Solaranlage Komplettbeispiel Fronius BYD: Unterschied zwischen den Versionen

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Um die Kommunikation z.B. über Modbus zu ermöglichen, reicht es wenn der Installateur die Modbus-Verbindung freischaltet . Man benötigt keineswegs das Technician-Passwort des WR.
Um die Kommunikation z.B. über Modbus zu ermöglichen, reicht es wenn der Installateur die Modbus-Verbindung freischaltet . Man benötigt keineswegs das Technician-Passwort des WR.


Wenn Fahrzeugladen über eine Wallbox mit eingebunden werden soll kann die Software EVCC, die das Laden eines Fahrzeugs komfortabel steuern kann, installiert werden. (Sie kostet leider etwas  :))
Wenn Fahrzeugladen über eine Wallbox mit eingebunden werden soll, können geeignete Wallboxen das natürlich selbst steuern. Hier ist ein Beispiel für die Integration der Software EVCC die das Laden eines Fahrzeugs komfortabel steuert vorgestellt. Für diese SW (sie kann paralel z.B. mit fhem auf einem PI laufen) ist für die meisten Wallboxen ein sog. Token erforderlich, der über Github pro Monat für 1$ gekauft werden muss.


=== Grundstruktur ===
=== Grundstruktur ===
* Der Wechselrichter wird über das Modul [[fronius]] ausgelesen, dabei werden diverse [[userReadings]] erzeugt.
* Der Wechselrichter wird über das Modul [[fronius]] ausgelesen, dabei werden diverse [[userReadings]] erzeugt.
* Zusätzlich werden über [[HTTPMOD]] weitere Daten ausgelesen.
* Zusätzlich werden über [[HTTPMOD]] weitere Daten ausgelesen, diese sind aber nicht für die Berechnungen notwendig.
* Der Speicher ist über den Wechselrichter per [[ModbusAttr]] erreichbar sowie auch direkt über das Modul [[BYDBox]].
* Der Speicher ist über den Wechselrichter per [[ModbusAttr]] erreichbar sowie auch direkt über das Modul [[BYDBox]].
* Daraus ergeben sich zusätzliche Darstellungen des Batteriezustands.
* Daraus ergeben sich zusätzliche Darstellungen des Batteriezustands.

Version vom 23. Januar 2025, 15:33 Uhr

Einbindung eines Fronius-Wechselrichters, BYD-Speicher, SolarForecast, evcc-Autoladen und FTUI 2 Darstellung in FHEM

Übersicht

Dies Wiki beschreibt die beispielhafte Einbindung einer Solaranlage in FHEM.

Alle Module zur Steuerung der Komponenten sind bereits in fhem vorhanden bzw. werden gerade weiterentwickelt.

Ein Wechselrichter der Fa Fronius aus Österreich sowie der China-Speicher von BYD sind oft die Grundeinheiten einer Einfamilienhauslösung.

Alle notwendigen Readings werden über die vorhandenen Module speziell für dies Paket über Userreadings erzeugt, so das auch andere Erzeuger oder Speicher in das Grundkonstrukt übernommen werden können. Es gibt auch einen weiteren Grund für die Userreadings: Der Wechselrichter der Frima Fronius erzeugt einige Daten in relativ langen Zeitabständen (>10 Min) so dass diese z.B. nicht für Intergrale zur Leistungsanzeige benutzt werden können.

ftui2 Übersicht

Vorbedingungen

FHEM läuft und hat genügend Platz für Logdaten (dBLog >1GB/Jahr wenn wirklich alles geloggt wird)

Der Wechselrichter sowie der Speicher sind über Lan oder eine sehr stabile(!) Wlan Verbindung erreichbar.

Von Wlan ist abzuraten, weil diese Verbindungen oftmals zu lange Zeitverzögerungen oder auch kurzzeitige Unterbrechungen haben. Es läuft mit Wlan, aber oft nicht stabil genug. Der Aufbau eines Lan zu weiter entfernten Einheiten ist u.U. aufwändig, lohnt aber immer.

Alle Daten werden über DbLog gespeichert und die Graphen daraus gewonnen.

Um die Kommunikation z.B. über Modbus zu ermöglichen, reicht es wenn der Installateur die Modbus-Verbindung freischaltet . Man benötigt keineswegs das Technician-Passwort des WR.

Wenn Fahrzeugladen über eine Wallbox mit eingebunden werden soll, können geeignete Wallboxen das natürlich selbst steuern. Hier ist ein Beispiel für die Integration der Software EVCC die das Laden eines Fahrzeugs komfortabel steuert vorgestellt. Für diese SW (sie kann paralel z.B. mit fhem auf einem PI laufen) ist für die meisten Wallboxen ein sog. Token erforderlich, der über Github pro Monat für 1$ gekauft werden muss.

Grundstruktur

  • Der Wechselrichter wird über das Modul fronius ausgelesen, dabei werden diverse userReadings erzeugt.
  • Zusätzlich werden über HTTPMOD weitere Daten ausgelesen, diese sind aber nicht für die Berechnungen notwendig.
  • Der Speicher ist über den Wechselrichter per ModbusAttr erreichbar sowie auch direkt über das Modul BYDBox.
  • Daraus ergeben sich zusätzliche Darstellungen des Batteriezustands.
  • Bezug, Einspeisung, Erzeugung und Hausverbrauch werden über vier ElectricityCalculator Devices erzeugt,
  • diese Module erzeugen auch die gesammten Statistikdaten. (Heute, Gestern, Monat, Vormonat, Jahr)
  • Zwei weitere Dummys plus Berechnungsroutinen erhalten die Daten Eigenverbrauchsquote und Autarkiegrad.
  • Das sehr umfangreiche Modul SolarForecast wird integriert und es können viele Graphen dargestellt werden.
  • Eine größere readingsGroup stellt die Gesamtstatistik der Anlage dar.
  • Das optinonale Programm EVCC kann integriert und auch gesteuert werden.
  • Einige FTUI2 Beispiele runden die Darstellung auf einem Tablet ab.

