Test aufgesetzt :

Zähler Test
Geräte-Typ : "SunSpec Inverter/Meter"   (aus Drop-down Liste)
Adresse : 192.168.178.26:502   (hier natürlich die  eigene IP-Adresse)
ID : 1
SunSpec Start Register :
SunSpec Modell Index : 0

  "
    Version: 1.7.1076  (Firmwareversion cfos)
    Device 'meter_sunspec': SolarEdge ,SE7K,0003.2251,1.0,7E143DCA,M103
    Address: 192.168.178.26:502, Id: 1
    Config: ""
    Voltage: 233, 231, 232
    Current: 0.660000, 0.660000, 0.720000
    Power: 131 VA
    Import/Export: 20691276 Wh, 0 Wh

"

SE7K  =   Typbezeichnung des Wechselrichters
0003.2251 = Firmwareversion von SE7K
1.0 = ?
7E143DCA = Seriennummer von SE7K
M103 = MODBUS Unit ID (register mapping)

Dann folgt die momentane Leistung des Wechselrichters aufgrund der Sonneneinstrahlung. 

Den gemessenen Überschuss am Hausanschlusszähler, der optional in den SE7K integriert ist, liest man mit "fast" den gleichen Eingabewerten aus wie oben. Nur ein Wert muß hinzugefügt werden.

SunSpec Modell Index : 1

"
    Version: 1.9.1101 ESP
    Device 'meter_sunspec': SolarEdge ,SE7K,0003.2537,1.0,7E143DCA,M203
    Address:192.168.178.26:502, Id: 1
    Config: {"mdl_cnt":"1"}
    Voltage: 233, 232, 231
    Current: 4.800000, 4.800000, 4.200000
    Power: 3196 VA
"

Laut SolarEdge ist ID 2 "Einspeisung und Bezug". Bei negativen Werten wird Strom bezogen.

OCPP (Open Charge Point Protocol)

Neben der direkten Steuerung der Überschussladung durch die cfos Wallbox wäre auch eine Lösung möglich, in der die cfos Wallbox von extern per OCPP gesteuert wird. Home-Assistant kann das. Dann müssen die Laderegeln in Home-Assistant erstellt werden, statt in der cfos Wallbox. Das Auslesen des SolarEdge SE7k (mindestens 99 Werte) durch Home-Assistant funktioniert sehr gut.

MQTT Protokoll

Die cfos Software unterstützt auch das MQTT Protokoll. Damit kann die Wallbox auch von extern, zum Beispiel von Home-Assistant, gesteuert werden.

Die cfos Wallbox

Obwohl für 11 kW Ladeleistung ein kleinerer Kabelquerschnitt gereicht hätte, wurde für die cfos Wallbox ein 5 x 6 mm2 Kabel neu verlegt. Damit sollten bei Bedarf auch höhere Ladeleistungen transportiert werden können. So sieht die geöffnete cfos Wallbox im Auslieferungzustand aus :

Von cfos wird der universelle Drehstrom-Zähler Eastron SDM72D mit S0-Schnittstelle mitgeliefert. Diesen Zähler kann man überall installieren. Besonders nett ist natürlich, daß dieser Zähler noch in das Gehäuse der Wallbox passt, auch wenn es dann eng wird. Die Verbindung der S0-Schnittstelle zwischen Zähler und Logikbaustein ist dann auch mit einem kurzen verdrillten Aderpaar einfach. Das kann dann so aussehen (Foto aus  dem cfos Twitter-Feed) :

Eastron SDM72D Integration

Bei mir sieht die Integration des Zählers so aus :

Ich fand es schöner, den Zähler in die Mitte zu setzen, damit er komplett zu sehen ist. Bei dieser Montageweise wird der Schütz-Block nach links und die Steuerelektronik nach rechts verschoben. Dadurch werden diese beiden Baugruppen etwas verdeckt. Die gesamte Verkabelung in der Wallbox kann unverändert bleiben. Auf der Hutschiene bleibt noch Platz für die L1-Reihenklemme.
Ab Januar 2022 baut cfos den Zähler optional auch direkt ab Werk mit in die Wallbox ein. Das ist natürlich netter als der Selbsteinbau, aber auch nicht so lehrreich, ;-) .

S0 Zähler

Wikipedia beschreibt die "S0 Zähler" so :

https://de.wikipedia.org/wiki/S0-Schnittstelle :

"
Die S0-Schnittstelle (gesprochen S-Null-Schnittstelle) ist eine Hardwareschnittstelle für die Übertragung von Verbrauchs-Messwerten in der Gebäudeautomatisierung. Die Definition der Schnittstelle erfolgt in der EN 62053-31. Während sich Einheitssignale für Werte wie Strom, Spannung, Temperatur oder Leistung eignen, werden Zählerstände mit Hilfe von Impulsen übertragen. ...
"

An die cfos Powerbrain Elektronik können zwei S0 Zähler direkt angeschlossen werden (siehe auch obiges cfos Power Brain Bildschirmfoto). Die Beschreibung ist hier : 

https://www.cfos-emobility.de/de/cfos-power-brain/s0-meters.htm  :

