Интелигентен термостат „Помощник“ с линейно регулиране на мощността, „Wi-Fi контролер на напрежението“

Въведение Диаграма на системата Модул за регулиране на напрежението (Поддържа до 3,5kW резистивен товар) Експериментирайте Интеграция с IAMMETER продукти Заявка за пробни проби справка

Проект с отворен код: Създаване на интелигентен термостат „Помощник“ с линейно регулиране на мощността, „Wi-Fi контролер на напрежението“

Резюме: Създаване на устройство, което може да контролира линейната изходна мощност, регулирайки изходната мощност в реално време въз основа на мощността на живата мрежа от фотоволтаичната система, с цел минимизиране на количеството мощност, която фотоволтаичната система изнася към мрежата.

Въведение

IAMMETER се е ангажирал да помага на клиентите да оптимизират ефективността на своите фотоволтаични системи. С нарастващата разлика между цените на захранващата електроенергия и разходите за електроенергия, има желание да се сведе до минимум потреблението на електроенергия от мрежата и да се увеличи максимално нивото на собствена консумация на фотоволтаичните системи.

Като цяло има два подхода за увеличаване на процента на собствена консумация:

Представяне на система за съхранение на батерии. (IAMMETER предлага функция, която помага на клиентите да преценят дали е рентабилно да се въведе система за съхранение на батерииДоклад: Прогнозиране на ползите от съхранението на батерията въз основа на действителното използване)
Рационално контролиране на товара, идеално регулиране в реално време въз основа на мощността на мрежата.

Тази статия разглежда главно втория подход, създавайки устройство, способно да контролира линейно изходната мощност, оборудвано със следните характеристики:

Осигурява Wi-Fi функционалност (използвайки ESP32) за контрол на изходната мощност чрез Wi-Fi.
Контролира максималната изходна мощност линейно чрез режим на регулиране на напрежението (тъй като контролира напрежението, препоръчва се за чисто резистивни товари, като например нагревателен елемент на бойлер).
Поддържа максимален еднофазен резистивен товар от 3,5kW, който може да се използва последователно с термостат.
Поддържа ръчен режим, позволяващ ръчна настройка на максимална изходна мощност. Поддържа автоматичен режим, който регулира настройката за максимална изходна мощност в реално време въз основа на други измервателни уреди или данни за мощността на системната мрежа.

Диаграма на системата

Диаграма, показваща оформлението и връзките на системата за контрол на мощността

Модул за регулиране на напрежението (Поддържа до 3,5kW резистивен товар)

Приехме стандартен модул за регулиране на напрежението, който може да поддържа до 3,5kW резистивен товар в еднофазна 220V система.

Този модул също така осигурява стандартен вход за аналогов сигнал (4-20mA, 1-5V) и RS485 цифров интерфейс за управление.

Интегрирахме Wi-Fi модула (ESP32) в модула на регулатора на напрежението.

Изображения, показващи вътрешния и външния изглед на регулатора на напрежение с Wi-Fi модул

След добавяне на Wi-Fi модула, целият модул за регулиране на напрежението се появява по следния начин (Wi-Fi модулът вече е монтиран в пластмасов корпус).

Експериментирайте

За да направим решението по-отворено, първоначално го тествахме с помощта на фърмуера на ESP Home.

След проста конфигурация можете директно да контролирате максималната изходна мощност в Home Assistant със стъпки за регулиране на мощността от 10 W.

По-късно ще публикуваме съответните конфигурационни файлове на ESP Home в Github.

управлявайте линейно изходната стойност на мощността

Интеграция с IAMMETER продукти

Една от основните цели на създаването на този „Wi-Fi контролер за напрежение“ е да осигури товар, който може линейно да контролира изходната мощност за системата IAMMETER.

По-късно този „Wi-Fi Voltage Controller“ може да бъде интегриран с всички интелигентни измервателни уреди IAMMETER (WEM3080,WEM3080T,WEM3046T,WEM3050T) чрез унифициранияAPI интерфейс на IAMMETER, четене на данни за мощността на мрежата в реално време (1s/s) чрезmodbus/tcp интерфейси регулиране на максималната изходна мощност, предоставена на нагревателя в реално време, за да се увеличи максимално използването на захранващата мощност на фотоволтаичната система.

Разбира се, този „Wi-Fi Voltage Controller“ не е ограничен само до използване с продукти на IAMMETER; теоретично може да се използва заедно с всеки хардуер, който може да бъде интегриран в Home Assistant.

Заявка за пробни проби

Ако имате контролируемо устройство у дома, като например бойлер, който използва резистивен нагревател, и се интересувате от това устройство, можете да се свържете с нас, за да кандидатствате за пробен тест.

Ще начислим такса от $100 USD, която включва разходите за доставка и продукта.