# Modul: Consumption (Spotřeba)

## Členění spotřeby

Systém rozlišuje dva typy spotřeby:

### 1. Bazální (neflexibilní) spotřeba
- Spotřeba kterou nelze odložit ani řídit
- Příklady: osvětlení, elektronika, vaření, cirkulační čerpadla
- **Zdroj:** měřená telemetrie ze střídače (`load_power_w` - suma flexibilní spotřeby)
- **Použití v plánování:** jako pevný vstup (musí být pokryta)

### 2. Flexibilní spotřeba
- Spotřeba kterou lze časově přesunout nebo regulovat
- Příklady: nabíjení EV, ohřev TUV, tepelné čerpadlo (při přetopení zásobníku)
- **Zdroj:** telemetrie z konkrétních zařízení (EV nabíječky, stavové vstupy Loxone)
- **Použití v plánování:** jako optimalizovatelná proměnná

---

## Jak se měří celková spotřeba

Střídač Deye poskytuje přes Modbus registr `load_power_w` = celková okamžitá spotřeba objektu (vše za hlavním jističem na AC straně střídače).

```
load_power_w (Deye) = bazální_spotřeba + EV_nabíjení + TUV + ostatní flexibilní
```

### Odvození bazální spotřeby

```
bazální_w = load_power_w - sum(flexibilní zařízení aktuální výkon)
```

V praxi:
```
bazální_w = load_power_w
            - ev_charger_1_power_w
            - ev_charger_2_power_w
            - tuv_power_w          (pokud je měřitelná zvlášť)
```

> **Předpoklad:** TUV výkon není přímo měřen, pouze víme že je ON/OFF (přes Loxone). Pokud je ON, odečítáme `asset_flexible_device.max_power_w`. Toto je zjednodušení – lze zpřesnit později podružným měřením.

---

## Ukládání spotřeby

### Real-time telemetrie
Celková spotřeba je součástí `telemetry_inverter.load_power_w` (1min záznamy).

EV nabíječky mají vlastní tabulku `telemetry_ev_charger` s přesným výkonem.

### Agregovaná spotřeba pro plánování
Tabulka `consumption_baseline_interval` ukládá 15min průměry bazální spotřeby:

- `data_type = 'actual'` – historická skutečnost (zpětně dopočítáno z telemetrie)
- `data_type = 'forecast'` – predikce pro plánování

---

## Predikce bazální spotřeby

### Metoda: historický průměr + denní profil

Jednoduchý model pro začátek:

```python
def forecast_baseline_consumption(site_id: int, target_date: date):
    """
    Predikce bazální spotřeby na základě průměru posledních N podobných dní.
    Podobnost: stejný den v týdnu, přibližně stejná roční doba.
    """
    lookback_weeks = 4
    day_of_week = target_date.weekday()

    # Stáhnout historické bazální hodnoty pro stejné dny v týdnu
    historical = db.query("""
        SELECT interval_start, power_w
        FROM consumption_baseline_interval
        WHERE site_id = %s
          AND data_type = 'actual'
          AND EXTRACT(dow FROM interval_start) = %s
          AND interval_start >= %s
        ORDER BY interval_start
    """, site_id, day_of_week, target_date - timedelta(weeks=lookback_weeks))

    # Průměr per 15min slot
    profile = aggregate_by_time_of_day(historical)  # 96 hodnot (15min sloty)
    return profile
```

---

## Flexibilní zařízení – detailní popis

### EV nabíječky (Teltonika TeltoCharge 22kW)

**Komunikace:** Teltonika poskytuje REST API a/nebo OCPP protokol.

| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Max výkon | 22 000 W (třífázové) |
| Min výkon (1 fáze) | 1 380 W |
| Počet na home-01 | 2 |
| Protokol | OCPP 1.6 nebo Teltonika REST API |

**Co systém řídí:**
- Povolení/zakázání nabíjení (smart charging on/off)
- Omezení výkonu (charge current limit v Amperech)
- Časový plán nabíjení (nastavit okno kdy smí nabíjet)

**Telemetrie (stahuje se každou minutu):**
- stav konektoru (available / charging / faulted)
- aktuální výkon [W]
- kumulativní energie [kWh]
- proud [A], napětí [V]
- session ID

**Plánování:**
- EV se nabíjí v době levné energie nebo přebytku FVE
- Respektuje požadavek uživatele: "nabitý na X % do Y hodin"
- Pokud není požadavek nastaven → nabíjí při přebytku nebo nejlevnějším spotu

> **Otevřený bod:** Teltonika API vs OCPP – rozhodnout při první integraci. Doporučujeme OCPP pro standardizaci.

---

### TUV / Tepelné čerpadlo

**Komunikace:** přes Loxone (HTTP Virtual Input – zapnout/vypnout)

**Co systém řídí:**
- Povolení ohřevu (Loxone přepne výstupní relé)
- Systém pošle setpoint do Loxone, Loxone provede

**Telemetrie:**
- Stav ON/OFF (čteme z Loxone HTTP výstupu nebo Virtual Output stavu)
- Teplota zásobníku (pokud je čidlo v Loxone – doporučeno)
- Aktuální výkon: není přímo měřen, používáme `max_power_w` z `asset_flexible_device`

**Plánování:**
- TUV se ohřívá v době přebytku FVE nebo levného spotu
- Minimální a maximální teplota zásobníku je respektována (pokud máme čidlo)
- Nouzová priorita: pokud teplota pod minimum → ohřát bez ohledu na cenu

---

## Výpočet bazální spotřeby v auditu

```sql
-- Agregovaná skutečná bazální spotřeba za 15min interval
CREATE VIEW consumption_vw_actual_baseline AS
SELECT
    t.site_id,
    time_bucket('15 minutes', t.measured_at) AS interval_start,
    AVG(
        t.load_power_w
        - COALESCE(ev1.power_w, 0)
        - COALESCE(ev2.power_w, 0)
        -- TUV: odečíst max_power pokud byl v daném intervalu aktivní
    ) AS baseline_power_w
FROM telemetry_inverter t
-- JOIN na EV telemetrii
GROUP BY t.site_id, time_bucket('15 minutes', t.measured_at);
```

---

## Konfigurace (env proměnné)

```env
CONSUMPTION_FORECAST_LOOKBACK_WEEKS=4
TELTONIKA_API_URL_1=http://192.168.x.x/api    # charger 1
TELTONIKA_API_URL_2=http://192.168.x.x/api    # charger 2
TELTONIKA_POLL_INTERVAL_SEC=60
TUV_DEFAULT_POWER_W=2000                       # fallback pokud není měřeno
```

---

## Otevřené body

- [ ] Teltonika: OCPP vs REST API – rozhodnout před implementací
- [ ] TUV teplota zásobníku: přidat čidlo do Loxone pro přesnější řízení
- [ ] Bazální spotřeba: zpřesnit odečítání TUV výkonu (ON/OFF × čas vs pevný výkon)
- [ ] Sezónní korekce predikce spotřeby (léto vs zima) – fáze 2