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Introduzione al simulatore

Repository: IAMMETER-simulator

Benvenuto, facci sapere cosa ne pensi qui: Integrate a virtual 3-phase energy meter (open source) into HA,use it to optimize your solar pv system

Prefazione

L'idea che ci ha spinto a sviluppare questo simulatore nasce da questo post: https://imeter.club/topic/320

Uno dei nostri clienti cerca di ottimizzare l'uso dell'energia solare in eccedenza tramite Home Assistant. Utilizza il contatore energetico IAMMETER per monitorare l'eccedenza solare e controllare la ricarica del Tesla tramite Home Assistant (usando l'energia solare in eccesso il più possibile).

Anche noi vogliamo partecipare a questo progetto, per ottimizzare insieme la logica di controllo. Ma al momento non abbiamo né il Tesla né l'inverter in ufficio. Così abbiamo avuto un'idea: sviluppare un simulatore per realizzare questo tipo di attività.

Attraverso questo simulatore, puoi ottenere un WEM3080T simulato.

La fase A è il risultato di misurazione dell'uscita dell'inverter solare (questo risultato può essere completamente simulato dal simulatore o ottenuto da un contatore energetico reale).

Il profilo di carico è configurato nel simulatore, con diversi modelli di carico (fisso, temporizzato, configurabile).

Poi il simulatore calcola automaticamente il consumo dalla rete in base al risultato della misurazione solare (simulata o reale) e al profilo di carico (simulato), e restituisce il risultato nella fase B.

Virtual installation of the simulator

Caratteristiche principali

Con questo simulatore puoi svolgere attività interessanti come queste.

  • Ottimizzare la strategia di controllo del carico: crea un profilo di carico, modifica la logica di controllo del carico e scopri quale logica può ottenere il massimo rendimento dal tuo impianto fotovoltaico (per migliorare il tasso di autoconsumo del tuo impianto solare).
  • Prevedere il rendimento dell'impianto fotovoltaico prima dell'installazione: simula l'uscita di un impianto solare, calcola il possibile risparmio e reddito solare utilizzando i dati solari simulati e i tuoi dati reali di consumo energetico.

Il contatore energetico trifase simulato può anche essere aggiunto a Home Assistant o IAMMETER, come un dispositivo hardware reale.

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Come funziona

Il simulatore è sviluppato con "ASP.NET Core" ed è open source.

IAMMETER-simulator repository

Dopo aver eseguito questo codice, si presuppone che tu abbia installato un contatore energetico trifase (WEM3080T) in questo modo.

Wiring Diagram in Solar System

Il simulatore supporta anche l'API "monitorjson" come il vero contatore energetico trifase.

I dati della fase A nel simulatore possono provenire da dati totalmente simulati (puoi impostare la potenza massima per l'inverter simulato), da un contatore energetico reale (WEM3080T) o dal valore di ritorno dell'API di qualche piattaforma (come PVoutput).

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Il modello di carico in questo simulatore

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Il modello di carico viene utilizzato per simulare il consumo energetico reale. Sono supportati tre diversi modelli di carico.

  • Carico con valore di potenza fisso che può essere attivato/disattivato manualmente.
  • Carico con valore all'interno di un intervallo di potenza specifico, che funziona in un intervallo di tempo fisso.
  • Carico che può essere controllato tramite API (acceso/spento, o potenza specifica come il caricatore Tesla).

Puoi introdurre la tua logica di controllo in questo simulatore per gestire tali modelli di carico. Ad esempio, facendo funzionare alcuni carichi pesanti durante le fasce orarie di tariffa ridotta, utilizzando l'energia solare in eccedenza il più possibile.

Naturalmente, non è semplice fornire un modello di carico che simuli la situazione reale. Dopo aver reso open source questo codice, speriamo che tutti gli interessati a questo progetto possano migliorare insieme il modello di carico, per renderlo più vicino alla situazione reale.

Utilizzo 1: utilizzare dati completamente simulati in questo simulatore

In questa modalità, tutti i dati sono simulati dal simulatore. Sia l'uscita dell'impianto fotovoltaico che il profilo di carico sono simulati in base alle tue impostazioni.

Il simulatore simulerà l'uscita dell'impianto fotovoltaico e restituirà i dati nella fase A. Simulerà un profilo di carico. Calcolerà la potenza dalla rete in base ai dati fotovoltaici simulati nella fase A e al profilo di carico simulato, e la restituirà nella fase B.

Simulare l'uscita dell'impianto fotovoltaico

simulate the solar PV inverter output

Simulare il profilo di carico

Simulate the load profile

Leggere i dati dal simulatore e integrarli in Home Assistant

Puoi ottenere i dati dal simulatore utilizzando la stessa API ("monitorjson") supportata dal contatore energetico reale

use the local API to get the data from the simulated energy meter

integrate the simulator into the Home assistant

Può sembrare inutile integrare un contatore energetico simulato in Home Assistant, ma ti aiuterà a capire bene il funzionamento del simulatore, in modo da utilizzarlo meglio negli utilizzi 2 e 3.

Utilizzo 2: utilizzare l'uscita fotovoltaica reale per trovare una migliore logica di controllo del carico

Selezionare la fonte dati della fase A nel simulatore

Al momento supporta solo due interfacce: leggere da un WEM3080T reale o leggere dall'API di IAMMETER.

use the real solar PV output, find out the better control logic of your load

In realtà, qualsiasi interfaccia contenente dati sull'uscita solare (sia letta da contatori reali che da API online) può essere considerata come una fonte dati e aggiunta qui.

Se hai familiarità con altre interfacce, sei il benvenuto a inviare una PR al nostro repository.

Creare il profilo di carico

Prova a configurare un profilo di carico nel simulatore, il più vicino possibile alla tua situazione reale.

Poi il simulatore calcolerà il consumo dalla rete, secondo questa formula: Potenza dalla rete = potenza solare in uscita - potenza del carico Calcolerà anche i dati kWh dalla rete (sia energia importata che esportata) di conseguenza.

Il simulatore restituirà il risultato dei dati dalla rete (calcolati con i dati solari reali e il carico simulato) nella fase B.

Puoi leggere questo risultato simulato dalla rete tramite l'API locale "monitorjson" e integrarlo in qualsiasi piattaforma con cui hai familiarità.

Se il modello di carico è sufficientemente vicino alla tua situazione reale, può aiutarti a trovare la migliore logica (algoritmo) di controllo. Questa logica di controllo può aiutarti a:

  • Alimentare il carico con l'energia solare in eccedenza il più possibile.
  • Se il carico non può essere alimentato dal solare (di notte), cercare di alimentarlo durante le fasce orarie di tariffa ridotta il più possibile.

Integrare il simulatore in Home Assistant per testare la logica di controllo

Consulta:

How to create a load profile and integrate it into the home assistant

Riferimenti

Run this simulator by the source code or Docker

How to create a load profile and integrate it into the home assistant

Integrate a virtual 3-phase energy meter (open source) into HA,use it to optimize your solar pv system

How to use IAMMETER`s Wi-Fi energy meter in the Home Assistant

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