From 91af5c76c2a2ba2ff552ee7a39c533c6cd55b4e4 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Dusan Vojacek Date: Mon, 25 May 2026 11:59:03 +0200 Subject: [PATCH] fix max sell z baterky --- backend/services/planning_engine.py | 151 +++++++++++++++---- backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py | 55 +++++++ docs/04-modules/planning.md | 51 +++++++ docs/planning-changelog.md | 17 +++ 4 files changed, 246 insertions(+), 28 deletions(-) diff --git a/backend/services/planning_engine.py b/backend/services/planning_engine.py index 83c5b23..18d7008 100644 --- a/backend/services/planning_engine.py +++ b/backend/services/planning_engine.py @@ -68,10 +68,11 @@ NEG_BUY_CHARGE_SHORTFALL_PENALTY_CZK_KWH = 100.0 PRE_NEG_CHARGE_PENALTY_CZK_KWH = 400.0 PRE_NEG_BATT_EXPORT_SHORTFALL_PENALTY_CZK_KWH = 80.0 PRE_NEG_BATT_EXPORT_MIN_SELL_CZK_KWH = 1.0 -PLANNER_BUILD_TAG = "2026-05-28-pre-neg-buy-soc-phases-v25" +PLANNER_BUILD_TAG = "2026-05-28-evening-peak-full-export-v26" POS_SELL_PRE_NEG_SOC_SHORTFALL_PENALTY_CZK_PER_WH = 0.30 PRE_NEG_BUY_SOC_CEILING_SLACK_PENALTY_CZK_PER_WH = 0.25 PRE_NEG_BUY_EMPTY_EXPORT_SHORTFALL_PENALTY_CZK_KWH = 80.0 +EVENING_PEAK_SELL_EPS_CZK_KWH = 0.05 # buy<0: preferovat import před PV A→bat (měkké; tvrdé bc_pv=0 láme bilanci s polem B). PRE_NEG_BUY_PV_CHARGE_PENALTY_CZK_KWH = 250.0 CORRECTION_WINDOW_H = 1 # hodina zpět pro výpočet korekčního faktoru @@ -811,6 +812,47 @@ def _battery_export_cap_w(battery: Any, grid: Any) -> float: ) +def _evening_push_battery_export_w( + slot: PlanningSlot, + battery: Any, + grid: Any, +) -> float: + """ + Nejvyšší ge_bat v push slotu při load-first: bd+ge_bat ≤ max_discharge, gi ≤ load+bc_gi. + Prakticky max export z baterie ≈ min(site/inverter cap, max_discharge − load). + """ + cap = _battery_export_cap_w(battery, grid) + load_w = max(0.0, float(slot.load_baseline_w)) + discharge_headroom = max( + 0.0, + float(battery.max_discharge_power_w) - load_w, + ) + return min(cap, discharge_headroom) + + +def _dispatch_grid_setpoint_w( + *, + gi_w: float, + ge_w: float, + ge_bat_w: float, + ge_pv_w: float, + max_export_power_w: int, +) -> tuple[int, str]: + """ + grid_setpoint pro export do sítě (záporný W) a export_mode. + gi−ge může být ~0 při load-first, i když ge_bat exportuje — Deye reg 143 potřebuje |grid_setpoint|. + """ + ge_total = max(0.0, float(ge_w)) + ge_bat_v = max(0.0, float(ge_bat_w)) + cap = float(max_export_power_w) + if ge_bat_v >= GE_MIN_EXPORT_W: + export_w = min(cap, max(ge_total, ge_bat_v + max(0.0, float(ge_pv_w)))) + return -int(round(export_w)), "BATTERY_SELL" + if ge_total >= GE_MIN_EXPORT_W: + return -int(round(min(cap, ge_total))), "PV_SURPLUS" + return round(float(gi_w) - ge_total), "NONE" + + def _prague_hour(slot: PlanningSlot) -> int: dt = slot.interval_start if dt.tzinfo is None: @@ -972,8 +1014,11 @@ def _evening_battery_export_push_indices( evening_start_hour: int = 17, ) -> list[int]: """ - Tvrdý push ge_bat u večerních peak slotů (profitable ∩ pásmo ≥17:00 − degrad). - Počet slotů = kolik jich unese rozpočet Wh (ne pevné top-3 / ≥2 sloty). + Večerní push: plný ge_bat na top sell sloty (≥17h Prague). + + Ne jeden slot — kolik slotů unese Wh rozpočet (v24), seřazených sell desc. + Kandidáti jen