Menedżer Energii

Menedżer energii to Smart Rule automatycznie sterujący urządzeniami elektrycznymi na podstawie dostępnej mocy. Monitoruje licznik energii elektrycznej w punkcie przyłączenia do sieci i włącza lub wyłącza urządzenia, aby jak najlepiej wykorzystać nadwyżkę energii — zazwyczaj z paneli słonecznych — przy jednoczesnym utrzymaniu poboru z sieci w założonych limitach.

Można o tym myśleć jak o inteligentnym dyspozytorze mocy: gdy panele słoneczne produkują więcej, niż dom zużywa, Menedżer energii kieruje tę nadwyżkę do wybranych urządzeń, w wybranej kolejności.

Pierwsze kroki

Konfiguracja Menedżer energii wymaga trzech kroków:

1. Dodanie licznika energii — licznik mierzący przepływ mocy w punkcie przyłączenia do sieci.
2. Ustawienie docelowych wartości mocy — ile importu lub eksportu smart rule ma utrzymywać.
3. Dodanie urządzeń — odbiorniki, którymi ma sterować Menedżer energii, w kolejności priorytetów.

Prosty przykład

Masz panele słoneczne na dachu i elektryczny podgrzewacz wody (2 kW). Chcesz, aby podgrzewacz działał wyłącznie na nadwyżce energii słonecznej.

1. Utwórz nowy Smart Rule Menedżer energii.
2. Wybierz licznik sieci w sekcji Licznik elektryczny.
3. Pozostaw Wartość zadana na 0 W (dążenie do zerowego importu/eksportu).
4. Dodaj podgrzewacz wody do listy Urządzenia.
5. Na stronie konfiguracji urządzenia ustaw Moc znamionowa na 2000 W, Moc włączania na 2200 W i Moc wyłączania na 1500 W.
6. Naciśnij Zapisz.

Podgrzewacz wody będzie teraz włączać się, gdy dostępna jest nadwyżka co najmniej 2200 W, i wyłączać, gdy import z sieci osiągnie 1500 W.

Licznik energii

Licznik to „oczy" Menedżer energii. Naciśnij Dodaj licznik elektryczny, aby wybrać licznik mierzący przyłącze sieciowe. Bez niego smart rule nie może obliczyć dostępnej mocy — a wszystkie sterowane urządzenia zostaną zwolnione z powrotem do sterowania ręcznego.

Jeśli licznik energii stanie się niedostępny (utrata komunikacji, urządzenie offline), Menedżer energii natychmiast zwalnia wszystkie urządzenia. Wracają one do stanu sprzed przejęcia kontroli przez Smart Rule. Jest to zabezpieczenie przed niekontrolowanym poborem z sieci.

Ustawienia energii

Wartość zadana

Punkt nastawczy to docelowy bilans mocy sieciowej, który Menedżer energii stara się utrzymywać. Podawany jest w watach i może być dodatni, ujemny lub zerowy.

Dostępna moc = Wartość zadana − bieżący odczyt licznika. Odczyt licznika jest dodatni przy imporcie z sieci, ujemny przy eksporcie. Odczyt −2500 W (eksport 2,5 kW) przy punkcie nastawczym 0 W oznacza, że dla odbiorników dostępne jest 2500 W.

Maksymalna moc pobierana

Jest to twardy limit bezpieczeństwa. Ustaw go na maksymalną wartość, jaką może obsłużyć twoje przyłącze lub bezpiecznik główny — na przykład 15 000 W dla typowego przyłącza 3×25 A.

Gdy faktyczny import z sieci osiągnie tę wartość, Menedżer energii natychmiast zredukuje moc wyjściową urządzeń analogowych i wyłączy urządzenia cyfrowe, zaczynając od najmniejszego priorytetu. Jeśli delikatna redukcja okaże się niewystarczająca, urządzenia zostaną przymusowo wyłączone niezależnie od minimalnego czasu pracy.

Urządzenia i priorytety

Naciśnij Dodaj urządzenie, aby dodać sterowane urządzenia. W jednym Smart Rule Menedżer energii można dodać do 15 urządzeń.

