8.1 KiB
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
Výpočet bazální spotřeby
Bazální výkon je to, co zůstane po odečtení řízených zátěží od celkové spotřeby ze střídače:
bazální_w = load_power_w - ev_power_w - heat_pump_power_w
load_power_w– telemetrie střídače (telemetry_inverter), 1min.ev_power_w– v agregaci statistik se bere průměr výkonu ze všech nabíječek site v časovém okně ±30 s kolem měření střídače (telemetry_ev_charger).heat_pump_power_w– stejně ztelemetry_heat_pump(TČ včetně kompresoru; slouží jako proxy za měřitelný příkon TČ).
Ukládání profilu: tabulka consumption_baseline_stats (unikátní (site_id, day_of_week, hour_of_day)). Plní ji ems.fn_update_baseline_stats(site_id, lookback_days) z minutové telemetrie za posledních N dní; agregace po DOW a hodině (Europe/Prague). Do řádku se zapisuje jen bucket s alespoň 4 vzorky (minuty). EMA 70/30 při ON CONFLICT: nový batch má váhu 30 %, existující průměr 70 % (postupné zpřesňování). Denní job v backendu: 00:30 (fn_update_baseline_stats(..., 30)).
Predikce do horizontu: ems.fn_get_baseline_forecast(site_id, from, to) generuje 15min sloty (generate_series), pro každý slot najde řádek podle DOW+hodiny v Praze. forecast_w = uložený průměr; confidence_w = konzervativní odhad avg + 0.5 * COALESCE(stddev, 100). Pokud pro slot neexistuje statistika, fallback forecast_w = 500 W (málo nebo žádná historie; prakticky odpovídá situaci před ~4 týdny kvalitních dat v jednotlivých hodinách). Směrodatná odchylka je v DB k dispozici pro budoucí použití v solveru (fáze 2).
Solver (planning_engine._load_slots): pro každý 15min interval efektivní ceny bere avg_power_w z consumption_baseline_stats podle DOW+hodiny slotu, jinak 500 W – nečte consumption_baseline_interval. Stejná hodnota se ukládá do planning_interval.load_baseline_w při každém běhu plánovače (přehled v UI / PostgREST). Odchylka vs. skutečnost: tabulka baseline_load_forecast_accuracy, plněno po auditu.
Operace: přepočet bez EMA „ocasu“: denní job volá fn_update_baseline_stats, které při updatu bucketu míchá 70 % starý + 30 % nový průměr. Je-li profil zaseklý, smaž statistiky a znovu načti z telemetrie — kanonické API je ems.fn_rebuild_consumption_baseline_stats(p_site_id, p_lookback_days) v db/routines/R__085_fn_rebuild_consumption_baseline_stats.sql: při p_site_id IS NULL maže celou consumption_baseline_stats a přepíná všechny řádky z ems.site; při konkrétním site_id jen řádky dané lokality. Příklad (psql / MCP): select * from ems.fn_rebuild_consumption_baseline_stats(2, 30); jedna lokality; select * from ems.fn_rebuild_consumption_baseline_stats(null::int, 30); všechny lokality (první argument je site_id — ne zaměnit s počtem dnů). Tenký wrapper: scripts/rebuild_consumption_baseline_stats.sh. Špatná měření (EV/TČ) funkce sama neopraví.
Poznámka: TUV jako samostatný odečet zůstává otevřený bod, pokud není měřen zvlášť; aktuálně je TČ zahrnut v
heat_pump_power_w.
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
consumption_baseline_stats– primární vstup solveru: hodinový profil (DOW + hodina) z telemetrie, EMA, viz výše.consumption_baseline_interval– volitelné 15min řady (actual/forecast) pro jiné účely; solver z ní bazál nečte.
Predikce bazální spotřeby
Metoda: DOW + hodina + EMA
Operativní predikce je v fn_get_baseline_forecast a v přímém dotazu v _load_slots na consumption_baseline_stats. Doplňkově lze z historie stavět 15min profily v consumption_baseline_interval, pokud je k tomu samostatný job – není nutné pro běh LP.
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_wzasset_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
-- 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)
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