u denního večerního max − EVENING_PEAK_SELL_EPS (úzké pásmo), + ne celé široké peak−degrad. Ráno / odpoledne řeší jiné větve solveru. """ if per_slot_discharge_wh <= 0.0: return [] @@ -983,6 +1028,14 @@ def _evening_battery_export_push_indices( evening_start_hour=evening_start_hour, ) candidates = [t for t in peak_ts if t in profitable_export_ts] + if not candidates: + return [] + max_sell = max(float(slots[t].sell_price) for t in candidates) + candidates = [ + t + for t in candidates + if float(slots[t].sell_price) >= max_sell - EVENING_PEAK_SELL_EPS_CZK_KWH + ] if not candidates: return [] push_budget_wh = _evening_push_discharge_budget_wh( @@ -1491,6 +1544,48 @@ def solve_dispatch( fixed_tariff=fixed_tariff_like_pre, ): profitable_export_ts_pre.add(_t) + evening_push_ts: set[int] = set() + evening_early_export_penalty_ts: set[int] = set() + if om == "AUTO": + per_slot_discharge_wh_pre = max( + float(battery.max_discharge_power_w) + * float(battery.discharge_efficiency) + * INTERVAL_H, + 0.0, + ) + discharge_buf_pre = float(getattr(battery, "discharge_slot_buffer", 0) or 0) + evening_push_ts = set( + _evening_battery_export_push_indices( + slots, + profitable_export_ts=profitable_export_ts_pre, + degrad_czk_kwh=float(degradation_cost_effective), + current_soc_wh=float(current_soc_wh), + min_soc_wh=float(min_soc_wh), + soc_max_wh=float(battery.soc_max_wh), + per_slot_discharge_wh=per_slot_discharge_wh_pre, + discharge_slot_buffer=discharge_buf_pre, + ) + ) + max_evening_sell_by_day: dict[object, float] = {} + for t_ev, s_ev in enumerate(slots): + if _prague_hour(s_ev) < 17: + continue + d_ev = _prague_calendar_date(s_ev) + max_evening_sell_by_day[d_ev] = max( + max_evening_sell_by_day.get(d_ev, 0.0), + float(s_ev.sell_price), + ) + for t_ev, s_ev in enumerate(slots): + if _prague_hour(s_ev) < 17: + continue + if t_ev not in profitable_export_ts_pre or t_ev not in discharge_export_slots: + continue + if t_ev in evening_push_ts: + continue + d_ev = _prague_calendar_date(s_ev) + peak_sell = max_evening_sell_by_day.get(d_ev, 0.0) + if float(s_ev.sell_price) < peak_sell - EVENING_PEAK_SELL_EPS_CZK_KWH: + evening_early_export_penalty_ts.add(t_ev) last_pos_sell_pre_neg_buy = _last_non_negative_sell_before_neg_buy( slots, first_neg_buy_idx ) @@ -1604,6 +1699,8 @@ def solve_dispatch( for t in range(T): if t not in discharge_export_slots: continue + if t in evening_push_ts: + continue if not _slot_profitable_battery_export( slots[t], charge_acquisition_czk_kwh=charge_acquisition_czk_kwh, @@ -1849,6 +1946,10 @@ def solve_dispatch( for t in range(T) if t in discharge_export_slots and t in profitable_export_ts_pre ) + + pulp.lpSum( + -250.0 * z_export[t] + for t in evening_push_ts + ) ) # --- Omezení --- @@ -1892,22 +1993,17 @@ def solve_dispatch( for t_empty in pre_neg_buy_empty_ts: if t_empty in discharge_export_slots: prob += ge_bat[t_empty] >= export_push_w * z_export[t_empty] - discharge_buf = float(getattr(battery, "discharge_slot_buffer", 0) or 0) - evening_push_ts = _evening_battery_export_push_indices( - slots, - profitable_export_ts=profitable_export_ts, - degrad_czk_kwh=float(degradation_cost_effective), - current_soc_wh=float(current_soc_wh), - min_soc_wh=float(min_soc_wh), - soc_max_wh=float(battery.soc_max_wh), - per_slot_discharge_wh=per_slot_discharge_wh, - discharge_slot_buffer=discharge_buf, - ) - for