Energetický Manažér

Energetický manažér je smart rule, ktorá automaticky ovláda vaše elektrické zariadenia na základe dostupného výkonu. Sleduje váš elektromer na pripojení k sieti a zapína alebo vypína zariadenia, aby čo najlepšie využila prebytočnú energiu — zvyčajne zo solárnych panelov — pričom dovoz zo siete udržuje v rámci vašich limitov.

Predstavte si ho ako inteligentného správcu výkonu: keď vaše solárne panely produkujú viac, ako dom spotrebováva, Energetický manažér smeruje tento prebytok do zariadení, ktoré vyberiete, v poradí, ktoré určíte.

Začíname

Nastavenie Energetický manažér pozostáva z troch krokov:

1. Pridajte elektromer — merač, ktorý meria tok výkonu na mieste pripojenia k sieti.
2. Nastavte cieľové hodnoty výkonu — aký dovoz alebo vývoz má smart rule udržiavať.
3. Pridajte zariadenia — spotrebiče, ktoré má Energetický manažér ovládať, v poradí podľa priority.

Jednoduchý príklad

Máte solárne panely na streche a elektrický ohrievač vody (2 kW). Chcete, aby ohrievač fungoval iba na prebytočný solárny výkon.

1. Vytvorte novú smart rule Energetický manažér.
2. V sekcii Elektromer vyberte váš sieťový elektromer.
3. Ponechajte Setpoint na 0 W (cieľom je nulový dovoz/vývoz zo siete).
4. Do zoznamu Zariadenia pridajte ohrievač vody.
5. Na stránke konfigurácie zariadenia nastavte Menovitý výkon na 2000 W, Zapínací výkon na 2200 W a Vypínací výkon na 1500 W.
6. Ťuknite na Uložiť.

Ohrievač vody sa teraz zapne, keď je k dispozícii aspoň 2200 W prebytočného výkonu, a vypne sa, keď dovoz zo siete dosiahne 1500 W.

Elektromer

Elektromer je „oči" Energetický manažér. Ťuknutím na Pridať elektromer vyberte merač, ktorý meria váš sieťový prípoj. Bez neho smart rule nedokáže vypočítať dostupný výkon — a všetky ovládané zariadenia budú uvoľnené späť do manuálneho ovládania.

Ak elektromer prestane byť dostupný (výpadok komunikácie, zariadenie offline), Energetický manažér okamžite uvoľní všetky zariadenia. Vrátia sa do stavu, v ktorom boli pred tým, ako ich smart rule prevzal pod kontrolu. Ide o bezpečnostné opatrenie na zabránenie nekontrolovanému dovozu zo siete.

Nastavenia energie

Setpoint

Nastavená hodnota je bilancia výkonu siete, ktorú sa Energetický manažér snaží udržiavať. Zadáva sa vo wattoch a môže byť kladná, záporná alebo nula.

Dostupný výkon = Setpoint − Aktuálny odčítok merača. Odčítok merača je kladný pri dovoze zo siete a záporný pri vývoze. Odčítok merača −2500 W (vývoz 2,5 kW) pri nastavenej hodnote 0 W znamená, že pre spotrebiče je k dispozícii 2500 W.

Maximálny odber zo siete

Toto je pevný bezpečnostný limit. Nastavte ho na maximum, ktoré zvládne váš sieťový prípoj alebo hlavný istič — napríklad 15 000 W pre typický trojfázový prípoj 3×25 A.

Ak skutočný dovoz zo siete dosiahne túto hodnotu, Energetický manažér okamžite zníži výstup analógových zariadení a vypne digitálne zariadenia, počnúc tými s najnižšou prioritou. Ak jemné zníženie nestačí, zariadenia sa nútene vypnú bez ohľadu na ich minimálnu dobu chodu.

Zariadenia a priorita

Ťuknutím na Pridať zariadenie pridáte ovládateľné zariadenia. Na jeden Energetický manažér môžete pridať až 15 zariadení.

