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模拟器介绍

存储库:IAMMETER-模拟器

欢迎在这里告诉我们您的想法将虚拟三相电能表(开源)集成到 HA 中,用它来优化您的太阳能光伏系统

前言

让我们开始开发这个模拟器的想法来自这篇文章https://meter.club/topic/320

我们的一位客户试图优化家庭助理对太阳能过剩输出的使用。使用IAMMETER的电能表监测太阳能过剩输出并通过家庭助理控制特斯拉充电(尽可能使用过剩太阳能)。

我们也想参与这个项目,一起优化控制逻辑。但是我们现在办公室里没有特斯拉和逆变器。所以我们有了一个想法,开发一个模拟器来完成这样的工作。

通过这个模拟器,可以得到一个模拟的WEM3080T。

A相是逆变器输出的测量结果(这个结果可以完全由模拟器模拟,也可以从真实的电能表中得到)。

负载配置文件在模拟器中配置,有不同的负载模型(固定、定时器、可配置)。

然后模拟器通过太阳能测量结果(模拟或真实)和负载(模拟)曲线自动计算电网消耗,并在阶段B输出结果。

模拟器的虚拟安装

高光特点

你可以通过这个模拟器做这些有趣的工作。

  • 优化您的负载控制策略:创建负载配置文件,更改负载的控制逻辑,并尝试找出哪种逻辑可以实现太阳能光伏系统的最大回报(提高太阳能光伏系统的自用率)。
  • 安装前预测太阳能光伏收入:模拟太阳能光伏输出,通过模拟太阳能数据和您的真实电能消耗数据计算可能的太阳能光伏节省和收入。

模拟的 3 相电表也可以像真实硬件一样添加到 Home assistant 或 IAMMETER 中。

图片20221021135930204

这个怎么运作

该模拟器由“ASP.NET Core”开发,是开源的。

IAMMETER-模拟器存储库

运行此代码后,假定您以这种方式安装了三相电表 (WEM3080T)。

太阳能系统接线图

模拟器还支持“monitorjson”的API。就像真正的三相电表一样。

模拟器中的A相数据可以来自完全模拟的数据(可以设置模拟逆变器的最大功率)、真实电能表(WEM3080T),也可以来自某个平台的API返回值(如PVoutput)。

图像-20221021102257501

此模拟器中的负载模型

图像-20221021141939391

负载模型用于模拟实际功耗,目前支持三种不同的负载模型。

  • 具有固定功率值的负载,可手动切换。
  • 特定功率范围内的负载值,在固定时间范围内运行。
  • 可以通过 API 控制的负载(开/关,或特定的功率输出,如特斯拉充电器)。

您可以在此模拟器中引入自己的控制逻辑来控制此类负载模型。 比如在非高峰时段让一些大负荷工作,尽可能多地利用太阳能的过剩输出。

当然,提供能够模拟真实情况的负载模型并不是一种简单的方法。 在我们开源这段代码后,希望大家对这个项目感兴趣,可以一起改进负载模型,使其更接近真实情况。

用法1:使用本模拟器中完全模拟出来的数据

在这种用法中,所有数据都由该模拟器模拟。太阳能光伏输出和负载曲线均根据您的设置进行模拟。

模拟器将模拟 PV 输出并在 A 阶段输出其数据。 它将输出一个模拟的负载曲线。 它将根据 A 阶段的模拟 PV 数据和模拟的负载曲线计算电网输出,并在 B 阶段输出。

模拟太阳能光伏输出

模拟太阳能光伏逆变器输出

模拟负载曲线

模拟负载曲线

从模拟器中读取数据并将其集成到 Home Assistant

您可以使用真实电表支持的相同 API(“monitorjson”)从模拟器中获取数据

使用本地 API 从模拟电表中获取数据

将模拟器集成到家庭助手中

将模拟电能表集成到家庭助手中似乎没有意义,但它会帮助您更好地了解这个模拟器,然后您会在用法2和用法3中更好地使用模拟器。

用法2:使用真正的太阳能光伏输出,找出你的负载更好的控制逻辑

在模拟器中选择A相的数据源

现在,它只支持两个接口,从真正的 WEM3080T 读取或从 IAMMETER 的 API 读取

使用真正的太阳能光伏输出,找出更好的负载控制逻辑

事实上,任何包含太阳能输出数据的接口(无论是从实际仪表读取还是从在线 API 获取)都可以视为数据源并添加到此处。

如果您熟悉其他接口,欢迎提交 PR 到我们的存储库.

创建负载配置文件

尝试在模拟器中配置负载配置文件,尽可能接近您的实际情况。

然后模拟器将计算网格消耗,关于这个公式 电网功率=太阳能输出功率-负载功率 它还将相应地计算电网 kWh 数据(包括输入能量和输出能量)。

模拟器将在 B 阶段输出电网数据结果(由真实太阳能和模拟负载计算)。

您可以通过本地API“monitorjson”读取这个模拟网格结果,并将其集成到您熟悉的任何平台中。

如果负载模型与您的实际情况足够接近,它可能会帮助您找到最佳控制逻辑(算法)。 此控制逻辑可以帮助您:

  • 尽可能用多余的太阳能为负载供电。

  • 如果负载不能通过太阳能(晚上)供电,那么尽量在非高峰时间供电。

将模拟器集成到家庭助手中以测试您的控制逻辑

请参阅

如何创建负载配置文件并将其集成到家庭助理中

参考

通过源代码或 Docker 运行此模拟器

如何创建负载配置文件并将其集成到家庭助理中

将虚拟三相电能表(开源)集成到 HA 中,用它来优化您的太阳能光伏系统

如何在 Home Assistant 中使用 IAMMETER 的 Wi-Fi 电表

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