t_peak in evening_push_ts: + for t_early in sorted(evening_early_export_penalty_ts): + prob += ge_bat[t_early] == 0 + for t_peak in sorted(evening_push_ts): if t_peak not in discharge_export_slots: continue - prob += ge_bat[t_peak] >= export_push_w * z_export[t_peak] - # Ostatní profitable sloty: shortfall penalizace (ne tvrdý push na celý horizont). + push_floor_w = _evening_push_battery_export_w( + slots[t_peak], battery, grid + ) + if push_floor_w >= GE_MIN_EXPORT_W: + prob += ge_bat[t_peak] >= push_floor_w * z_export[t_peak] + # Ostatní profitable sloty: měkká shortfall penalizace (ne večerní push). if ( last_pos_sell_pre_neg_buy is not None and pos_sell_soc_shortfall is not None @@ -2516,25 +2612,24 @@ def solve_dispatch( hp_on = hp_raw > heat_pump.rated_heating_power_w * 0.3 bc_tot = float(pulp.value(bc_pv[t]) or 0) + float(pulp.value(bc_gi[t]) or 0) batt_w = round(bc_tot - float(pulp.value(bd[t]) or 0)) - grid_w = round(pulp.value(gi[t]) - pulp.value(ge[t])) + ge_bat_w = round(float(pulp.value(ge_bat[t]) or 0)) + ge_pv_w = round(float(pulp.value(ge_pv[t]) or 0)) + grid_w, export_mode = _dispatch_grid_setpoint_w( + gi_w=float(pulp.value(gi[t]) or 0), + ge_w=float(pulp.value(ge[t]) or 0), + ge_bat_w=float(ge_bat_w), + ge_pv_w=float(ge_pv_w), + max_export_power_w=int(grid.max_export_power_w), + ) soc_pct = round(pulp.value(soc[t]) / battery.usable_capacity_wh * 100, 1) export_limit_w = int(grid.max_export_power_w) if grid_w < 0 else 0 - ge_bat_w = round(float(pulp.value(ge_bat[t]) or 0)) - export_mode = "NONE" - if grid_w < 0: - export_mode = ( - "BATTERY_SELL" - if ge_bat_w >= GE_MIN_EXPORT_W - else "PV_SURPLUS" - ) # Deye: default PASSIVE (střídač pokryje load). CHARGE/SELL jen v maskovaných AUTO slotech. deye_mode = "PASSIVE" if om == "AUTO": if ( slots[t].allow_discharge_export - and batt_w < 0 - and grid_w < 0 + and ge_bat_w >= GE_MIN_EXPORT_W ): deye_mode = "SELL" elif slots[t].allow_charge and batt_w > 0 and grid_w > 0: diff --git a/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py b/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py index 256d5f8..59f59b5 100644 --- a/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py +++ b/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py @@ -5,6 +5,7 @@ from __future__ import annotations import unittest from datetime import datetime, timedelta, timezone from types import SimpleNamespace +from zoneinfo import ZoneInfo from services.planning_engine import ( DispatchResult, @@ -2198,6 +2199,60 @@ class SpreadGuardHome01EconomicsTests(unittest.TestCase): class ChargeAcquisitionArbitrageTests(unittest.TestCase): """Mezi-slotová arbitráž: večerní export při nízké charge_acquisition z SQL.""" + def test_evening_peak_battery_export_at_site_cap(self) -> None: + """Nejvyšší večerní sell: výrazný export; levnější večerní sloty bez předčasného vývozu.""" + prague = ZoneInfo("Europe/Prague") + base = datetime(2026, 5, 25, 17, 0, tzinfo=prague) + sells = [3.5, 3.7, 4.04, 3.75, 3.8, 3.6] + slots = [ + PlanningSlot( + interval_start=base + timedelta(minutes=15 * i), + buy_price=0.8, + sell_price=sell, + pv_a_forecast_w=6000, + pv_b_forecast_w=0, + load_baseline_w=800, + ev1_connected=False, + ev2_connected=False, + allow_charge=False, + allow_discharge_export=True, + charge_acquisition_buy_czk_kwh=0.8, + ) + for i, sell in enumerate(sells) + ] + battery = _battery(uc_wh=64_000.0, terminal_soc_value_factor=0.0) + battery.max_discharge_power_w = 6250 + hp = SimpleNamespace(rated_heating_power_w=0, tuv_min_temp_c=45.0, tuv_target_temp_c=55.0) + grid = SimpleNamespace(max_import_power_w=16_000, max_export_power_w=16_000) + vehicles = [ + SimpleNamespace(max_charge_power_w=0, battery_capacity_kwh=1.0, default_target_soc_pct=80.0), + SimpleNamespace(max_charge_power_w=0, battery_capacity_kwh=1.0, default_target_soc_pct=80.0), + ] + results, _ms, snap = solve_dispatch( + slots, + battery, + hp, + grid, + [None, None], + vehicles, + 0.85 * battery.soc_max_wh, + 50.0, + operating_mode="AUTO", + ) + self.assertEqual(snap["planner_build_tag"], "2026-05-28-evening-peak-full-export-v26") + peak_idx = sells.index(4.04) + peak = results[peak_idx] + self.assertIn(peak.export_mode, ("BATTERY_SELL", "PV_SURPLUS")) + self.assertGreater(abs(peak.grid_setpoint_w), 5000) + for i, r in enumerate(results): + if i == peak_idx or sells[i] >= 4.04 - 0.05: + continue + self.assertNotEqual( + r.export_mode, + "BATTERY_SELL", + msg=f"slot {i} sell={sells[i]} must not battery-export before peak", + ) + def test_evening_battery_export_when_sell_above_acquisition(self) -> None: base = datetime(2026, 5, 21, 10, 0, tzinfo=timezone.utc) cheap = (0.75, 0.25) diff --git a/docs/04-modules/planning.md b/docs/04-modules/planning.md index 8d1c7e5..3d98c24 100644 --- a/docs/04-modules/planning.md +++ b/docs/04-modules/planning.md @@ -47,6 +47,7 @@ 3. **Ranní pásmo před prvním `sell < 0`:** hodiny **5–11** téhož kalendářního dne — všechny sloty s `sell ≥ lokální_max_ráno − degradation`; ostatní sloty mezi ranním pásmem a prvním `sell < 0` s nižším sell mají export **zakázán** (žádný dump v 07:30 za 2 Kč). **`charge_acquisition`:** vážený `buy` před prvním exportem **téhož dne** jako záporné výkupní okno. **Planner tag v25:** v24 + **dvoufáze před `buy<0`:** u posledního `sell≥0` cíl `soc≈max` (bez exportu); mezi tím a `buy<0` výboj na `_pre_neg_buy_soc_ceiling_wh`; v okně `buy<0` jen import (`bc_pv=0`), **curtail PV A jen při `buy<0`**; ranní `sell<0` před `buy<0` smí PV→bat. Viz changelog v25. **Planner tag v24:** v23 + **večerní tvrdý push** podle rozpočtu Wh (`discharge_slot_buffer`, SoC nad `min_soc`, `per_slot_discharge`) — bez pevného top-3 / `len≥2`. Viz changelog v24. + **Planner tag v26:** v25 + upřesnění večerního exportu — viz sekce **Večerní export z baterie** níže a changelog v26. **Planner tag v23:** v22b + **výboj baterie do sítě** před `buy<0` (`_pre_neg_buy_discharge_indices`, sell≥1 Kč/kWh, push `ge_bat` z DB limitů). Viz changelog v23. V `solve_dispatch` (AUTO): **`charge_slots`** = `allow_charge` z DB + **`buy < 0`** + všechny sloty **`sell < 0`** s PV přebytkem > 500 W (i bez `block_export_on_negative_sell`, BA81). **`pv_charge_shortfall`** / **`NEG_SELL_CURTAIL_PENALTY`** platí v těchto slotech. Při **`sell < 0`**: safety deficit cílí **`soc_max_wh`** (plný planner strop). Po posledním **`sell < 0`** tentýž