Priorita sa určuje poradím zariadení. Zariadenie na vrchu má najvyššiu prioritu (1) a zapína sa ako prvé, keď je k dispozícii prebytočný výkon. Potiahnutím zariadení nahor alebo nadol zmeníte ich prioritu.

Každé zariadenie v zozname zobrazuje číslo priority a aktuálne informácie o výkone. Ťuknutím na zariadenie otvoríte jeho konfiguračnú stránku, alebo použite ponuku s tromi bodkami na premenovanie, odstránenie alebo prístup k detailom zariadenia.

Energetický manažér môžete dočasne vypnúť pomocou prepínača Povolené v sekcii parametrov. Môžete tiež nastaviť Obmedzujúca podmienka (časovú, formulovú alebo prepínačovú), ktorá riadi, kedy je Smart Rule aktívna.

Konfigurácia jednotlivých zariadení

Ťuknutím na zariadenie v zozname otvoríte jeho stránku Nastavenia výkonu.

Nastavenia výkonu

Menovitý výkon

Nominálna maximálna spotreba výkonu zariadenia v wattoch.

Pre digitálne (zapnúť/vypnúť) zariadenie táto hodnota informuje Energetický manažér, koľko výkonu očakávať pri zapnutí zariadenia — a koľko výkonu sa znovu uvoľní pri jeho vypnutí.

Pre analógové výstupné zariadenie ide o výkon pri 100 % výstupe.

Zapínací výkon

Minimálny dostupný prebytočný výkon potrebný na zapnutie tohto zariadenia.

Nastavte ho mierne nad menovitý výkon, aby ste vytvorili bezpečnostnú rezervu. Napríklad, ak zariadenie odoberá 2000 W, nastavte výkon zapnutia na 2200 W, aby smart rule počkal, kým nebude k dispozícii pohodlne dostatočný prebytok.

Záporné hodnoty sú povolené. Záporný výkon zapnutia znamená, že zariadenie môže byť zapnuté aj pri dovoze zo siete. Napríklad nastavenie výkonu zapnutia na −500 W znamená „zapni toto zariadenie, aj keď sieť dováža až o 500 W viac, ako je nastavená hodnota."

Vypínací výkon

Prah dovozu zo siete, pri ktorom sa toto zariadenie vypne. Keď Energetický manažér zistí, že dovoz zo siete dosiahne túto hodnotu (relatívne k nastavenej hodnote), zariadenie vypne, aby uvoľnilo výkon.

Smart rule vynucuje minimálny výkon vypnutia, aby zabránil rýchlemu striedaniu zapínania a vypínania. Toto minimum sa vypočíta z menovitého výkonu zariadenia a výkonu zapnutia.

Nastavenia výkonu na prvý pohľad

Doba chodu

Čas prípravy

Niektoré zariadenia (napr. tepelné čerpadlá, kompresory) potrebujú čas na nábeh pred stabilizáciou spotreby. Počas tohto obdobia Energetický manažér nezapne ďalšie zariadenia, pretože odčítok merača ešte neodráža skutočnú spotrebu.

Minimálna doba chodu

Po zapnutí zariadenia Energetický manažér zaručí, že zostane zapnuté aspoň po túto dobu — aj keď medzitým prebytočný výkon zmizne. Chráni zariadenia, ktoré by nemali byť rýchlo zapínané a vypínané (napr. bazénové čerpadlo, ktoré potrebuje aspoň niekoľko minút na cyklus).

Ak aktívne časové okno vyprší pred dosiahnutím minimálnej doby chodu, zariadenie zostane zapnuté, kým minimálna doba chodu nie je splnená.

Minimálna denná doba chodu

Toto zaručuje, že zariadenia s nevyhnutnými dennými požiadavkami (napr. bazénový filter, ktorý potrebuje 4 hodiny denne) dostanú svoj čas chodu aj v zamračených dňoch. Energetický manažér sleduje, ako dlho každé zariadenie dnes bežalo (resetuje sa o polnoci), a ak je to potrebné, zapne zariadenie ku koncu dňa aj bez prebytočného výkonu.