Fronius_Symo in FHEM

In FHEM wird das Modul fronius angelegt und darin diverse userReadings erzeugt

Code:

GEN24_MPPT

Über HTTPMOD werden aus dem Fronius Device String Werte ausgelesen

Code:

PV_Batterie

Per ModbusAttr werden Daten der Batterie aus dem Fronius gelesen und es können so auch Einstellungen daran vorgenommen werden

Code:

myBYDBox

das Modul BYDBox ermöglicht es direkt aus der Batterie einzelne Zelldaten auszulesen, das geht natürlich nur wenn der Speicher direkt über LAN am Netzwerk angebunden ist.

Achtung: IP der BYD-Box nehmen, nicht die vom Fronius !

define myBYDBox BYDBox 192.168.xxx.xxx 60
attr myBYDBox DbLogExclude .*
attr myBYDBox detail-level 1
attr myBYDBox disable 0
attr myBYDBox room Energie-Strom
attr myBYDBox verbose 0

Runde Dartellung der BYD Speicherwerte Darstellung der Batterie über ein DOIF aus myBYDBox die ui_Table dazu genutzt

BYD.Box_view

BYD.Box_view

Dartellung der BYD-Box über ein DOIF

Code:

BYD_Cells

BYD_Cells

Ladezustand der einzelnen Zellen einer BYD-Box über ein DOIF aus myBYDBox

es sind 4 Zellengruppen definiert, ggf anpassen (10.2 kWh BYD)

Code:

Anlegen der ElectricityCalculator für Bezug, Einspeisung, Erzeugung und Hausverbrauch

vier Module ElectricityCalculator (v.Sailor) werden angelegt um die gesammten Statistikdaten

(Heute, Gestern, Monat, Vormonat, Jahr) zu erzeugen. Das geht auch mit dem Modul Statistics.

Code:

Autarkie, Eigenverbrauch

zwei Dummys mit dazugehörigen Füllroutinen

Code:

mySolarStat

ReadingsGroup

größere radingsGroup als Übersichtstabelle, passt auch gut in ftui2 auf`s Tablet

Code:

Grafiken

Erzeugung

Strombezug, Stromeinspeisung, Stromerzeugung, Stromverbrauch, Solare Vorhersage hier "nur" ein Beispiel Stromerzeugung, die anderen Graphen dementsprechend anlegen


Code:

SolarForecast

SolarForecast Darstellung

es müssen vorher unter global die attr longitude und latitude für den Standort der Anlage eingebeben werden damit die einzelnen Wettermodelle funktionieren. Forecast hat ein prima selbsterklärendes Startmenü und man sieht auch gleich die evt. vorhandenen Einstellungsfehler.

Weiteres dazu im umfangreichen Wiki Solarforecast.

Die dort beschriebene Grafik Solare Vorhersage zeigt die Differenzen zwischen der berechneten Vorhersage und der tatsächlichen PV-Erzeugung eines Tages. Die Werte die in der Anlagenübersicht angezeigt werden. sollten identisch zu denen in dem u.A. ftui2 Widget sein. (Gegenkontrolle)

In diesem Beispiel ist ein Interner consumer01 (Autoladen) eingstellt, dessen Werte nicht mit in den Forecast einbezogen werden.

Code:
SolarForecast Diff. Grafik






Die Unterschiede vom Forecast zur reellen Erzeugung kann in einer Grafik dargestellt werden.

Autoladen über evcc

Integration und Steuerung der Wallbox, Wechselrichter, Batterie sowie zu ladendes Fahrzeug wird über das Programm evcc gemacht.

Die Software evcc läuft problemlos parallel auf dem fhem System und kann über MQTT2 eingebunden werden.

Weitere Infos dazu in https://evcc.io/

Der Nachteil dieser (externen) Software ist der Preis. Es wird mit Open-Source-Software geworben, jedoch die meisten Module z.B. zum Steuern eines Fahrzeugs oder einer Wallbox gehen nur über einen sog. Sponsortoken, den man für 1$ pro Monat erwerben kann. Aber solange ein solches Modul mit ähnlich umfangreichen Möglichkeiten bei fhem nicht zur Verfügung steht, hier die Möglichkeit der Integration in fhem.

Der Clou ist hiebei ist die Hausbatterie entsprechend der evcc Möglichkeiten zu schalten und auch das Programm zu steuern

auf welche Art das Fz geladen werden soll: Sofort, nur PV Überschuss, Minimal + PV oder Aus

Zusätzlich ein weiterer ElectricityCalculator für die Autoladestatistik der Wallbox.

Code:

ftui2 Widgets zur Darstellung auf einem Tablet

Widget pvvis und angepasste Daten zur Darstellung

Solaranlagenübersicht

Einige Werte werden intern berechnet, das Widget selbst kann im Forum geladen werden.

Widget

Code:

Und Widget SolarForecast für die Vorschau auf ftui2, darunter die Differenz Vorhersage/reale Erzeugung:

Code: