Řízení FVE

Poznámka: na tomto článku aktuálně pracuji (25.5.2011)

FVE je poměrně komplikovaný systém, složený z několika netriviálních komponent. Každá tato komponenta má určité klíčové parametry, které je potřeba sledovat ať již jen pro dobrý pocit (ušetřené kWh) nebo pro optimální řízení provozu a predikci budoucího vývoje spotřeby a výroby.

Protože jsem odkojen informačními technologiemi, navrhuji k řízení použít software v PC. Pořizovací náklady vhodného PC jsou dneska velice nízké a jeho spotřeba (např. intel Atom) je rovněž akceptovatelná. Aby PC bylo schopno ovládat či měřit externí veličiny, je k tomu potřeba přídavné zařízení, které bude obsahovat vstupy a výstupy. Vhodným zařízením se zdá arduino.

Pokud získáme elektronicky online data o stavu jednotlivých komponent našeho systému, a budeme tyto schopni rovněž elektronicky řídit, bude možné na základě algoritmu nebo i vysoce konfortního manuálního zásahu přizpůsobovat chování systému tak, abychom z něho dostali maximum užitku.

Jednoduché příklady optimalizace, které může systém zcela automaticky nebo s minimálním úsilím sám provádět:

• na základě dlouhodobého nedostatku slunečního svitu (např. zima) může dobíjet akumulátory z nočního proudu popř. elektrocentrály
• naopak na základě dostatku slunečního svitu může zapojit i náročnější spotřebiče a nevytvářet tak velkou rezervu v bateriích pro následující dny
• zcela samočinně může rozhodovat, který výkon bude uspokojovat baterie/články a který už bude přepnut na rozvodnou síť (na základě měřeného příkonu přepne příslušnou větev rozvodu na DS ČEZ)
• atd. atp. možností je nepřeberné množství

• PC s OS Linux (doporučen úsporný systém na bázi intel Atom)
• deska arduino
• měřící sondy (proud, napětí popř. i teplota, osvětlení, …)
• stykače pro ovládání silového rozvodu

• vycházím z většiny spotřebičů zapojené na rozvod 230V (rozvod 12V plánuji pouze ve strojovně k napájení řídící techniky)
• spotřebiče jsou standardně v domě zapojeny do několika větví, minimálně jedné větve osvětlení a jedné větve zásuvek. Pokud je v domě vysokopříkonový spotřebič např. bojler či indukční kamna, bývá zapojen na vlastní větev. Tohoto můžeme využít tak, že každou větev zvlášť zapojíme pomocí stykačů tak, aby bylo možno přepínat mezi baterií a distribuční sítí.
• vhodným umístěním sond napětí a proudu můžeme měřit okamžitý příkon spotřebičů - pokud víme, kolik energie je v bateriích a jak svítí slunce, jsme schopni na základě jednoduchého porovnání rozhodnout, zda daný příkon budeme nebo nebudeme napájet z baterií

• k přepínání sítí je nutno použít stykač s mechanickým blokováním - tak aby nebylo možno současně zapojit obě sítě
• tyto požadavky splňují stykače řady DILER a DILA (výrobce Moeller) - konkrétně typy 22E mají 2 spínací a 2 rozepínací konektory s vzájemným mechanickým blokováním. Cena je cca. 600Kč/ks bez DPH