Een slimme meter is super handig en geeft veel inzicht in het verbruik van energie. Maar hoe zit het nu eigenlijk als je zelf stroom opwekt met zonnepanelen? Hoe kan je dan zien wat de opbrengst van de eigen opgewekte energie is, wat er afgenomen worden en teruggeleverd?
Slimme meter ziet niet alles
De slimme meter meet wat er afgenomen en teruggeleverd is van/aan het netwerk. Wek je zelf geen energie op dan is het verbruik gelijk aan wat de slimme meter als afname aangeeft.
Wek je wel energie op, met bijvoorbeeld zonnepanelen, dan is het verbruik gelijk aan de opgewerkte + afgenomen (via slimme meter) energie. In formule vorm:
Everbruik = Eopgewekt + Eafgenomen
In de nacht is Eopgewekt 0 Watt en dan is al het verbruik zichtbaar via de slimme meter. Overdag is het verbruikt niet meer zichtbaar via de slimme meter en zal het op zonnige dagen zelfs zo zijn dat er teruggeleverd wordt (Eopgewekt is groter dan Everbruik)
Inzicht in verbruik
Uit bovenstaande blijkt dat de zelf opgewekte energie een extra energiebron is waardoor je via de slimme meter geen zuiver verbruik meer kunt zien (alleen afgenomen / teruggeleverd). Als je nu wel behoefte hebt om opwekking, verbruik, afname en teruglevering inzichtelijk te krijgen dient de opgewekte energie ook gemeten te worden.
Vaak wordt de opgewekte energie, bv zonnepanelen, gemeten door een kWh meter. Naast mooie apps, website waarop deze gegevens af te lezen zijn zijn deze meters meestal voorzien van een pulsteller (S0 interface). Dit geeft de mogelijkheid om zelf de diverse gegevens te combineren waardoor het totaaloverzicht mooi in beeld kan komen. En niet geheel onbelangrijk … de gegevens blijven in eigen beheer 🙂
S0 Interface
De S0 interface is een internationale standaard waarmee gegevens uit bijvoorbeeld kWh meters gedeeld kunnen worden. Heel simpel gezegd geeft deze meter per eenheid 1 puls af. Meestal 1.000 of 2.000 pulsen per kWh of te wel 1 of 2 pulsen per Watt.
Hmmm pulsen tellen is vaker langsgekomen … iets met watermeter lezen 😉
Home Assistant
Er zijn diverse Smart Home oplossingen waarmee je inzicht in de energie stromen kan krijgen. Een daarvan is Home Assistant en bevat een Energie dashboard die, moet ik zeggen, er heel goed uit ziet. In onderstaand voorbeeld een idee hoe z’n dashboard er uit ziet.
Hieronder meer details (laat je niet te veel afleiden door de fake data … testopstelling kWh S0 meter).
Mooie van Home Assistant is dat er ook een prognose opgenomen kan worden op basis van je locatie en piekvermogen. Zo kan je beter anticiperen op de opwekking (en kan je de wasbeurten beter plannen:).
S0 Dongle
Al meerdere gebruikers van de P1 dongle vroegen naar een oplossing om de gegevens van de opwekking ook te kunnen combineren. Laatst nog door Huub. Gelijk maar een S0 kWh meter besteld (EMAT kWh meter 45A 1-fase digitaal MID) en aan de slag gegaan met een oplossing op basis van de bestaande ESPHome P1 dongle. Hiermee is de S0 dongle geboren.
De techniek
S0 interface heeft een S0+ en S0- output en is galvanisch (optocoupler) gescheiden en kan tussen 5 – 30 volt schakelen.
De S0 kWh meter geeft geen voedingsspanning af dus een aparte (5v USB) adapter is nodig indien je iets met deze S0 pulsen wilt doen.
In het “S0 uitgang” schema staat eigenlijk alles al. Alleen de GPIO aansluiting op de ESP ontbreekt nog. Door de GPIO op S0+ aan te sluiten en de in het schema getekende weerstand te vervangen door een INTERNAL PULLUP van de ESP werkt de pulsteller uitstekend en stabiel.
Door de internal pullup is de maximale spanning 3.3Volt. Ondanks de 5 – 30 Volt in de specs geeft dit geen problemen in de metingen.
ESPHome
De ESPHome firmware maakt het mogelijk om door middel van een configuratie simpel en snel een S0 Dongle te integreren in Home Assistant.
Los van de standaard zaken dient met onderstaande rekening gehouden te worden.
- GPIO 14 als input (met pull-up)
- GPIO 5 is de LED
- een totaal teller bijhouden
- totaalletter dient weggeschreven te worden zodat bij spanningsuitval deze weer opgepakt kan worden
- totaalteller dient via Home Assistant van een startwaarde voorzien te kunnen worden
Ik zal binnenkort de linkjes naar de configuratie opnemen.
DSMR-API
De DSMR-API firmware geschikt maken voor de S0 dongle is iets lastiger. Wat dient er aangepast te worden:
- Allereerst dient er een datum/tijd (NTP) toevoegen
- Teller standen per tijdseenheid opslaan
- Webinterface aanpassen op nieuwe data
Als eerste stap is het idee om de S0 – API dongle zo te maken dat deze samen kan werken met de P1 Dongle waardoor er een geïntegreerd dashboard ontstaat. Vooral dat heeft de meeste waarde. Wil je alleen de pulsen kunnen ontvangen dan kies je waarschijnlijk voor de ESPHome versie.
Later meer over S0 – API.
Wanneer te koop
De ESPHome versie is nu al te koop in de shop zie: S0 Dongel – ESPHome.
De S0-API variant zal later volgen.