Zariadenia s nižšou prioritou, ktoré ešte nedosiahli svoju dennú dobu chodu, môžu dokonca predbehnúť zariadenia s vyššou prioritou, ktoré svoju dennú dobu chodu už splnili. Toto je mechanizmus spravodlivosti.

Aktívne časové intervaly

Aktívne časy definujú, kedy môže zariadenie pracovať. Mimo týchto okien Energetický manažér zariadenie nezapne (a vypne ho pri ukončení okna, s ohľadom na minimálnu dobu chodu).

Na zariadenie môžete definovať až 10 aktívnych časových okien. Nové zariadenie začína s jedným predvoleným oknom od 08:00 do 18:00.

Ak zo zariadenia odstránite všetky aktívne časové okná, považuje sa za aktívne celý deň (00:00 do 24:00). To isté platí, ak nastavíte čas začiatku rovnaký ako čas konca (napr. 08:00 do 08:00) — to tiež znamená „bežať celý deň."

Pevné časové okná

Nastavte konkrétny čas začiatku a konca pomocou výberu hodín. Napríklad od 06:00 do 22:00.

Ak je čas konca skorší ako čas začiatku, okno prechádza cez polnoc. Napríklad 22:00 do 06:00 znamená „od 22:00 dnes večer do 06:00 zajtra ráno." Výber času konca zobrazí Ďalší deň, aby to naznačil.

Okná podľa východu a západu slnka

Namiesto pevného času môžete začiatok alebo koniec okna naviazať na východ alebo západ slnka v mieste vašej inštalácie.

Po výbere režimu Východ alebo Západ slnka sa zobrazí posuvník s názvom Posun vzhľadom na východ slnka (alebo Posun vzhľadom na západ slnka), ktorý umožňuje nastaviť posun od −4 hodín do +4 hodín v preddefinovaných krokoch:

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

Popis pod posuvníkom zobrazuje najbližší skutočný čas východu alebo západu slnka pre vašu polohu. V zozname aktívnych časov sa okno zobrazuje napríklad ako Východ slnka + 30 minutes alebo Západ slnka - 1 hour.

Ak posun pri východe/západe slnka posunie čas do predchádzajúceho alebo nasledujúceho dňa, čas nie je možné určiť a aktívny čas zobrazí: Nie je možné určiť čas.

Režimy môžete voľne kombinovať — napríklad začiatok pri Východe slnka + 30 minút a koniec v pevnom čase 20:00.

Minimálna doba chodu pre okno

Každé aktívne časové okno má vlastné nastavenie Minimálna doba chodu.

Toto je nezávislé od Minimálna doba chodu na úrovni zariadenia (minimum na cyklus zapnutia) a Minimálna denná doba chodu (minimum za deň). Zaručuje, že v rámci konkrétneho okna zariadenie naakumuluje minimálne množstvo času v zapnutom stave.

Validácia

Aktívne časové okná sú automaticky zoradené podľa času začiatku. Smart rule ich validuje a zobrazuje vložené upozornenia:

Analógové výstupné zariadenia

Niektoré zariadenia podporujú premenlivý výstupný výkon namiesto jednoduchého zapnutia/vypnutia — napríklad nabíjačka elektromobilu Wallbox, ktorá môže nabíjať rôznymi výkonmi, alebo batériový menič s nastaviteľným výstupom. Energetický manažér ich deteguje automaticky a zobrazuje ďalšie nastavenia.

Minimálny výkon

Najnižší prevádzkový výkon zariadenia v zapnutom stave. Napríklad, ak nabíjačka EV odoberá minimálne 1400 W aj pri najnižšej rýchlosti nabíjania, nastavte toto na 1400 W.

Energetický manažér reguluje výstup zariadenia medzi Minimálny výkon a Menovitý výkon.

Režim prideľovania výkonu

K dispozícii sú dve stratégie:

Maximalizovať výkon

Zariadenie sa snaží spotrebovať všetok dostupný prebytočný výkon a zvyšuje výstup čo najviac. Toto je predvolené nastavenie, najvhodnejšie pre zariadenia ako nabíjačky EV, kde chcete maximálne využitie.