Priorytet wyznacza kolejność urządzeń. Urządzenie na górze listy ma najwyższy priorytet (1) i jest włączane jako pierwsze, gdy pojawia się nadwyżka energii. Przeciągnij urządzenia w górę lub w dół, aby zmienić ich priorytety.

Każde urządzenie na liście pokazuje numer priorytetu i bieżące informacje o mocy. Naciśnij urządzenie, aby otworzyć jego stronę konfiguracji, lub użyj menu z trzema kropkami, aby zmienić nazwę, usunąć urządzenie lub przejść do jego szczegółów.

Menedżer energii można tymczasowo wyłączyć przełącznikiem Włączone w sekcji parametrów. Można również ustawić Warunek ograniczający (oparty na czasie, formule lub przełączniku), który kontroluje, kiedy Smart Rule jest aktywny.

Konfiguracja poszczególnych urządzeń

Naciśnij urządzenie na liście, aby otworzyć stronę Ustawienia mocy.

Ustawienia mocy

Moc znamionowa

Nominalna maksymalna moc pobierana przez urządzenie, w watach.

Dla urządzenia cyfrowego (włącz/wyłącz) informuje Menedżer energii, jakiego poboru mocy spodziewać się po włączeniu urządzenia — i ile mocy zostaje zwolnione po jego wyłączeniu.

Dla urządzenia z wyjściem analogowym jest to moc przy 100% mocy wyjściowej.

Moc włączania

Minimalna dostępna nadwyżka mocy wymagana do włączenia urządzenia.

Ustaw tę wartość nieco powyżej mocy znamionowej, aby zapewnić margines bezpieczeństwa. Na przykład, jeśli urządzenie pobiera 2000 W, ustaw moc włączenia na 2200 W — smart rule poczeka, aż nadwyżka będzie wystarczająco duża.

Wartości ujemne są dozwolone. Ujemna moc włączenia oznacza, że urządzenie może zostać włączone nawet przy imporcie z sieci. Na przykład ustawienie mocy włączenia na −500 W oznacza „włącz to urządzenie nawet gdy sieć importuje do 500 W powyżej punktu nastawczego."

Moc wyłączania

Próg importu z sieci, przy którym urządzenie zostanie wyłączone. Gdy Menedżer energii wykryje, że import z sieci osiąga tę wartość (względem punktu nastawczego), wyłączy urządzenie w celu uwolnienia mocy.

Smart rule wymusza minimalną moc wyłączenia, aby zapobiec szybkiemu cyklowaniu włącz/wyłącz. Wartość minimalna jest obliczana na podstawie mocy znamionowej i mocy włączenia urządzenia.

Ustawienia mocy w skrócie

Czas pracy

Czas przygotowania

Niektóre urządzenia (np. pompy ciepła, sprężarki) potrzebują czasu na rozruch, zanim ich pobór mocy ustabilizuje się. W tym czasie Menedżer energii nie będzie włączać kolejnych urządzeń, ponieważ odczyt licznika nie odzwierciedla jeszcze rzeczywistego zużycia.

Minimalny czas pracy

Po włączeniu urządzenia Menedżer energii gwarantuje, że pozostanie ono włączone przez co najmniej ten czas — nawet jeśli w międzyczasie nadwyżka zniknie. Chroni to urządzenia, których nie należy szybko włączać i wyłączać (np. pompa basenowa wymagająca co najmniej kilku minut na cykl).

Jeśli okno czasu aktywności wygaśnie przed osiągnięciem minimalnego czasu pracy, urządzenie pozostaje włączone do momentu spełnienia tego warunku.

Minimalny dzienny czas pracy

Gwarantuje to urządzeniom z niezbędnymi codziennymi wymogami (np. filtr basenowy wymagający 4 godzin dziennie) minimalny czas pracy nawet w pochmurne dni. Menedżer energii śledzi, jak długo każde urządzenie pracowało dzisiaj (reset o północy) i w razie potrzeby włącza urządzenie pod koniec dnia nawet bez nadwyżki energii.

Urządzenia o niższym priorytecie, które nie osiągnęły jeszcze dziennego minimalnego czasu pracy, mogą nawet wywłaszczać urządzenia o wyższym priorytecie, które już ten czas osiągnęły. Jest to mechanizm sprawiedliwości.

