En smart termostat "Helper" med lineær strømjustering, "Wi-Fi Voltage Controller"
Open Source-projekt: Oprettelse af en smart termostat "Helper" med lineær strømjustering, "Wi-Fi Voltage Controller"
Abstrakt: Opret en enhed, der kan styre lineær strømudgang, justere strømudgangen i realtid baseret på strømforsyningen fra solcelleanlægget, med det formål at minimere mængden af strøm, som solcelleanlægget eksporterer til nettet.
Introduktion
IAMMETER har været forpligtet til at hjælpe kunder med at optimere effektiviteten af deres solcelleanlæg. Med den stigende kløft mellem feed-in elpriser og elomkostninger, er der et ønske om at minimere elforbruget i nettet og maksimere solcelleanlæggenes selvforbrug.
Der er generelt to tilgange til at øge selvforbruget:
- Introduktion af et batteriopbevaringssystem. (IAMMETER tilbyder en funktion, der hjælper kunder med at vurdere, om det er omkostningseffektivt at introducere et batterilagringssystemRapport: Forudsigelse af fordelene ved batteriopbevaring baseret på faktisk brug)
- Rationel styring af belastningen, ideelt set i realtid baseret på netstrøm.
Denne artikel omhandler hovedsageligt den anden tilgang, der skaber en enhed, der er i stand til at styre strømudgangen lineært, udstyret med følgende funktioner:
- Giver Wi-Fi-funktionalitet (ved hjælp af ESP32) til at styre strømudgangen via Wi-Fi.
- Styrer den maksimale effekt lineært gennem spændingsreguleringstilstand (da den styrer spændingen, anbefales det til rent resistive belastninger, såsom en kedels varmeelement).
- Understøtter en maksimal enfaset 3,5 kW resistiv belastning, som kan bruges i serie med en termostat.
- Understøtter manuel tilstand, hvilket tillader manuel indstilling af maksimal udgangseffekt. Understøtter automatisk tilstand, som justerer den maksimale udgangseffektindstilling i realtid baseret på andre målere eller systemstrømdata.
Systemdiagram
Spændingsreguleringsmodul (understøtter op til 3,5 kW resistiv belastning)
Vi har vedtaget et standard spændingsreguleringsmodul, der kan understøtte op til en 3,5 kW resistiv belastning i et enkeltfaset 220V-system.
Dette modul har også en standard analog signalindgang (4-20mA, 1-5V) og en RS485 digital kontrolgrænseflade.
Vi har integreret Wi-Fi-modulet (ESP32) inde i spændingsregulatormodulet.
Efter tilføjelse af Wi-Fi-modulet vises hele spændingsreguleringsmodulet som følger (Wi-Fi-modulet er allerede installeret i et plastikhus).
Eksperiment
For at gøre løsningen mere åben testede vi den i første omgang med ESP Home-firmware.
Efter simpel konfiguration kan du direkte styre den maksimale udgangseffekt i Home Assistant med effektjusteringstrin på 10W.
Senere vil vi poste de relevante ESP Home-konfigurationsfiler på Github.
Integration med IAMMETER-produkter
Et hovedformål med at skabe denne "Wi-Fi Voltage Controller" er at give en belastning, der lineært kan styre udgangseffekten for IAMMETER-systemet.
Senere kan denne "Wi-Fi Voltage Controller" integreres med alle IAMMETER smartmålere (WEM3080,WEM3080T,WEM3046T,WEM3050T) via det forenedeIAMMETER API-grænseflade, læsning af strømdata i realtid (1s/s) viamodbus/tcp interface, og justering af den maksimale effekt, der leveres til varmelegemet i realtid for at maksimere brugen af solcelleanlæggets tilførselseffekt.
Selvfølgelig er denne "Wi-Fi Voltage Controller" ikke begrænset til kun at blive brugt med IAMMETER-produkter; teoretisk set kan den bruges sammen med enhver hardware, der kan integreres i Home Assistant.
Anmodning om testprøver
Hvis du har en kontrollerbar enhed derhjemme, såsom en kedel, der bruger en modstandsvarmer, og du er interesseret i denne enhed, kan du kontakte os for at ansøge om en prøveprøve.
Vi vil opkræve et gebyr på $100 USD, som inkluderer forsendelses- og produktomkostninger.
Reference
Aktiviteter - Ansøg om Linear Power Controller (SCR-485)
Del 1: Indsigt i dit solcelleanlæg
Del 2: Optimering af dit solcelleanlæg