den: **`post_neg_pv_topup`** dobije z FVE na `soc_max` před exportem (kladný sell, ne high-sell peak). U **fixního tarifu** s polem B: **`ge_pv ≤ pv_b`** (ne pv_store **`ge_pv = 0`**). Při **`deye_gen_microinverter_cutoff_enabled`**: **`ge == 0` jen** pokud **`block_export_on_negative_sell`** (KV1), ne kvůli samotnému `z_gen_cutoff` (BA81 musí moci exportovat B při plné baterii). Vstupní **`soc_wh`** z telemetrie se před MILP omezí přes **`_planner_soc_for_solver`** (rezerva ~650 Wh pod `soc_max`, jinak Infeasible při 100 % SoC a dlouhém záporném výkupu). **`planner_build_tag`** v `solver_params`. Changelog: [`docs/planning-changelog.md`](../planning-changelog.md). - **Záporná nákupní cena:** @@ -63,6 +64,56 @@ Solver optimalizuje celý horizont (typicky do konce známých OTE dat, strop z - pohled dopředu (ráno ví že přes poledne bude záporná cena → prodává z baterie) - kompromisy mezi prodejem, nabíjením, TČ a EV v globálním optimu +### Večerní export z baterie (v24–v26) — co plánovač dělá a co ne + +Cíl zůstává **maximální ekonomický užitek v celém horizontu**: prodat (a nabít) v časech, kdy to dává smysl podle cen a kapacity baterie. Večerní logika **neřeší ráno před FVE** a **nevnucuje jediný slot**. + +#### Co se řeší jinde (není „večerní v26“) + +| Čas / situace | Kde v kódu / SQL | Příklad | +|---------------|------------------|---------| +| Ráno **5–11** před prvním `sell < 0` | R__063 ranní pásmo + LP `morning_pre_neg_export_ts` | Export před záporným výkupním oknem, ne „před FVE“ jako takové | +| Odpoledne / noc, obecně profitable | `allow_discharge_export` z rozpočtu Wh + LP `peak_export_shortfall` | Kdekoliv v horizontu, pokud marže sedí | +| **≥ 17:00** večer | v24 Wh push + **v26** doplnění níže | Špička OTE večer | + +#### Tři vrstvy večerního chování (od 17:00 Prague) + +```mermaid +flowchart TD + A[LP: globální optimum v horizontu] --> B{slot >= 17h a profitable export?} + B -->|sell pod dennim vecer. max - 0.05| C[ge_bat = 0: baterie ne pred spickou] + B -->|sell v top pasme max - 0.05| D[evening_push kandidat] + D --> E[Seradit sell desc, pridat sloty az do Wh rozpoctu] + E --> F[ge_bat >= plny vykon na cap v kazdem push slotu] + C --> G[Vysledek: energie zustane na nejdrazsi vecer] + F --> G +``` + +1. **SQL masky (R__063, vrstva 2)** — které večerní sloty *smí* export z baterie vůbec (`allow_discharge_export`): mimo jiné sloty v pásmu „denní večerní max − degrad“ (SQL), plus globální Wh rozpočet (vrstva 1). + +2. **v26 — zákaz předčasného večerního vývozu** (`evening_early_export_penalty_ts` → tvrdé `ge_bat[t] = 0`): + - jen **hodiny ≥ 17** téhož kalendářního dne; + - jen pokud `sell` je **výrazně nižší** než denní večerní maximum: `sell < max_večer − 0,05` Kč/kWh (`EVENING_PEAK_SELL_EPS_CZK_KWH`); + - **nezakazuje** přebytek FVE do sítě (`ge_pv`). + +3. **v24 + v26 — plný výkon v top večerních slotech** (`evening_push_ts`): + - kandidáti: profitable ∩ večer ∩ `sell ≥ max_večer − 0,05` (úzké pásmo u **absolutní** večerní špičky, ne široké „peak−degrad“ pro push); + - řazení podle **`sell` sestupně**; + - přidávat sloty, dokud `kumulované_Wh ≤` rozpočet (`discharge_slot_buffer`, SoC nad `min_soc`); + - **výsledek:** jeden nejdražší slot → jeden slot na plný