Aktywne przedziały czasowe

Czasy aktywności definiują kiedy urządzenie może pracować. Poza tymi oknami Menedżer energii nie będzie urządzenia włączać (i wyłączy je, gdy okno się kończy, z zastrzeżeniem minimalnego czasu pracy).

Dla jednego urządzenia można zdefiniować do 10 okien czasu aktywności. Nowe urządzenie startuje z jednym domyślnym oknem 08:00 do 18:00.

Jeśli usuniesz wszystkie okna czasu aktywności z urządzenia, jest ono traktowane jako aktywne przez cały dzień (00:00 do 24:00). To samo dotyczy ustawienia czasu startu równego czasowi końca (np. 08:00 do 08:00) — oznacza to również „pracuj przez cały dzień."

Stałe okna czasowe

Ustaw konkretny czas startu i końca za pomocą selektora zegarowego. Na przykład 06:00 do 22:00.

Jeśli czas końca jest wcześniejszy niż czas startu, okno przekracza północ. Na przykład 22:00 do 06:00 oznacza „od 22:00 dzisiaj do 06:00 jutro." Selektor czasu końca pokaże Następny dzień, aby to zasygnalizować.

Okna wschodu i zachodu słońca

Zamiast stałej godziny możesz powiązać start lub koniec okna z wschodem lub zachodem słońca w lokalizacji twojej instalacji.

Po wybraniu trybu wschodu lub zachodu słońca pojawia się suwak z etykietą Przesunięcie względem wschodu słońca (lub Przesunięcie względem zachodu słońca), pozwalający ustawić przesunięcie od −4 godzin do +4 godzin w z góry określonych krokach:

−4h, −3h, −2,5h, −2h, −1,5h, −1h, −45m, −30m, −15m, 0, +15m, +30m, +45m, +1h, +1,5h, +2h, +2,5h, +3h, +4h

Opis poniżej suwaka pokazuje następny faktyczny czas wschodu lub zachodu słońca dla twojej lokalizacji. Na liście czasów aktywności okno wyświetlane jest np. jako Wschód słońca + 30 minutes lub Zachód słońca - 1 hour.

Jeśli przesunięcie wschodu/zachodu słońca przesuwa czas na poprzedni lub następny dzień, czas nie może zostać wyznaczony i czas aktywności wyświetli: Nie można określić czasu.

Tryby można swobodnie mieszać — na przykład start o wschodzie słońca + 30 minut i koniec o stałej godzinie 20:00.

Minimalny czas pracy dla okna

Każde okno czasu aktywności ma własne ustawienie Minimalny czas pracy.

Jest to niezależne od ustawień na poziomie urządzenia: Minimalny czas pracy (minimum na cykl włączenia) i Minimalny dzienny czas pracy (minimum dziennie). Zapewnia, że w obrębie konkretnego okna urządzenie nazbiera minimalną ilość czasu pracy.

Walidacja

Okna czasu aktywności są automatycznie sortowane według czasu startu. Smart rule weryfikuje je i wyświetla ostrzeżenia inline:

Urządzenia z wyjściem analogowym

Niektóre urządzenia obsługują regulowaną moc wyjściową zamiast prostego przełączania włącz/wyłącz — na przykład ładowarka EV (Wallbox) ładująca z różną mocą lub falownik bateryjny z regulowaną mocą wyjściową. Menedżer energii wykrywa je automatycznie i wyświetla dodatkowe ustawienia.

Moc minimalna

Najniższa moc robocza urządzenia, gdy jest włączone. Na przykład, jeśli ładowarka EV pobiera co najmniej 1400 W nawet przy najniższej prędkości ładowania, ustaw tę wartość na 1400 W.

Menedżer energii reguluje moc wyjściową urządzenia w przedziale między Moc minimalna a Moc znamionowa.

Tryb alokacji mocy

Dostępne są dwie strategie:

Maksymalizuj moc

Urządzenie stara się zużyć całą dostępną nadwyżkę mocy, zwiększając moc wyjściową do maksimum. Jest to ustawienie domyślne i najlepsze dla urządzeń takich jak ładowarki EV, gdzie celem jest maksymalne wykorzystanie.

