
Forecast.Solar je besplatni API u oblaku koji procjenjuje proizvodnju energije solarne elektrane prema lokaciji, orijentaciji panela i instaliranoj snazi. Kombinira podatke o ozračenosti iz EU sustava PVGIS (Photovoltaic Geographical Information System) s vremenskom prognozom kako bi predvidio koliko će energije solarna elektrana proizvesti.
TapHome se na ovu uslugu spaja preko HTTPS-a s pomoću HTTP predloška PacketParser. Predložak jednom na sat šalje upit krajnjoj točki /estimate (unutar besplatnog ograničenja od 12 zahtjeva na sat) i daje šest senzora energije koji se mogu samo čitati: četiri vremenska razdoblja tekućeg dana i dnevne ukupne vrijednosti za danas i sutra. Autentifikacija ni API ključ nisu potrebni.
Konfiguracija
Pri uvozu predloška potrebno je pet parametara. Oni opisuju solarnu elektranu i služe za sastavljanje URL-a API zahtjeva:
- Latitude: zemljopisna širina lokacije fotonaponskog sustava u decimalnom obliku (npr.
48.1778za Bratislavu). Raspon: -90 do 90, preciznost do 0,0001 (točnost ~10 m). - Longitude: zemljopisna dužina lokacije fotonaponskog sustava u decimalnom obliku (npr.
17.1426za Bratislavu). Raspon: -180 do 180. - PV_declination: kut nagiba panela u stupnjevima.
0= vodoravno (ravni krov),90= okomito (na zidu). Uobičajene vrijednosti za kuće: 20–45. - PV_azimuth: orijentacija panela prema stranama svijeta.
-180ili180= sjever,-90= istok,0= jug,90= zapad. Za panele okrenute prema jugu koristite0. - PV_kWp: ukupna instalirana snaga fotonaponskog sustava u kilovatima vršne snage (npr.
5za sustav od 5 kWp).
Svih pet parametara sprema se kao varijable modula u TapHome i mogu se promijeniti nakon uvoza bez ponovnog uvoza predloška.
API Forecast.Solar koristi drugačiju konvenciju azimuta od nekih drugih alata. U ovom API-ju 0 = jug, a vrijednosti rastu u smjeru kazaljke na satu (-90 = istok, 90 = zapad, 180/-180 = sjever). Ako prelazite s Home Assistanta (gdje je 180 = jug), od vrijednosti iz HA oduzmite 180.
Koordinate ćete pronaći tako da u Google Maps desnom tipkom miša kliknete na svoju lokaciju i kopirate vrijednosti zemljopisne širine i dužine.
Kako radi
Modul u svakom ciklusu očitavanja šalje jedan HTTP zahtjev:
| |
API vraća JSON odgovor s kumulativnim vatsatima za svaki sat (watt_hours), energijom po razdoblju (watt_hours_period), trenutačnom snagom (watts) i dnevnim ukupnim vrijednostima (watt_hours_day). Predložak obrađuje watt_hours i watt_hours_day i iz njih izvodi svih šest vrijednosti uređaja.
Iz metapodataka odgovora čitaju se dva servisna atributa: Lokacija (prepoznati naziv lokacije, npr. „Bratislava, Slovakia”) i Vremenska zona (npr. „Europe/Bratislava”). Vidljivi su u detaljima modula i potvrđuju da je API ispravno prepoznao lokaciju.
Mogućnosti uređaja
Predložak sadrži šest senzora energije koji se mogu samo čitati. Sve su vrijednosti u vatsatima (Wh) i predstavljaju predviđenu proizvodnju solarne elektrane.
Prognoza energije po vremenskim razdobljima
Dan je podijeljen na četiri vremenska razdoblja. Svaki uređaj prikazuje očekivanu proizvodnju energije za to razdoblje:
- Energija 0–9 h: predviđena proizvodnja od ponoći do 9:00. Čita kumulativnu vrijednost vatsati u 09:00. Na većini lokacija to obuhvaća razdoblje od izlaska sunca do ranog jutra.
- Energija 9–12 h: predviđena proizvodnja od 9:00 do 12:00. Izračunava se kao razlika kumulativnih vrijednosti u 12:00 i 09:00.
- Energija 12–15 h: predviđena proizvodnja od 12:00 do 15:00. Izračunava se kao razlika kumulativnih vrijednosti u 15:00 i 12:00. Obično je to razdoblje najveće proizvodnje.
- Energija 15–0 h: predviđena proizvodnja od 15:00 do kraja dana. Izračunava se kao dnevna ukupna vrijednost umanjena za kumulativnu vrijednost u 15:00. U praksi obuhvaća razdoblje od 15:00 do zalaska sunca, jer proizvodnja nakon mraka pada na nulu.
