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Introducción al simulador

Repositorio: IAMMETER-simulator

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

Prefacio

La idea que nos llevó a empezar a desarrollar este simulador proviene de esta publicación https://imeter.club/topic/320

Uno de nuestros clientes intenta optimizar el uso del excedente de energía solar mediante Home Assistant. Utiliza el medidor de energía de IAMMETER para monitorear el excedente de energía solar y controlar la carga del Tesla a través de Home Assistant (usando el excedente solar tanto como sea posible).

También queremos participar en este proyecto, para optimizar la lógica de control juntos. Pero no tenemos el Tesla ni el inversor en nuestra oficina ahora. Así que tuvimos una idea: desarrollar un simulador para realizar estas tareas.

A través de este simulador, puede obtener un WEM3080T simulado.

La fase A es el resultado de medición de la salida del inversor solar (este resultado puede ser completamente simulado por el simulador u obtenido de un medidor de energía real).

El perfil de carga se configura en el simulador; hay diferentes modelos de carga (fijo, temporizador, configurable).

Luego, el simulador calcula automáticamente el consumo de la red según el resultado de medición solar (simulado o real) y el perfil de carga (simulado), y genera el resultado en la fase B.

Instalación virtual del simulador

Características destacadas

Puede realizar trabajos interesantes como estos con este simulador.

  • Optimice su estrategia de control de carga: cree un perfil de carga, cambie la lógica de control de la carga y descubra qué lógica puede lograr el máximo retorno de su sistema solar fotovoltaico (para mejorar la tasa de autoconsumo en su sistema solar fotovoltaico).
  • Pronostique los ingresos solares fotovoltaicos antes de la instalación: simule una salida solar fotovoltaica, calcule el posible ahorro e ingreso solar fotovoltaico mediante los datos solares simulados y sus datos reales de consumo de energía eléctrica.

El medidor de energía trifásico simulado también se puede agregar a Home Assistant o IAMMETER, como el hardware real.

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Cómo funciona

El simulador está desarrollado con "ASP.NET Core" y es de código abierto.

Repositorio de IAMMETER-simulator

Después de ejecutar este código, se asume que ha instalado un medidor de energía trifásico (WEM3080T) de esta manera.

Diagrama de cableado en sistema solar

El simulador también admite la API de "monitorjson" como el medidor de energía trifásico real.

Los datos de la fase A en el simulador pueden provenir de datos totalmente simulados (puede establecer la potencia máxima para el inversor simulado), de un medidor de energía real (WEM3080T) o del valor de retorno de la API de alguna plataforma (como PVoutput).

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El modelo de carga en este simulador

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El modelo de carga se utiliza para simular el consumo de energía real. Actualmente hay tres modelos de carga diferentes compatibles.

  • Carga con valor de potencia fijo que se puede activar/desactivar manualmente.
  • Carga con valor dentro de un rango de potencia específico, que funciona en un intervalo de tiempo fijo.
  • Carga que puede ser controlada por una API (encendido/apagado, o la salida de potencia específica como el cargador Tesla).

Puede introducir su propia lógica de control en este simulador para controlar estos modelos de carga. Por ejemplo, hacer que algunas cargas grandes funcionen en horario de tarifa valle, utilizando el excedente solar tanto como sea posible.

Por supuesto, no es fácil proporcionar un modelo de carga que pueda simular la situación real. Después de publicar este código como código abierto, esperamos que todos los interesados en este proyecto puedan mejorar el modelo de carga juntos, para acercarlo más a la situación real.

Uso 1: usar datos totalmente simulados en este simulador

En este uso, todos los datos son simulados por este simulador. Tanto la salida solar fotovoltaica como el perfil de carga se simulan según su configuración.

El simulador simulará la salida fotovoltaica y mostrará sus datos en la fase A. Generará un perfil de carga simulado. Calculará la salida de la red utilizando los datos fotovoltaicos simulados en la fase A y el perfil de carga simulado, y la mostrará en la fase B.

Simular la salida solar fotovoltaica

simular la salida del inversor solar fotovoltaico

Simular el perfil de carga

Simular el perfil de carga

Leer los datos del simulador e integrarlos en Home Assistant

Puede obtener los datos del simulador mediante la misma API ("monitorjson") que admite el medidor de energía real

usar la API local para obtener los datos del medidor de energía simulado

integrar el simulador en Home Assistant

Parece que no tiene sentido integrar un medidor de energía simulado en Home Assistant, pero le ayudará a entender bien este simulador, para que luego pueda usarlo mejor en el uso 2 y el uso 3.

Uso 2: usar la salida solar fotovoltaica real, encontrar la mejor lógica de control para su carga

Seleccionar la fuente de datos de la fase A en el simulador

Por ahora, solo admite dos interfaces: leer desde un WEM3080T real o leer desde la API de IAMMETER

usar la salida solar fotovoltaica real para encontrar la mejor lógica de control de su carga

De hecho, cualquier interfaz que contenga datos de salida solar (ya sea leída de medidores reales u obtenida de APIs en línea) puede considerarse como una fuente de datos y agregarse aquí.

Si está familiarizado con otras interfaces, es bienvenido a enviar un PR a nuestro repositorio.

Crear el perfil de carga

Intente configurar un perfil de carga en el simulador, lo más cercano posible a su situación real.

Luego, el simulador calculará el consumo de la red según esta fórmula: Potencia de red = potencia de salida solar - potencia de carga También calculará los datos de kWh de la red (tanto energía importada como exportada) en consecuencia.

El simulador mostrará el resultado de los datos de la red (calculados con los datos solares reales y la carga simulada) en la fase B.

Puede leer este resultado de red simulado mediante la API local "monitorjson" e integrarlo en cualquier plataforma con la que esté familiarizado.

Si el modelo de carga es lo suficientemente cercano a su situación real, puede ayudarle a encontrar la mejor lógica de control (algoritmo). Esta lógica de control puede ayudarle a:

  • Alimentar la carga con el excedente solar tanto como sea posible.

  • Si la carga no puede alimentarse con energía solar (por la noche), intente alimentarla en horario de tarifa valle tanto como sea posible.

Integrar el simulador en Home Assistant para probar su lógica de control

Consulte

Cómo crear un perfil de carga e integrarlo en Home Assistant

Ref

Ejecutar este simulador mediante el código fuente o Docker

Cómo crear un perfil de carga e integrarlo en Home Assistant

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

Cómo usar el medidor de energía Wi-Fi de IAMMETER en Home Assistant

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