Jeedom et le solaire, la parfaite combinaison pour optimiser son installation.
Qui suis-je ?
Julien, 45 ans. Ingénieur système. Dans la domotique depuis une petite dizaine d’années et sous Jeedom, cela tombe bien pour ici.
Situation
Utilisateur donc de Jeedom depuis 2015/2016, j’ai depuis longtemps utilisé ses possibilités de surveiller et de contrôler les dépenses énergétiques. Je suis en maison, bien isolée, en bois que j’ai construit moi-même.
- Chauffage :
- Une PAC eau/eau en plancher chauffant assure mon chauffage.
- Une cheminée non domotisable ☹
- Chauffage soufflant de SdB, chauffe serviette avec des scenarios aussi
- Ma VMC sous Jeedom, avec déclenchement par humidité /
Mensualité 200 €, VE, cout du kW
- Chauffe-eau électrique 200 l
- Véhicule électrique PHEV, avec batterie de 11kWh
- Multimédia : TV, ensemble Home Cinéma, rack informatique avec matériel Unifi
- Extérieur : piscine chauffée (uniquement au début de la saison pour gagner vite les degrés
J’ai un talon d’environ 400W, une consommation annuelle de 12k kWh, en tarifs HC/HP, une utilisation d’environ 60%(HC) et 40%(HP)
J’ai une facture mensualisée de 200€/mois, et voyant le prix de l’énergie passablement enfler, j’ai voulu prendre les devants.
Installation PV : Jeedom et le solaire
J’ai une zone de mon jardin, exposée plein sud, mais encaissée par la maison d’un côté et une haie de l’autre. Il était à l’abandon,
mais couvrir le PV n’est pas très gênant, car c’est une zone pas vraiment utilisée
En premier lieu, le but était d’y mettre 6 panneaux. J’ai fait le choix d’être en micro-onduleur parce que l’exposition et l’ombrage des panneaux allait fluctuer au cours la journée (les panneaux à droite à l’ombre de la maison jusqu’en milieu de maison, et ceux à gauche à l’ombre de la haie à partir de 16h).
Au moment de la commande, pour éviter les frais de port (100 €) j’ai rajouté un 7ème panneau dans le but de le poser plein Ouest et ainsi augmenter mon indépendance énergétique sur la fin de la journée.
La livraison Oscaro est arrivée plus vite que prévue, la zone n’était pas prête…. Aussitôt livré, aussitôt installé en mode « temporaire »
Et premier graphs et virtuels dans Jeedom
J’ai ensuite commencé la conception de support de panneaux inclinable. Le but étant d’optimiser ma production en changer l’inclinaison en fonction de la période de l’année :
20° en été (car soleil haut)
60° en hiver (car soleil bas dans le ciel).
J’ai ensuite commandé un 2ème kit de 6 panneaux en prévision de l’hiver et des annonces d’inflation du prix du kWh.
J’ai donc au final 13 panneaux de 405Wc pour une puissance de 5625 Wc.
Les « Watt crêtes » sont une valeur théorique en labo, et en pratique, on arrive à avoir un rendement de 75%. Donc 5 625 Wc => 3950W. En été. Au milieu de la journée. Quand il fait beau. Oui le solaire il faut que les planètes soient alignées…
Avec presque 4000W, il est donc possible de se dire comment optimiser au mieux
- La charge d’une voiture Hybride Rechargeable (batterie de 12kWh), qui consomme 1500W lors de la recharge
- Un chauffe-eau, puissance 2400W
- En été la filtration de la piscine, puissance 1100W
- En hiver, mes compresseurs de PAC, puissance 2x 550W
C’est là que Jeedom intervient.
Intégration Jeedom : Jeedom et le solaire
Lemme : mon virtuel compteur EDF
J’ai mis en place un virtuel qui représente mon compteur EDF :
Sous le capot voilà la config :
- Puissance identifiée : c’est la somme de toutes mes puissances mesurées par des modules domotiques dans ma maison
- Puissance : provient de ma pince ampèremétrique zwave au niveau de mon linky.
- Puissance facturée : si la mesure de la puissance est positive, cela veut dire que je prend du courant du réseau, je le paye donc. Si cette mesure est négative ou nulle, c’est que j’ai du surplus, donc je consomme 0W
- Puissance consommée : somme de la production de mes panneaux + la puissance mesurée au niveau du Linky (qui peut être négative elle)
- HP et HC : 2 booléens qui sont à 1 si la période de facturation est en HP ou HC
- S_avant_fin_HP : comme son nom l’indique, calculée par scenario, le nombre de seconde avant la fin de la période d’HP. Si je suis en HC, vaut 0.
