Un „ajutor” de termostat inteligent cu ajustare liniară a puterii, „controler de tensiune Wi-Fi”

Introducere Diagrama sistemului Modul de reglare a tensiunii (suporta până la 3,5 kW sarcină rezistivă) Experiment Integrare cu produsele IAMMETER Cerere de probe de testare Referinţă

Proiect Open Source: Crearea unui „Ajutor” de termostat inteligent cu ajustare liniară a puterii, „Controler de tensiune Wi-Fi”

Rezumat: Creați un dispozitiv care poate controla puterea liniară de ieșire, ajustând puterea de ieșire în timp real pe baza puterii de rețea sub tensiune din sistemul fotovoltaic, cu scopul de a minimiza cantitatea de putere pe care sistemul fotovoltaic o exportă în rețea.

Introducere

IAMMETER s-a angajat să ajute clienții să optimizeze eficiența sistemelor lor fotovoltaice. Odată cu creșterea decalajului dintre prețurile energiei electrice de alimentare și costurile cu energie electrică, există dorința de a minimiza consumul de energie electrică din rețea și de a maximiza rata de autoconsum a sistemelor fotovoltaice.

În general, există două abordări pentru creșterea ratei de autoconsum:

Introducerea unui sistem de stocare a bateriei. (IAMMETER oferă o caracteristică care ajută clienții să evalueze dacă este rentabil să introducă un sistem de stocare a baterieiRaport: Predicția beneficiilor stocării bateriei pe baza utilizării reale)
Controlul rațional al sarcinii, în mod ideal ajustând în timp real pe baza puterii rețelei.

Acest articol abordează în principal a doua abordare, creând un dispozitiv capabil să controleze liniar puterea de ieșire, echipat cu următoarele caracteristici:

Oferă funcționalitate Wi-Fi (folosind ESP32) pentru a controla puterea de ieșire prin Wi-Fi.
Controlează liniar puterea maximă de ieșire prin modul de reglare a tensiunii (deoarece controlează tensiunea, este recomandat pentru sarcini pur rezistive, cum ar fi elementul de încălzire al cazanului).
Suportă o sarcină rezistivă maximă monofazată de 3,5 kW, care poate fi utilizată în serie cu un termostat.
Acceptă modul manual, permițând setarea manuală a puterii maxime de ieșire. Acceptă modul automat, care ajustează setarea puterii maxime de ieșire în timp real pe baza altor contoare sau a datelor de putere ale rețelei de sistem.

Diagrama sistemului

Diagrama care afișează aspectul și conexiunile sistemului de control al valorii puterii

Modul de reglare a tensiunii (suporta până la 3,5 kW sarcină rezistivă)

Am adoptat un modul standard de reglare a tensiunii care poate suporta o sarcină rezistivă de până la 3,5 kW într-un sistem monofazat de 220 V.

Acest modul oferă, de asemenea, intrare de semnal analogic standard (4-20mA, 1-5V) și o interfață de control digital RS485.

Am integrat modulul Wi-Fi (ESP32) în interiorul modulului regulator de tensiune.

Imagini care arată vederile interne și externe ale regulatorului de tensiune cu modul Wi-Fi

După adăugarea modulului Wi-Fi, întregul modul de reglare a tensiunii apare după cum urmează (modulul Wi-Fi a fost deja instalat într-o carcasă de plastic).

Experiment

Pentru a face soluția mai deschisă, am testat-o inițial folosind firmware-ul ESP Home.

După o configurare simplă, puteți controla direct puterea maximă de ieșire în Home Assistant, cu pași de reglare a puterii de 10W.

Mai târziu, vom posta fișierele relevante de configurare ESP Home pe Github.

controlați valoarea puterii de ieșire în liniar

Integrare cu produsele IAMMETER

Un scop principal al creării acestui „controller de tensiune Wi-Fi” este de a oferi o sarcină care poate controla liniar puterea de ieșire pentru sistemul IAMMETER.

Ulterior, acest „controller de tensiune Wi-Fi” poate fi integrat cu toate contoarele inteligente IAMMETER (WEM3080,WEM3080T,WEM3046T,WEM3050T) prin intermediul unificatuluiInterfață API IAMMETER, citind în timp real datele privind puterea rețelei (1s/s) prininterfață modbus/tcp, și ajustarea puterii maxime furnizate încălzitorului în timp real pentru a maximiza utilizarea puterii de alimentare a sistemului fotovoltaic.

Desigur, acest „controler de tensiune Wi-Fi” nu se limitează la utilizarea numai cu produsele IAMMETER; teoretic, poate fi folosit împreună cu orice hardware care poate fi integrat în Home Assistant.

Cerere de probe de testare

Dacă aveți acasă un dispozitiv controlabil, cum ar fi un cazan care folosește un încălzitor rezistiv, și sunteți interesat de acest dispozitiv, ne puteți contacta pentru a aplica pentru un test de probă.

Vom percepe o taxă de 100 USD, care include costurile de transport și produse.