Bedien een boilerverwarming automatisch met behulp van een Wi-Fi SCR-module
In dit artikel wordt uitgelegd hoe u een boilerverwarming automatisch kunt regelen met behulp van een Wi-Fi SCR-module (SCR_485) en een IAMMETER-vermogensmeter om het eigenverbruik van een fotovoltaïsch (PV)-systeem te verbeteren.
Door het uitgangsvermogen van de SCR-module in realtime aan te passen aan de teruggeleverde netstroom, streeft deze ernaar om zoveel mogelijk teruggeleverde energie te verbruiken en het eigenverbruik van de PV-installatie te verhogen.
Eerder hadden we een tutorial waarin je leerde hoe je een Wi-Fi SCR-module met ESP Home-firmware kunt gebruiken om het uitgangsvermogen van resistieve belastingen lineair aan te passen. Voor meer details verwijzen wij u naar de volgende link:ESP32 + SCR-module: Pas het uitgangsvermogen van resistieve belastingen, zoals verwarmingselementen, lineair aan.
Effectweergave
Zoals weergegeven in de afbeelding, wordt, na het inschakelen van de automatische modus, de "Set Power"-functie van de SCR-controller uitgeschakeld. wordt continu in realtime aangepast aan het voedingsvermogen, waardoor het voedingsvermogen rond de 0W blijft.
Netstroom REV: Voedingsvermogen
SCR_485 Vermogen: "Vermogen instellen" van SCR_485
Over SCR_485
Een lineaire vermogensregelaar met een maximaal vermogen van 4 kW (220V-systeem). Het kan het uitgangsvermogen lineair aanpassen binnen het bereik van 0-4 kW, aanbevolen voor het regelen van resistieve belastingen (zoals boilerverwarmers), en biedt Wi-Fi-functionaliteit.
Voor meer introductie,zie deze link.
Firmware
SCR_485 gebruiktESP Home-firmware, die vóór verzending is voorgeflitst.
YAML
YAML-bestand:SCR-485.yaml.
Klanten moeten het IP-adres en de bijbehorende fase-informatie configureren op basis van hun daadwerkelijke verbruik van de vermogensmeter.
Systeembedrading
De systeembedrading wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding, met de belangrijkste componenten als volgt:
- Een IAMMETER driefasige vermogensmeter wordt gebruikt om het netvermogen te meten. Omdat de vermogensmeter van IAMMETER een bidirectionele meter is, kan hij bidirectioneel vermogen meten (vermogen dat wordt onttrokken aan het elektriciteitsnet en vermogen dat wordt teruggeleverd aan het elektriciteitsnet) en eenAPIom de meetresultaten in realtime uit te lezen.
- SCR_485: Een Wi-Fi SCR-module die de vermogenswaarden van de IAMMETER-meter via de API leest en de vermogensuitvoer in realtime aanpast om de ketelverwarming aan te sturen.
Pas het uitgangsvermogen van de SCR_485-module automatisch aan op basis van de netvoeding
Nadat de systeembedrading is voltooid, moeten klanten de volgende taken uitvoeren:
- Configureer “SCR_485” Wi-Fi-referenties.
- Configureer de IAMMETER-vermogensmeter in het ESP Home YAML-bestand.
- Parameters instellen.
Configureer “SCR_485” Wi-Fi-referenties
Configureer “SCR_485” Wi-Fi-referenties
Configureer de IAMMETER-vermogensmeter in ESP Home
Open de webpagina in ESP Home. In de momentopname ziet u dat er zes apparaten worden vermeld, aangezien we momenteel zes SCR_485-eenheden hebben die worden getest in ons laboratorium.
Update het YAML-configuratiebestand hiermeescr-485.yaml.
Pas de YAML-configuratie aan op basis van het gebruikte type energiemeter.