- S_avant_fin_HC : pareil que précédemment, mais pour les HC
- 2 champs infos pour les prix de mes kWh en HP e HC
Le scenario qui me determine mes variable HP/HC et les secondes avant la fin de ces période est comme ceci:
Je determine d’abord si je suis en HC et HP avec des comparaisons d’heures. J’ai mes HC entre 1h04 et 7h34 et ensuite 12h34 et 14h04
Une fois que j’ai cette info, je calcule les secondes entre le timestamp unix et le timestamp construit à l’aide de la fonction PHP mktime:
Par exemple si je suis entre 7h34 et 12h34, il faut faire la difference entre le timestamp unix de 12h34 du jour et le timestamp courant:
mktime(12,34,0,date(« m »),date(« d »),date(« Y »))-tag(timestamp_local)
Quand je suis entre 14h04 et 1h04 (de la journée suivante), il faut calculer la distance en seconde avec 23h59mn59s, puis rajouter 1h04mn1s, donc 3600+240 + 1 (puisque l’on s’etait arrété à 23h59mn59s):
3600+4*60+1+mktime(23,59,59,date(« m »),date(« d »),date(« Y »))-tag(timestamp_local)
Je laisse les calculs pour que cela soit intelligible à la relecture.
Les virtuels de mes panneaux
- Production : la mesure remontée par le plugin Enphase Envoy
- Prd avg 5mn : la valeur précédente moyennée sur 5mn
- Rendement : le quotient de ma production par rapport à ma puissance crête.
- Autonomie : un pourcentage qui m’indique combien ma maison consomme du réseau par rapport à sa consommation totale. Si j’ai un surplus de courant, c’est que je suis autonome à 100%
- Autonome : un booléen qui dit si je suis autonome en énergie ou pas
- Taux autonomie : combien de temps sur les dernières 24h ai-je été autonome ?
Mode pour être en fonctionnement solaire
Dans les quelques virtuels que je compte gérer avec le solaire, j’ai rajouté une commande curseur avec 3 positions : OFF, HC, solaire, ce qui me permettra un IF dans mon scenario solaire
Scenario routeur solaire : Jeedom et le solaire
Voilà le scenario.
Le principe :
Entre payer 100% de la puissance en HC ou alors n’en payer qu’une partie en HP, parce que les panneaux me permettent d’avoir du courant en surplus, c’est quoi le mieux ?
Et bien, c’est dépendant des 2 tarifs HP et HC. Les HP sont 30% plus chères que les HC.
Donc si sur une certaine puissance, 33% de cette puissance est fournie par le PV, et que je n’en paye que 66%, cela revient au même.
Le principe est donc de fabriquer 2 variables internes à ce scénario (des tags) :
- Ratio_demarrage : #[Chantrollet][Compteur EDF][Prix kWh HC]#/#[Chantrollet][Compteur EDF][Prix kWh HP]#/1.25. Le principe ici est de fabriquer ce ratio, mais en plus de le majorer de 25%, car je veux y gagner au moins 25% à lancer mon appareil en journée aidée de mes panneaux
- Ratio_arret : #[Chantrollet][Compteur EDF][Prix kWh HC]#/#[Chantrollet][Compteur EDF][Prix kWh HP]#. Le ratio ici me permet d’arrêter mon appareil à partir du moment ou j’ai 1ct de perte à lancer mon appareil en journée.
Mes appareils vont ainsi fonctionner dans une fourchette de 25% de leur puissance….
Ensuite, il faut mettre dans le bon ordre le lancement de mes appareils et leur arrêt, en fonction de mes préférences. Pour ma part, j’estime plus prioritaire de chauffer mon eau, ensuite charger ma voiture pour me déplacer et enfin filtrer ma piscine
Donc :
Le détail d’un start :
Il y a donc les conditions :
- qui teste que l’appareil est bien en mode solaire, et qu’il n’a pas été démarré / éteint il y a (trop) peu.
- Puis le test de puissance : si le surplus moyen dès 5 min est supérieur à ce fameux ratio et la puissance de l’appareil (ou alors de toute façon si la période est en HC)
Comment je gère que des allumage / redemarrage ne sont pas trop fréquent?
Je met dans une variable le timestamp (c’est un nombre de seconde depuis le 1er Janvier 1970.
