Files
ems/docs/04-modules/modbus-registers.md
2026-04-03 16:03:06 +02:00

185 lines
10 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
# Deye Modbus Registry EMS řízení
## Důležité pravidlo
- Registry **60499**: POUZE **FC 0x10** (`write_registers`)
- Registry **059**: FC 0x03 čtení, FC 0x06 zápis
- Registry **500+**: FC 0x03 pouze čtení
EMS zapisuje řídící hodnoty přes journal (`modbus_command`) a **`write_registers`** (FC 0x10), nikdy `write_register` (FC 0x06) pro rozsah 60499.
## Řídící registry (R/W, FC 0x10)
| Reg | Název | Rozsah | Jednotka | Použití v EMS |
|-----|-------|--------|----------|---------------|
| 108 | Max charge current | 0 … **max dle modelu** (manuál Deye) | 1 A | Limit nabíjení baterie; horní mez není napříč modely stejná (nižší výkonové řady mívají jiný strop než např. SUN-20K) |
| 109 | Max discharge current | 0 … **max dle modelu** (manuál Deye) | 1 A | Limit vybíjení baterie; viz výše |
| 128 | Grid charge current | 0 … **max dle modelu** (manuál Deye) | 1 A | Nabíjení ze sítě |
| 130 | Grid charge enable | 0/1 | — | 1 = povolit nabíjení ze sítě |
| 141 | Energy mgmt mode | bitmask | — | EMS vždy **0** (neměnit jinak) |
| 142 | Limit control | 0/1/2 | — | **0** = selling first, **1** = zero export (built-in CT); EMS přepíná export vs. idle/nabíjení |
| 143 | Export limit W | závisí na typu (SUN-20K až ~13 500) | 1 W | Max export do sítě; hodnota z `site_grid_connection.max_export_power_w` |
| 178 | Grid peak shaving switch | bitmask | — | EMS zapisuje **pevnou** hodnotu (bez read-modify-write kvůli kolizím s paralelním čtením z Loxone): **32** (`0b00100000`, bit45 = **10**) v režimu **SELL**; **48** (`0b00110000`, bit45 = **11**) v **PASSIVE** a **CHARGE**. |
| 190 | GEN peak shaving | 016000 | 1 W | Peak shaving na GEN portu |
| 191 | Grid peak shaving power | 016000 | 1 W | **EMS NEZAPISUJE** nastavit **manuálně v SolarmanApp**. Hodnota určuje výkon peak shavingu v **W**. |
`control_exporter.write_inverter_setpoints` zapisuje přes **`modbus_command`** (journal + verifikace) po řadě: **6264** (čas), **time points 148177**, **108, 109, 141, 142, 178, 143**. Popisné názvy registrů v DB bere `DEYE_REGISTER_NAMES` v `control_exporter.py`. **Reg 191** do journalu nepatří EMS ho nezapisuje.
### Reg 191 (výkon grid peak shaving)
- **EMS NEZAPISUJE** nastavit **manuálně v SolarmanApp**.
- Hodnota určuje výkon peak shavingu v **W** (typicky 016 000).
### Reg 178 hodnoty podle fyzického režimu
- **SELL:** **32** bit45 = **10**, grid peak shaving **disable** (export do sítě).
- **PASSIVE** a **CHARGE:** **48** bit45 = **11**, grid peak shaving **enable**.
EMS **nezapisuje** read-modify-write (paralelní čtení jinými klienty může způsobit nesoulad).
## Klíčové registry podle fyzického režimu Deye
Provozní režimy EMS (AUTO, SELF_SUSTAIN, SELL, …) se mapují na **tři fyzické režimy** střídače: **PASSIVE**, **SELL**, **CHARGE**. Ostatní je politika solveru / EMS, ne samostatný „režim“ invertoru.
| Reg | PASSIVE | SELL | CHARGE |
|-----|---------|------|--------|
| 142 | 1 (zero export to load) | 0 (selling first) | 1 |
| 108 | `max_charge_a` z DB | `max_charge_a` z DB | `battery_watts_to_amps(battery_w, max_charge_a)` |
| 109 | `max_discharge_a` z DB | `max_discharge_a` z DB | 0 |
| 178 | 48 | 32 | 48 |
| 143 | max export W z DB | max export W z DB | max export W z DB |
| 141 | 0 | 0 | 0 |
**Důležité:** V **PASSIVE** i **SELL** jsou registry **108** a **109** vždy na **plném limitu z DB**. Deye si tok energie reguluje sám; snížení 108/109 pod maximum brání reakci na nepředvídatelnou spotřebu nebo přebytky FVE.