Es wird also an der Powerbrain Elektronik eine Brücke zwischen (GND) und  (S0-1 -)  benötigt. Weiterhin :

Powerbrain  (S0-1 + )------Eastron (S0 -)

Powerbrain (12V )---------Eastron (S0 +)

Und so schliesst man das S0 Interface des Zählers an :

S0 Zähler setzen

Natürlich sollte ein optional vor die Wallbox gesetzer Hardware-S0-Elektrozähler (z.B. der beschriebene Eastron Zähler) synchron mit dem "S0 Zähler 1" in der cfos Wallbox laufen. Um dafür den S0 Zähler auf einen bestimmten Wert zu setzen, oder um ihn auf "0" zurückzusetzen, geht man folgendermassen vor :

https://www.cfos-emobility.de/de/cfos-charging-manager/frequently-asked-questions.htm#:~:text=cFos%20Power%20Brains-,zur%C3%BCcksetzen,-%3F

Unter "Konfiguration" -> "Modbus Test" kann ein Register mit dem gewünschten Wert für die kWh des Zählers beschrieben werden. Die Adresse des Zählers lautet localhost:4702 für S0-Zähler 1 bzw localhost:4703 für S0-Zähler 2. Die Slave Id ist 2 für S0-Zähler 1 und 3 für S0-Zähler 2. Das Register ist 8058, der Typ "64 bit qword", Anzahl 1, zu schreibender Wert der gewünschte Zählerstand in Wh. "Lesen" zeigt den aktuellen Wert, "Schreiben" bringt den neuen Wert ins Register.

Es ist also etwas Gehirnschmalz erforderlich, ;-) .

Modbus Zähler

Ab April 2022 hat Cfos den S0 Zähler durch einen die 3 Phasen auflösenden Zähler abgelöst : https://www.ytl-e.com/product/ev-charging/dts353f2-three-phase-electric-energy-meter-din-rail-pulse-meter-mid-certified.html

RFID

Die cFos Power Brain Wallbox ist seit Dezember 2021 standardmäßig mit RFID ausgestattet. Meine Box ist früher ausgeliefert worden. Ich habe den kostenfreien RFID Nachrüst-Kit bekommen. Ideen, wie ich mit RFID den Lade-Komfort steigern kann, habe ich schon.

Empfehlung

Wenn Ihr Euch auch eine cfos Wallbox bestellen möchtet, bestellt sie doch über diesen Link :

       https://cfos-emobility.myshopify.com/ekkehard-pofahl

Dann bekommt Ihr 20 Euro Nachlass, und ich bekomme auch eine kleine Prämie.

SE7k und cfos im WLAN

"Manchmal" ist die WLAN Verbindung von der cfos Wallbox zum SE7k nicht stabil. 

Bei gestörter Verbindung zwischen SE7k und cfos erscheint in der cfos Oberfläche ein rotes Symbol links neben dem Text "Solardach". Der Fehler wird im unteren Teil der Kachel optional erläutert, siehe unten.

Auch die cfos Version 2.8.1 vom Juli 2025 zeigt noch stundenlange Verbindungsunterbrechungen bei sonst funktionierender cfos WLAN Einbindung. Auch wenn ein WLAN-Repeater in unmittelbarer Nähe des SE7k funkt. Statt sich mit der hohen Feldstärke des nahen Repeaters zu verbinden, sucht sich der SE7k oft den MESH Server aus, der am weitesten entfernt mit deutlich weniger Leistung funkt. Da muß wohl mal an der SE7k Firmware gestrickt werden. Der parallel laufende Home-Assistant hat allerdings keine Probleme, den SE7k kontinuierlich auszulesen. Das legt nahe, dass an der cfos Software auch noch gearbeitet werden muss, um eine stabile Verbindung zwischen SE7k und cfos Wallbox sicherzustellen.

Wallbox Laden

Das untere Bild zeigt in der Box "Wallbox" einen Ladevorgang mit 3.647 W. Dies wird durch einen Strom von 16 A auf der Phase L1 erreicht. Die beiden anderen Phasen werden nicht benutzt und zeigen daher "- -".

Die Solaranlage "Solardach" erzeugt eine Leistung von 5.685 W, die gleichmäßig auf drei Phasen mit jeweils 8A aufgeteilt wird : "Strom: 8  8  8  A".

Am Netzeinspeisepunkt "Shelly" werden auf L1, Phase 1, 7,4 A vom Netz bezogen. Zusammen mit den 8 A vom Solardach addiert sich das auf 16 A an der Wallbox. Auf den beiden anderen Phasen werden 8,1 A und 7,7 A ins Netz eingespeist. Das sieht dann so aus "Strom: 7,4 -8,1 -7,7  A". Das negative Vorzeichen zeigt an, daß eingespeist wird. Insgesamt werden noch 2.000 W eingespeist. Auch hier wird die Einspeisung durch das negative Vorzeichen angezeigt : "Leistung: -2.000 W".  

Zusammenfassung : von den solar erzeugten 5,6 kW werden 3,6 kW zum Laden verwendet, der Rest von 2,0 kW wird eingespeist.

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