Du coup lorsque le scenario est re-executé, je compare cette variable et je m’assure qu’il s’est passé au moins xxx msn, par un #timestamp#>variable(chauffeeau_action_timestamp,0)+1*30*60
Qui signifie: “le timestamp courant est il au moins superieur à la dernière action plus 30mn??”
Le détail d’un stop :
Dès que mon appareil consomme plus en HP aidée des panneaux, je l’arrête.
La succession des start / stop est donc le suivant:
Le scenario de stats de mes panneaux
Je me suis fait plaisir avec un peu de PHP pour avoir les stats de mes panneaux solaires, minimum, max, moyenne, ecart type:
J’ai 2 champs solaires, un premier de 10 panneaux, qui seront au sol, et le 2ème de 3 panneaux qui seront sur mon futur abris de jardin et le coté de mon abri voiture
Je met donc les informations de puissance dans un tableau à 2 dimensions:
PHP ne les ayant pas, je fais 2 fonctions pour permettre de calculer une moyenne et l’écart type:
Je rempli ensuite les champs infos de mes 2 virtuels:
Ce qui donne ceci:
J’ai donc le panneau qui produit le moins, celui qui produit le plus, la moyenne par champ et une idée de la disparité de production entre les panneaux (l’écart type).
L’écart type est cohérent de par la position de mes panneaux dans mon jardin: en début de journée, j’ai mon premier panneau bien éclairé, mais les autres à l’ombre. Cela diminue en milieu de journée car ils sont tous exposés et en fin de journée mes premiers panneaux passent à l’ombre de ma haie et les derniers sont encore au soleil.
Cela valide le fait d’avoir fait une installation en micro onduleur plutôt qu’en onduleur central. J’avais parfaitement anticipé ce choix à l’achat.
Un onduleur central gère très mal une différence de production entre les panneaux. Avec les micro onduleur enPhase, chaque micro onduleur gère la conversion DC/AC indépendamment des autres. C’est parfait pour mon installation (mais plus cher).
Évolution : routeur solaire, kit pour VE, batterie
Ce scenario est déjà une avancée, mais cela reste du tout ou rien…. Pour le cumulus par exemple, sa puissance est de 2500W. Il faut donc réussir à case une charge.
Il y a des solutions. Pour le cumulus, c’est ce que l’on appelle un routeur solaire.
Le principe ?
Un Chauffe eau est une résistance qui chauffe de l’eau. Dans le cas ou votre cumulus n’est pas équipée d’un organe de contrôle électronique, il est possible de ne lui envoyer que 500W (par exemple), il chauffera. Moins fort, moins vite, mais il chauffera votre eau.
Ce qui aurait pris 1h à 2000W, va prendre 4h à 500W.
Le routeur solaire a de ce fait comme ambition d’adapter l’intensité du courant qu’il envoie au cumulus en fonction du courant qui serait perdu en surplus. Si mon installation envoie 123W sur le réseau, car ma maison « ne consomme pas assez », et bien le routeur va envoyer ces 123W au cumulus. Si quelques secondes plus tard il y 945W en trop, le cumulus enverra ces 945W.
Le routeur s’adapte en temps réel.
Le cumulus c’est fait.
Pour la charge des véhicules électriques, il y a un équivalent au routeur solaire, comme le Eddi ou le projet OpenEVSE.
OpenEVSE a un plugin sur Jeedom, qui permet d’envoyer du courant à votre voiture, dans une fourchette d’intensité de courant (par exemple 2A – 10A).
Il ne resterait donc a un scénario à s’exécuter toutes les 5 min et envoi Intensité (en A) = surplus (en W)/240(en V).
Il n’y aurait pas une adaptation en temps réel, mais toutes les 5 min et en conséquence potentiellement des Watt payés ou perdus, mais cela resterait marginal et acceptable.
Conclusion : Jeedom et le solaire
Voilà un exemple d’une installation solaire aidée de Jeedom. Oui une installation solaire comme la mienne est un investissement.
Il y a d’ailleurs d’autres produits qui permettent de mettre un pied dans le solaire pour quelques centaines d’euros, mais évidemment, c’est moins puissant et ce que l’on gagne avec une intégration et une facilité d’installation, on le paye forcément par le prix. Faire les choses soit même, cela permet d’économiser.
Tout n’est pas rose, il y a des avantages et des inconvénients et il en faut pour tous les gouts !
Les utilisateurs de Jeedom ne le savent que trop bien !
Merci à Julien P pour cet article fort intéressant et complet.
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