WEM3080
WEM3080is de eenfasige vermogensmeter van IAMMETER, dus als u WEM3080 gebruikt, betekent dit dat het gemeten vermogen het netvermogen is en dat u alleen het IP-adres van de meter als volgt hoeft in te stellen:
Wijzig IP (10.10.30.33) in het YAML-bestand naar het IP-adres van de energiemeter.
yamlKopieer codeinterval:
- interval: 5s
Dan:
- als:
voorwaarde:
lambda: 'retour-id(auto_mode);'
Dan:
- http_request.get:
url: "http://10.10.30.33/monitorjson"
kopteksten:
Inhoudstype: "application/json"
verificatie_ssl: onwaarWEM3080T/WEM3046T/WEM3050T:
WEM3080T/WEM3046T/WEM3050Tzijn allemaal driefasige vermogensmeters van IAMMETER. Als u een driefasige energiemeter gebruikt, moet u naast het configureren van het IP-adres ook kiezen welke specifieke fase wordt gebruikt om het netvermogen te meten.
Stel het IP-adres van de meter in
Wijzig IP 10.10.30.33 in het YAML-bestand naar het IP-adres van de energiemeter.
Selecteer de specifieke meterfase om het netvermogen te meten
Als de netvoeding eenfasig is, kan elke fase van de driefasige meter worden gebruikt om het netvermogen te meten (zoals weergegeven in het gedeelte over de systeembedrading, wordt fase B gebruikt om het netvermogen te meten).
Als de netvoeding driefasig is, moet het totale vermogen van de driefasige meter worden gebruikt om de netvoeding weer te geven.
De opmerkingen in de onderstaande code geven dit aan:
yamlKopieer codeinterval:
- interval: 5s
Dan:
...
int16_t power_value = root["Gegevens"][1][2];
# vermogenswaarde in fase A: ["Gegevens"][0][2],
# vermogenswaarde in fase B: het is ["Datas"][1][2]
# vermogenswaarde in fase C: het is ["Datas"][2][2]
...Parameters instellen
Log in op de webpagina, de parameterverklaringen zijn als volgt:
Automatische modus: handmatige modus/automatische modus.
Drempel: De drempelwaarde van de regellus.
Hysteresis: De hysteresisparameter van de Schmitt-trigger. Omdat er gebruik wordt gemaakt van hoge en lage regeling, wordt de parameter “Hysteresis” toegevoegd om oscillatie te voorkomen. Er wordt een bewerking geactiveerd wanneer Netstroom > drempelwaarde + Hysteresis of netvoeding < drempel - Hysteresis.
Ingesteld vermogen: het uitgangsvermogen ingesteld door SCR_485.
Stel het maximale vermogen in
Deze parameter is het maximale vermogen van de belasting geregeld door SCR_485. Omdat SCR_485 de belasting regelt door de uitgangsspanning aan te passen, moet hij dit maximale vermogen als referentie gebruiken bij het berekenen van het ingestelde vermogen.
Als het maximale vermogen bijvoorbeeld is ingesteld op 3,3 kW, gaat de SCR ervan uit dat het uitgangsvermogen 3,5 kW bedraagt bij een werkspanning van 220 V. Als het ingestelde vermogen later moet worden aangepast naar 0,875 kW, zal SCR_485 de spanning verlagen naar 110V.
Drempel en hysteresis instellen
Het introduceren van hysterese is om frequente bediening van het besturingssysteem te voorkomen, vergelijkbaar met het principe van een Schmitt-trigger. Alleen wanneer de gemeten waarde (netvermogen) groter is dan "drempel + hysteresis" of minder dan "drempel - hysteresis", zal er een actie worden ondernomen (aanpassing van het uitgangsvermogen van SCR_485)
Bijvoorbeeld: drempelwaarde = -20 W, hysteresis = 50 W.
Deze twee instellingen zijn bedoeld om het ingestelde vermogen van de SCR_485 te verhogen wanneer het netvermogen minder is dan -70 W (-20-50).
Deze twee instellingen zijn bedoeld om het ingestelde vermogen van de SCR_485 te verlagen wanneer het netvermogen groter is dan 30 W (-20+50).
Houd er rekening mee dat bij de bidirectionele meting van de IAMMETER-vermogensmeter negatieve vermogenswaarden aangeven dat het PV-systeem stroom aan het elektriciteitsnet levert, terwijl positieve vermogenswaarden aangeven dat het systeem stroom van het elektriciteitsnet verbruikt.
Verwijzing
Een slimme thermostaat “Helper” met lineaire vermogensaanpassing, “Wi-Fi-spanningsregelaar”
Activiteiten - Aanvragen van de Linear Power Controller (SCR-485)
https://esphome.io/guides/getting_started_command_line