Zdieľať výkon

Zariadenie sa spustí na minimálnom výkone, pričom zostatok prebytku zostáva dostupný pre iné zariadenia. Je to užitočné pre zariadenia ako batériové meniče, ktoré by mali ustúpiť iným spotrebičom.

Zariadenie v režime Zdieľať výkon sa nespustí presne na nakonfigurovanom Minimálny výkon. Spustí sa na 1 % regulačného rozsahu nad minimom. Napríklad zariadenie s Minimálny výkon 500 W a Menovitý výkon 5000 W má regulačný rozsah 4500 W, takže sa spustí na 500 + 45 = 545 W. Tento malý posun zaručuje, že zariadenie sa zaregistruje ako aktívne regulované, a nie nečinné.

Energetický manažér nepretržite prispôsobuje výstupný výkon každého analógového zariadenia dostupnému prebytočnému výkonu. Keď prebytok stúpa, zariadenia sa rozbehujú. Keď prebytok klesá, zariadenia spomaľujú — začínajúc zariadením s najnižšou prioritou. Ak zníženie výkonu nestačí, zariadenia sa úplne vypnú.

Ako funguje logika

Priorita a poradie zapínania

Keď je k dispozícii prebytočný výkon, Energetický manažér vyhodnocuje zariadenia od najvyššej priority (pozícia 1) po najnižšiu. Pre každé zariadenie kontroluje:

1. Je zariadenie v aktívnom časovom okne?
2. Je k dispozícii dostatok prebytočného výkonu (aspoň Zapínací výkon)?
3. Zostáva dostatok aktívneho času, aby zariadenie dokončilo svoju Minimálna doba chodu?
4. Nepresunie zapnutie tohto zariadenia dovoz zo siete nad Maximálny odber zo siete?

Ak sú všetky podmienky splnené, zariadenie sa zapne a smart rule čaká na stabilizáciu odčítku výkonu (približne 10 sekúnd) pred vyhodnotením ďalšieho zariadenia.

Ak je prebytok dostatočný pre všetky zariadenia, bežia všetky podľa normálnej priority — žiadne kompromisy nie sú potrebné.

Spravodlivosť: záruky minimálnej doby chodu

Energetický manažér má mechanizmus spravodlivosti: zariadenia, ktoré ešte nedosiahli svoju Minimálna denná doba chodu alebo Minimálna doba chodu pre okno, môžu predbehnúť zariadenia, ktoré svoju dobu chodu dosiahli — aj keď predbíhajúce zariadenie má nižšiu prioritu.

Napríklad, ak váš vysoko-prioritný ohrievač vody dnes už odbehol požadované 2 hodiny, ale vaše nízko-prioritné bazénové čerpadlo ešte potrebuje 1 hodinu, Energetický manažér môže dočasne vypnúť ohrievač vody, aby mohlo bežať bazénové čerpadlo.

To sa stáva iba vtedy, keď nie je dostatok prebytku na súbežný chod oboch.

Prekročenie maximálneho výkonu

Ak dovoz zo siete dosiahne limit Maximálny odber zo siete:

1. Mäkké zníženie: Počnúc zariadením s najnižšou prioritou smart rule znižuje analógové výstupy a vypína digitálne zariadenia — ale iba tie, ktoré dokončili svoju minimálnu dobu chodu a prípravný čas.
2. Tvrdé zníženie: Ak jemné opatrenia nestačia, zariadenia sa nútene vypnú bez ohľadu na obmedzenia doby chodu.

Po vykonaní opatrenia smart rule čaká 5 sekúnd na stabilizáciu odčítku výkonu pred opätovným vyhodnotením.

Stabilizačné obdobia

Po každej zmene stavu zariadenia (zapnutie, vypnutie alebo úprava výkonu) Energetický manažér čaká približne 10 sekúnd pred ďalšími rozhodnutiami. Tým sa elektromeru poskytne čas na zachytenie skutočnej spotreby. Po udalosti prekročenia maximálneho výkonu je čakanie 5 sekúnd.