### Detekce fyzického režimu (`get_deye_mode` v `control_exporter.py`)
Vychází z **`grid_setpoint_w`** a **`battery_w`** z `ControlSetpoints` (aktivní plán / politika EMS), ne z telemetrie.
| Režim | Podmínka |
|-------|----------|
| **SELL** | `grid_setpoint_w` < 200 |
| **CHARGE** | `battery_w` > 500 **a** `grid_setpoint_w` > 200 |
| **PASSIVE** | vše ostatní (včetně SELF_SUSTAIN, IDLE, …) |
Režim **CHARGE_CHEAP** v EMS nastaví `grid_setpoint_w` tak, aby platila podmínka importu (> 200 W), jinak by fyzicky zůstal PASSIVE.
Všechny limity (`max_charge_a`, `max_discharge_a`, `max_export_power_w` / reg 143) pocházejí **výhradně z DB** (`_load_inverter_config`).
## Time Points řízení podle fyzického režimu
Deye má 6 časových bloků. EMS přepisuje **bloky 12** při každém `control_export` (cron např. :14, :29, :44, :59).
**Výběr aktivního segmentu na invertoru:** platí poslední časový bod, jehož **HH:MM ≤ aktuálnímu času** na hodinách střídače (po synchronizaci 6264). Proto **nesmí** zůstat jako jediný „minulý“ bod např. **00:00** s pasivním profilem, zatímco profil s nabíjením ze sítě je až u budoucího času mezi půlnocí a tím budoucím časem by invertor celou dobu používal špatný segment.
| Blok | Čas (HHMM, Europe/Prague) | Zdroj plánu | Účel | SOC min | Grid charge |
|------|---------------------------|-------------|------|---------|-------------|
| 1 | **`current_slot_hhmm()`** začátek **probíhajícího** 15min slotu | `planning_interval` pro **aktuální** slot (`_fetch_plan_row_for_slot_offset(..., 0)`) | PASSIVE / SELL / CHARGE dle `_deye_tou_params` | viz tabulka níže | viz tabulka níže |
| 2 | **`next_slot_hhmm()`** začátek **následujícího** 15min slotu | `planning_interval` pro **další** slot (`_fetch_plan_row_for_slot_offset(..., 1)`) | Přechod na další čtvrthodinu | viz tabulka níže | viz tabulka níže |
| 36 | **23:55** (2355) | — | Neaktivní (rezerva); ne 23:59 — firmware Deye často 2359 neuloží → verify mismatch | `reserve_soc` (DB) | NE |
**Registry 108 / 109 / 142 / 178 / 143** odpovídají **aktuálnímu** plánu (okamžitý výstup; `setpoints_now` v `write_inverter_setpoints`). TOU řádky 12 doplňují stejnou logiku pro časové segmenty (`_deye_tou_params`).
Příklad v 14:18: blok 1 má čas **1415**, blok 2 čas **1430** mezi 14:15 a 14:29 je aktivní segment z bloku 1 (sladěný s plánem pro 14:1514:30), po 14:30 blok 2 (plán 14:3014:45). Po dalším exportu se oba časy posunou (např. 14:30 / 14:45).
### Fyzické režimy Deye parametry jednoho time pointu (bloky 12)
| Režim | Výkon (W) | SOC min | Grid charge |
|-------|-----------|---------|-------------|
| **PASSIVE** | `max_discharge_a × 51,2` | rezerva z DB | NE |
| **SELL** | `max_discharge_a × 51,2` | rezerva z DB | NE |
| **CHARGE** | `battery_watts_to_amps(battery_w, max_charge_a) × 51,2` | min(95, cíl SoC z plánu nebo 80) | ANO |
Bloky 36 zůstávají na **23:59** s pasivním profilem (`reserve_soc`, grid charge = NE).