Udostępnij moc

Urządzenie startuje przy minimalnej mocy po włączeniu, pozostawiając resztę nadwyżki dla innych urządzeń. Jest to przydatne dla urządzeń takich jak falowniki bateryjne, które powinny ustępować pierwszeństwa innym odbiornikom.

Urządzenie w trybie Udostępnij moc nie startuje dokładnie od skonfigurowanego Moc minimalna. Startuje od 1% zakresu regulacji powyżej minimum. Na przykład urządzenie z Moc minimalna 500 W i Moc znamionowa 5000 W ma zakres regulacji 4500 W, więc startuje od 500 + 45 = 545 W. To małe przesunięcie gwarantuje, że urządzenie jest zarejestrowane jako aktywnie regulowane, a nie bezczynne.

Menedżer energii stale dostosowuje poziom mocy wyjściowej każdego urządzenia analogowego, aby dopasować go do dostępnej nadwyżki. Gdy nadwyżka rośnie, urządzenia zwiększają moc. Gdy nadwyżka maleje, urządzenia zmniejszają moc — zaczynając od urządzenia o najniższym priorytecie. Jeśli redukcja mocy okaże się niewystarczająca, urządzenia są całkowicie wyłączane.

Jak działa logika

Priorytety i kolejność włączania

Gdy dostępna jest nadwyżka mocy, Menedżer energii ocenia urządzenia od najwyższego priorytetu (pozycja 1) do najniższego. Dla każdego urządzenia sprawdza:

1. Czy urządzenie jest aktualnie w oknie czasu aktywności?
2. Czy jest wystarczająca nadwyżka mocy (co najmniej Moc włączania)?
3. Czy pozostały czas aktywności jest wystarczający, aby urządzenie ukończyło swój Minimalny czas pracy?
4. Czy włączenie tego urządzenia spowoduje przekroczenie Maksymalna moc pobierana?

Jeśli wszystkie warunki są spełnione, urządzenie jest włączane, a smart rule czeka na stabilizację odczytu mocy (około 10 sekund) przed oceną kolejnego urządzenia.

Jeśli nadwyżka jest wystarczająca dla wszystkich urządzeń, wszystkie pracują zgodnie z normalnym priorytetem — bez konieczności kompromisów.

Sprawiedliwość: gwarancje minimalnego czasu pracy

Menedżer energii dysponuje mechanizmem sprawiedliwości: urządzenia, które nie osiągnęły jeszcze swojego Minimalny dzienny czas pracy lub Minimalny czas pracy dla danego okna, mogą wywłaszczać urządzenia, które osiągnęły swoje minimalne czasy pracy — nawet jeśli urządzenie wywłaszczające ma niższy priorytet.

Na przykład, jeśli podgrzewacz wody o wysokim priorytecie przepracował już wymagane 2 godziny dziennie, ale pompa basenowa o niskim priorytecie potrzebuje jeszcze 1 godziny, Menedżer energii może tymczasowo wyłączyć podgrzewacz wody, aby umożliwić pracę pompie basenowej.

Dzieje się to tylko wtedy, gdy nadwyżka nie pozwala na jednoczesną pracę obu urządzeń.

Przekroczenie maksymalnej mocy

Jeśli import z sieci osiągnie limit Maksymalna moc pobierana:

1. Redukcja miękka: Zaczynając od urządzenia o najniższym priorytecie, smart rule redukuje moc wyjściową urządzeń analogowych i wyłącza urządzenia cyfrowe — ale tylko te, które ukończyły minimalny czas pracy i czas rozruchu.
2. Redukcja twarda: Jeśli delikatne środki okazują się niewystarczające, urządzenia są przymusowo wyłączane niezależnie od ograniczeń czasu pracy.

Po podjęciu działań smart rule czeka 5 sekund na stabilizację odczytów mocy przed ponowną oceną.

Okresy stabilizacji

Po każdej zmianie stanu urządzenia (włączenie, wyłączenie lub regulacja mocy wyjściowej), Menedżer energii czeka około 10 sekund przed podjęciem kolejnych decyzji. Daje to licznikowi energii czas na odzwierciedlenie rzeczywistego poboru mocy. Po zdarzeniu przekroczenia maksymalnej mocy czas oczekiwania wynosi 5 sekund.