výkon; několik slotů na 4,0–4,2 Kč → několik slotů na plný výkon; málo SoC → jen 1–2 nejlepší. + +**Není to** „prodávat jen v jednom jediném nejdražším slotu“ — je to „prodávat **plným výkonem** v **tolika nejdražších večerních** slotech, kolik unese baterie“. + +#### Co v26 opravilo oproti starému chování + +| Dříve (problém) | Po v26 | +|-----------------|--------| +| Push kandidáti = široké pásmo `max − degrad` (~15 haléřů) → vývoz i v 17:30 za 3,5 Kč | Push jen u `max − 0,05` Kč/kWh | +| Měkká `peak_export_shortfall` → často ~50 % výkonu v mnoha slotech | Na `evening_push` slotech tvrdý push na cap; shortfall na push vypnutý | +| `grid_setpoint = gi − ge` → Deye vidí ~0 W při velkém `ge_bat` | `_dispatch_grid_setpoint_w` z reálného exportu | + +**Funkce:** `_evening_battery_export_push_indices`, `_evening_push_discharge_budget_wh`, `_evening_push_battery_export_w`, `_dispatch_grid_setpoint_w` v `planning_engine.py`. Tag: `2026-05-28-evening-peak-full-export-v26`. + ### Arbitráž baterie — účtování mezi sloty (povinné čtení) **Detail:** [`planning-arbitrage-accounting.md`](planning-arbitrage-accounting.md). diff --git a/docs/planning-changelog.md b/docs/planning-changelog.md index 506240f..a8f8582 100644 --- a/docs/planning-changelog.md +++ b/docs/planning-changelog.md @@ -5,6 +5,23 @@ Formát: **datum (ISO)** · stručný důvod · soubory · chování / ověřen --- +## 2026-05-28 — večerní export: plný výkon u top sell, bez předčasného vybití (v26) + +**Problém:** Ve **stejném večeru** LP rozlévalo vývoz baterie do více slotů v širokém pásmu „denní večerní max − degrad“ (řádově 0,15 Kč/kWh), často jen na **~50 %** výkonu (např. ~3,1 kW místo 6,25 kW u BA81). Před **nejdražší** čtvrthodinou už nezůstala energie na plný výkon; Deye pak jede na hard cap, ale plán to neodrážel (`grid_setpoint_w ≈ −1` při `BATTERY_SELL` u home-01). + +**Změna (tag `2026-05-28-evening-peak-full-export-v26`)** — doplňuje v24 (Wh rozpočet), **nemění** globální ekonomiku LP. Detail: [`docs/04-modules/planning.md`](04-modules/planning.md) sekce *Večerní export z baterie*. + +| Mechanismus | Co dělá | Co **nedělá** | +|-------------|---------|----------------| +| Globální LP | Max. zisk v horizontu; export kde sedí marže a masky | Není „jen jeden večerní slot“ | +| `evening_early` (`ge_bat = 0`) | Od **17:00**: `sell < denní_večerní_max − 0,05` Kč/kWh — baterie nevybíjí *před* absolutní špičkou | **Neplatí ráno**; neblokuje `ge_pv` | +| `evening_push` | Top večerní sloty (≥ max−0,05): **plný** `ge_bat`; **počet slotů** = Wh rozpočet, řazení `sell` desc | Není jediný slot; není široké peak−degrad pro push | +| `_dispatch_grid_setpoint_w` | `grid_setpoint_w` z `ge` / `ge_bat` pro Deye reg 143 | — | + +**Ověření:** `pytest … -k evening_peak_battery_export_at_site_cap` · `planner_build_tag` = **v26**. + +--- + ## 2026-05-28 — reg 340 cap z výkonu střídače, min dle firmware (V082) **Změna:** `asset_inverter.deye_reg340_max_solar_w` / `deye_reg340_min_solar_w`; `fn_inverter_pv_a_max_w` bere strop z DB sloupce (home-01 **32 000 W**, ostatní Deye **65 000 W**), ne součet Wp polí — studené panely mohou překročit nominál. `compute_pv_a_reg340_max_solar_w(..., min_w=)` — spodní limit jen pro kladné hodnoty (home-01 min **400 W**).