Manuálne prepísanie

Ak manuálne zapnete alebo vypnete ovládané zariadenie (napr. fyzickým prepínačom alebo inou aplikáciou), Energetický manažér zmenu zaznamená a aktualizuje sledovanie času. V ďalšom cykle vyhodnotenia smart rule znovu posúdi situáciu a môže obnoviť kontrolu — zariadenie zapne alebo vypne podľa aktuálnej bilancie výkonu.

Nedostupný elektromer

Ak elektromer prestane reagovať, Energetický manažér okamžite uvoľní všetky zariadenia. Vrátia sa do manuálneho ovládania a zachovajú stav, v ktorom boli. Ide o bezpečnostné opatrenie — bez odčítku merača smart rule nemôže robiť informované rozhodnutia.

Reset o polnoci

O polnoci (miestny čas) Energetický manažér:

• Resetuje všetky denné počítadlá doby chodu na nulu.
• Prepočíta časy východu a západu slnka pre nový deň.
• Vypne všetky zariadenia, ktoré už nie sú v aktívnom časovom okne.

Príklady a scenáre

Bazénové čerpadlo: 4 hodiny denne počas dňa

Cieľ: Nechať bazénové čerpadlo bežať aspoň 4 hodiny každý deň, ale iba medzi 8:00 a 18:00, a pokiaľ možno využívajúc solárnu energiu.

Konfigurácia:

• Menovitý výkon: 750 W
• Zapínací výkon: 800 W
• Vypínací výkon: 500 W
• Minimálna doba chodu: 60 minút (zabrániť krátkym cyklom)
• Minimálna denná doba chodu: 4 hodiny
• Aktívne časové intervaly: jedno okno, od 08:00 do 18:00

Správanie: V slnečných dňoch čerpadlo beží vždy, keď je dostatok prebytku. V zamračených dňoch Energetický manažér spätne vypočíta od 18:00 a zapne čerpadlo v čo najneskoršom možnom čase, aby zaručil 4 hodiny chodu — aj bez prebytočného výkonu.

Nabíjačka EV: využiť všetok prebytočný výkon

Cieľ: Nabíjať elektrické vozidlo iba zo solárneho prebytku, akýmkoľvek dostupným výkonom.

Konfigurácia (analógové výstupné zariadenie):

• Menovitý výkon: 11 000 W (11 kW Wallbox)
• Minimálny výkon: 1400 W (minimálna rýchlosť nabíjania)
• Zapínací výkon: 1500 W
• Vypínací výkon: 500 W
• Režim prideľovania výkonu: Maximalizovať výkon
• Aktívne časové intervaly: jedno okno, od 06:00 do 22:00

Správanie: Keď je k dispozícii aspoň 1500 W prebytku, nabíjačka sa spustí na výkonovej úrovni zodpovedajúcej dostupnému prebytku. Ako pribúda ďalší prebytok, Energetický manažér zvyšuje rýchlosť nabíjania smerom k 11 kW. Keď prejdú oblaky a prebytok klesne, nabíjačka znižuje výkon. Ak prebytok klesne pod prah vypnutia, nabíjačka sa zastaví.

Batériový menič: uvoľniť výkon pre iné spotrebiče

Cieľ: Použiť batériový menič na pohlcovanie prebytočného výkonu, ale uprednostniť ohrievač vody a bazénové čerpadlo.

Konfigurácia (analógové výstupné zariadenie):

• Menovitý výkon: 5000 W
• Minimálny výkon: 500 W
• Zapínací výkon: 600 W
• Vypínací výkon: 400 W
• Režim prideľovania výkonu: Zdieľať výkon
• Aktívne časové intervaly: jedno okno, od Východu do Západu slnka

Správanie: Nízky prah zapnutia umožňuje meniču spustiť sa skoro ráno, aj pri malom prebytku. Keďže používa režim Zdieľať výkon, spustí sa na minimálnom výkone (~545 W) a zostatok prebytku zostáva k dispozícii pre iné zariadenia. Ako solárna produkcia rastie, batériový menič zvyšuje výkon — ale keď bazénové čerpadlo alebo ohrievač vody potrebujú výkon, mechanizmus spravodlivosti zníži výstup meniča, aby uvoľnil priestor. Keď sa iné zariadenia vypnú, menič sa opäť rozbehne.