Ręczne sterowanie

Jeśli ręcznie przełączysz sterowane urządzenie (np. fizycznym przełącznikiem lub inną aplikacją), Menedżer energii wykryje tę zmianę i zaktualizuje śledzenie czasu pracy. W następnym cyklu oceny Smart Rule ponownie oceni sytuację i może przejąć kontrolę — włączając lub wyłączając urządzenie zgodnie z bieżącym bilansem mocy.

Licznik niedostępny

Jeśli licznik energii przestanie odpowiadać, Menedżer energii natychmiast zwalnia wszystkie urządzenia. Wracają do sterowania ręcznego i zachowują stan, w którym się znajdowały. Jest to środek bezpieczeństwa — bez odczytu licznika smart rule nie może podejmować świadomych decyzji.

Reset o północy

O północy (czas lokalny) Menedżer energii:

• Zeruje wszystkie dzienne liczniki czasu pracy.
• Przelicza czasy wschodu i zachodu słońca na nowy dzień.
• Wyłącza urządzenia, które nie mieszczą się już w aktywnym oknie czasowym.

Przykłady i scenariusze

Pompa basenowa: 4 godziny dziennie w ciągu dnia

Cel: Uruchamianie pompy basenowej przez co najmniej 4 godziny każdego dnia, tylko między 8:00 a 18:00, najlepiej z wykorzystaniem energii słonecznej.

Konfiguracja:

• Moc znamionowa: 750 W
• Moc włączania: 800 W
• Moc wyłączania: 500 W
• Minimalny czas pracy: 60 minut (zapobieganie krótkim cyklom)
• Minimalny dzienny czas pracy: 4 godziny
• Aktywne przedziały czasowe: jedno okno, 08:00 do 18:00

Działanie: W słoneczne dni pompa pracuje, gdy tylko jest wystarczająca nadwyżka. W pochmurne dni Menedżer energii liczy wstecz od 18:00 i włącza pompę w najpóźniejszym możliwym czasie, gwarantując 4 godziny pracy — nawet bez nadwyżki energii.

Ładowarka EV: całkowite wykorzystanie nadwyżki

Cel: Ładowanie pojazdu elektrycznego wyłącznie nadwyżką energii słonecznej, przy bieżąco dostępnej mocy.

Konfiguracja (urządzenie z wyjściem analogowym):

• Moc znamionowa: 11 000 W (Wallbox 11 kW)
• Moc minimalna: 1400 W (minimalna moc ładowania)
• Moc włączania: 1500 W
• Moc wyłączania: 500 W
• Tryb alokacji mocy: Maksymalizuj moc
• Aktywne przedziały czasowe: jedno okno, 06:00 do 22:00

Działanie: Gdy dostępna jest nadwyżka co najmniej 1500 W, ładowarka startuje z mocą odpowiadającą dostępnej nadwyżce. W miarę wzrostu nadwyżki Menedżer energii zwiększa moc ładowania do 11 kW. Gdy chmury przesłaniają słońce i nadwyżka spada, ładowarka redukuje moc. Jeśli nadwyżka spadnie poniżej progu wyłączenia, ładowarka zatrzymuje się.

Falownik bateryjny: oddawanie mocy dla innych odbiorników

Cel: Wykorzystanie falownika bateryjnego do pochłaniania nadwyżki energii, z pierwszeństwem dla podgrzewacza wody i pompy basenowej.

Konfiguracja (urządzenie z wyjściem analogowym):

• Moc znamionowa: 5000 W
• Moc minimalna: 500 W
• Moc włączania: 600 W
• Moc wyłączania: 400 W
• Tryb alokacji mocy: Udostępnij moc
• Aktywne przedziały czasowe: jedno okno, wschód do zachodu słońca

Działanie: Niski próg włączenia pozwala falownikowi startować wcześnie rano, nawet przy niewielkiej nadwyżce. Ponieważ używa trybu Udostępnij moc, startuje przy minimalnej mocy (~545 W) i pozostawia resztę nadwyżki dla innych urządzeń. W miarę wzrostu produkcji słonecznej falownik bateryjny zwiększa moc — ale gdy pompa basenowa lub podgrzewacz wody potrzebują mocy, mechanizm sprawiedliwości redukuje moc falownika, robiąc im miejsce. Gdy inne urządzenia wyłączają się, falownik znów zwiększa moc.