### Synchronizace času
Registry **6264** se při každém `control_export` nastaví na aktuální čas v **Europe/Prague**:
- reg **62:** `(rok - 2000) << 8 | měsíc`
- reg **63:** `den << 8 | hodina`
- reg **64:** `minuta << 8 | sekunda`
Zápis time pointů i systémového času prochází stejným **`modbus_command`** journal jako registry 108 / 109 / 141 / 142 / 178 / 143 (FC 0x10 po jednom registru).
### Mapování registrů (time point *i*, i = 0…5)
| Účel | Adresa |
|------|--------|
| Čas HHMM | 148 + *i* |
| Výkon (W) | 154 + *i* |
| Min. SOC % | 166 + *i* |
| Grid charge enable 0/1 | 172 + *i* |
Limity nabíjení/vybíjení v ampérech a export z **site_grid_connection** / **asset_inverter** / **asset_battery** načítá `_load_inverter_config()` (`max_charge_a` / `max_discharge_a` jako `LEAST(BMS, střídač) / 51,2`). Python **neřeže** na univerzální číslo hodnoty v DB mají odpovídat **skutečnému modelu** střídače a BMS (maximální povolená hodnota v registru se liší podle typu; není to všude např. 185 A). Ověřit v dokumentaci k danému SUN-*K.
## Telemetrické registry (R only, FC 0x03)
| Reg | Název | Jednotka | Poznámka |
|-----|-------|----------|----------|
| 500 | Run state | — | 0 = standby, 2 = normal |
| 588 | Battery SOC | 1 % | |
| 590 | Battery power | 1 W S16 | + vybíjení / nabíjení |
| 625 | Grid total power | 1 W S16 | + import / export |
| 653 | Load total power | 1 W S16 | |
| 667 | GEN port power | 1 W | FVE pole B |
| 672 | PV1 power | 1 W | |
| 673 | PV2 power | 1 W | |
## Přepočty
- Výkon baterie → proud (LV 51,2 V): `battery_watts_to_amps(power_w, max_amps) = min(max(0, max_amps), max(0, round(|power_w| / 51.2)))`, kde `max_amps` je z DB
- `max_export_power_w` / `max_import_power_w` / limity baterie berou se z DB (`_load_inverter_config`), ne z natvrdo v Pythonu
- Export do registru **143** = `site_grid_connection.max_export_power_w` (např. home-01 / SUN-20K **13 500 W**)
## Ověření (Modbus + DB)
```bash
docker compose up -d --build backend
```
```python
import asyncio
from pymodbus.client import AsyncModbusTcpClient
async def check():
c = AsyncModbusTcpClient('172.16.1.10', port=502, timeout=5)
await c.connect()
times = await c.read_holding_registers(148, count=2)
for i in range(2):
h, m = divmod(times.registers[i], 100)
print(f'Time point {i+1}: {h:02d}:{m:02d}')
for name, reg in [
('Limit control', 142),
('Peak sw (bit4-5)', 178),
('Export limit', 143),
('Discharge A', 109),
('Grid power', 625),
]:
r = await c.read_holding_registers(reg, count=1)
raw = r.registers[0]
signed = raw - 65536 if raw > 32767 else raw
print(f'{name} ({reg}): {signed}')
c.close()
asyncio.run(check())
```
```bash
docker compose exec db psql -U ems_user -d ems -c "
SELECT register_name, value_to_write, status,
created_at AT TIME ZONE 'Europe/Prague' AS cas
FROM ems.modbus_command
WHERE site_id=2 AND register IN (108, 109, 142)
ORDER BY created_at DESC LIMIT 9;"
```
## Související
- `docs/04-modules/modbus-command-journal.md` journal a verifikace
- `backend/services/control_exporter.py` zápisy
- `backend/services/modbus_client.py` `write_registers` (FC 0x10)