Viacero zariadení: solárna vlastná spotreba

Cieľ: Maximalizovať využitie solárneho systému 12 kWp naprieč viacerými zariadeniami.

Globálne nastavenia:

• Setpoint: 0 W
• Maximálny odber zo siete: 15 000 W

Zariadenia (v poradí podľa priority, vrch = najvyššia):

Typická postupnosť slnečného dňa:

1. Skoro ráno (~06:30): Solárna produkcia začína na ~600 W. Batériový menič sa zapne ako prvý v režime Zdieľať výkon — odoberá iba minimum (~545 W), pričom rastúci prebytok zostáva k dispozícii pre iné zariadenia. Počas nasledujúcej hodiny, ako solárna produkcia rastie, batériový menič postupne zvyšuje výkon, aby spotreboval všetok dostupný prebytok a vývoz do siete zostával blízko nuly.
2. Po 08:00: Otvára sa aktívne okno bazénového čerpadla. Potrebuje 4 hodiny dennej doby chodu, takže sa aktivuje mechanizmus spravodlivosti: Energetický manažér zníži výstup batériového meniča o ~800 W, aby uvoľnil dostatok prebytku pre bazénové čerpadlo (750 W) na zapnutie. Batériový menič stále beží, len na nižšej nastavenej hodnote. Potom sa v nasledujúcich cykloch opäť rozbehne, aby spotreboval zostatok prebytku.
3. Dopoludnia (~08:50): Solárna produkcia dosiahne ~3200 W. Ohrievač vody tiež potrebuje dennú dobu chodu (2 hodiny), takže mechanizmus spravodlivosti opäť zasiahne. Energetický manažér dočasne vypne batériový menič, aby uvoľnil dostatok výkonu na zapnutie ohrievača vody (potrebuje 2200 W prebytku, ohrievač odoberá 2000 W). Bazénové čerpadlo zostáva zapnuté počas celého procesu — jeho Minimálna doba chodu (60 minút) ešte neuplynul, takže Energetický manažér ho nemôže vytesniť. Batériový menič sa o chvíľu znovu zapne a zvýši výkon, aby pohltil zostatok prebytku nad dvoma zariadeniami s pevným výkonom.
4. Neskoré dopoludnie (~11:00): Solárna produkcia dosiahne ~9250 W. Batériový menič absorboval všetok dostupný prebytok a dosiahol svoju maximálnu kapacitu (5000 W). Prebytok teraz prevyšuje to, čo môže batéria absorbovať — 1500 W sa prelieva ďalej. Nabíjačka EV sa zapne v režime Maximalizovať výkon a okamžite spotrebuje celý tento presah. Od tohto bodu nabíjačka EV zvyšuje výkon spolu s rastom solárnej produkcie.
5. Solárny vrchol (~12:00, ~11 000 W): Nabíjačka EV (Maximalizovať výkon) odoberá výkon batériovému meniču (Zdieľať výkon) prostredníctvom vyrovnávania analógového výstupu. Batériový menič je zatlačený späť blízko minima (~545 W), zatiaľ čo nabíjačka EV absorbuje ~7700 W. Celková spotreba systému zodpovedá solárnej produkcii a dovoz zo siete zostáva blízko nuly.
6. Popoludňajší pokles: Keď solárna produkcia klesá, nabíjačka EV sa znižuje ako prvá (Maximalizovať výkon sa stále prispôsobuje prebytku), potom batériový menič (už blízko minima). Keď prebytok klesne pod prahy vypnutia, zariadenia sa vypínajú v opačnom poradí podľa priority: nabíjačka EV, bazénové čerpadlo, batériový menič, ohrievač vody. Ak bazénové čerpadlo nedosiahne dennú minimálnu dobu 4 hodín do neskorého popoludnia, mechanizmus spravodlivosti ho znovu zapne — aj keby to znamenalo zníženie nabíjačky EV.