Instalacja wielourządzeniowa: autokonsumpcja solarna

Cel: Maksymalne wykorzystanie instalacji słonecznej 12 kWp w wielu urządzeniach.

Ustawienia globalne:

• Wartość zadana: 0 W
• Maksymalna moc pobierana: 15 000 W

Urządzenia (według priorytetu, góra = najwyższy):

Typowy przebieg słonecznego dnia:

1. Wczesny ranek (~06:30): Produkcja słoneczna zaczyna się od ~600 W. Falownik bateryjny włącza się jako pierwszy w trybie Udostępnij moc — pobiera tylko swoją minimalną moc (~545 W), pozostawiając rosnącą nadwyżkę dla innych urządzeń. W ciągu następnej godziny, w miarę wzrostu produkcji słonecznej, falownik bateryjny stopniowo zwiększa moc, pochłaniając całą dostępną nadwyżkę i utrzymując eksport sieci blisko zera.
2. Po 08:00: Otwiera się okno aktywności pompy basenowej. Potrzebuje ona 4 godzin dziennego czasu pracy, więc aktywuje się mechanizm sprawiedliwości: Menedżer energii redukuje moc falownika bateryjnego o ~800 W, aby uwolnić wystarczającą nadwyżkę do włączenia pompy basenowej (750 W). Falownik bateryjny nadal pracuje, lecz przy niższym punkcie nastawczym. Następnie w kolejnych cyklach znów zwiększa moc, pochłaniając pozostałą nadwyżkę.
3. Środek poranka (~08:50): Produkcja słoneczna osiąga ~3200 W. Podgrzewacz wody również potrzebuje dziennego czasu pracy (2 godziny), więc mechanizm sprawiedliwości działa ponownie. Menedżer energii tymczasowo wyłącza falownik bateryjny, aby uwolnić wystarczającą moc do włączenia podgrzewacza wody (potrzeba nadwyżki 2200 W, podgrzewacz pobiera 2000 W). Pompa basenowa pracuje nieprzerwanie — jej Minimalny czas pracy (60 minut) jeszcze nie minął, więc Menedżer energii nie może jej przesunąć. W ciągu kilku minut falownik bateryjny włącza się ponownie i zwiększa moc, pochłaniając nadwyżkę ponad dwa urządzenia stałej mocy.
4. Późny poranek (~11:00): Produkcja słoneczna osiąga ~9250 W. Falownik bateryjny pochłaniał całą dostępną nadwyżkę i osiągnął swoją maksymalną pojemność (5000 W). Nadwyżka przekracza teraz pojemność baterii — 1500 W pozostaje niewykorzystane. Ładowarka EV włącza się w trybie Maksymalizuj moc, natychmiast pochłaniając całą tę nadwyżkę. Od tego momentu ładowarka zwiększa moc wraz ze wzrostem produkcji słonecznej.
5. Szczyt słoneczny (~12:00, ~11 000 W): Ładowarka EV (Maksymalizuj moc) odbiera moc od falownika bateryjnego (Udostępnij moc) poprzez balansowanie wyjść analogowych. Falownik bateryjny jest spychany do minimum (~545 W), podczas gdy ładowarka EV pochłania ~7700 W. Łączny pobór systemu odpowiada produkcji słonecznej, utrzymując import z sieci blisko zera.
6. Popołudniowy spadek produkcji: W miarę jak produkcja słoneczna spada, ładowarka EV redukuje moc jako pierwsza (Maksymalizuj moc nadal dostosowuje się do nadwyżki), a następnie falownik bateryjny (już blisko minimum). Gdy nadwyżka spada poniżej progów wyłączenia, urządzenia wyłączają się w odwrotnej kolejności priorytetów: ładowarka EV, pompa basenowa, falownik bateryjny, podgrzewacz wody. Jeśli pompa basenowa do późnego popołudnia nie osiągnie dziennego minimum 4 godzin, mechanizm sprawiedliwości włącza ją z powrotem — nawet jeśli oznacza to redukcję mocy ładowarki EV.