Chytrý termostat „Helper“ s lineárním nastavením výkonu, „Wi-Fi Voltage Controller“

Úvod Schéma systému Modul regulace napětí (podporuje odporovou zátěž až 3,5 kW) Experiment Integrace s produkty IAMMETER Žádost o zkušební vzorky Odkaz

Projekt s otevřeným zdrojovým kódem: Vytvoření chytrého termostatu „Helper“ s lineárním nastavením výkonu, „Wi-Fi Voltage Controller“

Abstrakt: Vytvořte zařízení, které dokáže řídit lineární výstupní výkon, upravovat výstupní výkon v reálném čase na základě živého síťového výkonu z fotovoltaického systému s cílem minimalizovat množství energie, které fotovoltaický systém exportuje do sítě.

Úvod

Společnost IAMMETER se zavázala pomáhat zákazníkům optimalizovat účinnost jejich fotovoltaických systémů. S rostoucím rozdílem mezi cenami dodávané elektřiny a náklady na elektřinu existuje potřeba minimalizovat spotřebu elektřiny v síti a maximalizovat míru vlastní spotřeby fotovoltaických systémů.

Obecně existují dva přístupy ke zvýšení míry vlastní spotřeby:

Představujeme bateriový úložný systém. (IAMMETER nabízí funkci, která pomáhá zákazníkům posoudit, zda je nákladově efektivní zavést bateriový úložný systémZpráva: Předvídání výhod bateriového úložiště na základě skutečného využití)
Racionální řízení zátěže, ideálně nastavení v reálném čase na základě výkonu sítě.

Tento článek se zabývá především druhým přístupem, vytvořením zařízení schopného lineárně řídit výstupní výkon, vybaveného následujícími funkcemi:

Poskytuje funkce Wi-Fi (pomocí ESP32) pro ovládání výkonu přes Wi-Fi.
Řídí maximální výstupní výkon lineárně prostřednictvím režimu regulace napětí (protože řídí napětí, doporučuje se pro čistě odporovou zátěž, jako je topné těleso kotle).
Podporuje maximální jednofázovou odporovou zátěž 3,5 kW, kterou lze použít v sérii s termostatem.
Podporuje manuální režim umožňující ruční nastavení maximálního výstupního výkonu. Podporuje automatický režim, který upravuje nastavení maximálního výstupního výkonu v reálném čase na základě jiných měřičů nebo údajů o výkonu sítě.

Schéma systému

Diagram znázorňující uspořádání a zapojení systému řízení hodnoty výkonu

Modul regulace napětí (podporuje odporovou zátěž až 3,5 kW)

Přijali jsme standardní modul regulace napětí, který může podporovat odporovou zátěž až 3,5 kW v jednofázovém 220V systému.

Tento modul také poskytuje standardní analogový signálový vstup (4-20mA, 1-5V) a digitální ovládací rozhraní RS485.

Do modulu regulátoru napětí jsme integrovali modul Wi-Fi (ESP32).

Obrázky zobrazující vnitřní a vnější pohledy na regulátor napětí s modulem Wi-Fi

Po přidání modulu Wi-Fi se celý modul regulace napětí zobrazí následovně (modul Wi-Fi je již nainstalován v plastovém krytu).

Experiment

Aby bylo řešení otevřenější, zpočátku jsme jej testovali pomocí firmwaru ESP Home.

Po jednoduché konfiguraci můžete přímo ovládat maximální výstupní výkon v Home Assistant s kroky nastavení výkonu po 10 W.

Později zveřejníme příslušné konfigurační soubory ESP Home na Github.

řídit výstupní hodnotu výkonu lineárně

Integrace s produkty IAMMETER

Jedním z hlavních účelů vytvoření tohoto „Wi-Fi Voltage Controller“ je poskytnout zátěž, která může lineárně řídit výstupní výkon systému IAMMETER.

Později může být tento „Wi-Fi Voltage Controller“ integrován se všemi inteligentními měřiči IAMMETER (WEM3080,WEM3080T,WEM3046T,WEM3050T) prostřednictvím sjednocenéhoRozhraní IAMMETER API, čtení dat o výkonu sítě v reálném čase (1s/s) přesrozhraní modbus/tcpa nastavení maximálního výkonu dodávaného do ohřívače v reálném čase, aby se maximalizovalo využití napájecího výkonu fotovoltaického systému.

Samozřejmě, že tento „Wi-Fi Voltage Controller“ není omezen pouze na použití s produkty IAMMETER; teoreticky jej lze použít ve spojení s jakýmkoliv hardwarem, který lze integrovat do Home Assistant.

Žádost o zkušební vzorky

Máte-li doma ovladatelné zařízení, např. kotel využívající odporový ohřívač, a máte o toto zařízení zájem, můžete nás kontaktovat s žádostí o ukázkový test.

Budeme účtovat poplatek 100 USD, který zahrnuje náklady na dopravu a produkt.