Zahvaljujući toj podjeli smart rules mogu se vezati uz određene dijelove dana, npr. punjenje baterije u vršnom razdoblju 12–15 h ili odgodu energetski zahtjevnih zadataka na sate s najvećom očekivanom proizvodnjom.
Dnevne ukupne vrijednosti
- Prognoza solarne energije (danas): ukupna predviđena proizvodnja energije za tekući dan. Izravno čita vrijednost
watt_hours_dayza današnji datum. - Prognoza solarne energije (sutra): ukupna predviđena proizvodnja energije za sljedeći dan. Koristi sutrašnji datum iz istog API odgovora.
Ove ukupne vrijednosti korisne su za dnevno planiranje, npr. za odluku hoće li dizalica topline raditi na solarnu energiju ili na energiju iz mreže, prema očekivanoj solarnoj proizvodnji.
Dodatne mogućnosti
API Forecast.Solar daje i procjene trenutačne snage (vati po razdoblju od 15 minuta), podatke o energiji po razdoblju bez kumulativnog izračuna i vrijeme najveće proizvodnje. Plaćeni paketi dodaju podršku za više orijentacija panela (2–4 plohe), povijesne podatke o proizvodnji, procjene za vedro nebo i faktore prigušenja za korekciju zasjenjenja. Mogu se dodati u budućem ažuriranju predloška.
Primjeri automatizacije
Punjenje baterije prema prognozi
Uređaj Prognoza solarne energije (danas) koristite u smart rule:
- Uvjet: Prognoza solarne energije (danas) > 15000 (Wh = 15 kWh)
- Radnja: bateriju prebacite u način „punjenje samo iz solarne elektrane”
Za oblačnih dana, kad je predviđena proizvodnja niska, bateriju umjesto toga prebacite na punjenje iz mreže u satima jeftine tarife.
Planiranje energetski zahtjevnih zadataka
Uređaje za vremenska razdoblja koristite za određivanje najboljeg razdoblja za zadatke s velikom potrošnjom:
- Uvjet: Energija 12–15 h > 3000 (Wh)
- Radnja: u 12:00 pokrenite crpku bazena, grijač vode ili punjenje električnog vozila
Rješavanje problema
Svi uređaji prikazuju nulu ili NaN
- Provjerite internetsku vezu centralne jedinice TapHome Core: predložak treba izlazni HTTPS pristup na
api.forecast.solar - Provjerite odgovara li API: u pregledniku otvorite
https://api.forecast.solar/estimate/48.1778/17.1426/45/0/5(zamijenite svojim parametrima) - Ako greška sadrži statusni kod (npr. „429”), prekoračeno je ograničenje broja zahtjeva. Besplatni paket dopušta 12 zahtjeva na sat: pričekajte da se broj zahtjeva u zadnjih sat vremena smanji
- Statusni kod 400 obično znači neispravne koordinate (zemljopisna širina i dužina možda su zamijenjene ili je lokacija na vodi)
Vrijednosti prognoze čine se previsokima ili preniskima
- Provjerite odgovara li parametar PV_kWp stvarnoj instaliranoj snazi: izravno skalira sve vrijednosti prognoze
- Provjerite PV_declination: vodoravni panel (0) proizvodi manje od optimalno nagnutog panela (30–40 u srednjoj Europi)
- Provjerite PV_azimuth: provjerite odgovara li orijentacija stvarnosti. Upamtite: u ovom API-ju 0 = jug
- API koristi podatke vremenske prognoze koji možda ne odražavaju lokalne uvjete (obližnje zgrade, drveće, privremeno zasjenjenje). Za korekciju zasjenjenja koristite faktor prigušenja u plaćenom paketu API-ja
Energija 15–0 h prikazuje neočekivano niske vrijednosti
To je očekivano ponašanje. Uređaj „15–0 h” izračunava dnevnu ukupnu vrijednost umanjenu za kumulativnu proizvodnju u 15:00. Budući da proizvodnja solarne elektrane praktički prestaje zalaskom sunca, ova vrijednost predstavlja proizvodnju od 15:00 do zalaska sunca, a ne do ponoći. Zimi, kad sunce rano zalazi, vrijednost može biti vrlo mala.
API Forecast.Solar provodi tromjesečno održavanje 1. dana prvog mjeseca svakog tromjesečja oko ponoći UTC (siječanj, travanj, srpanj, listopad). Tijekom održavanja API vraća HTTP 503, a uređaji privremeno prikazuju greške.
