Маршрутизатор сонячної енергії для ESPHome

Сонячний роутер для ESPHome

Сонячний маршрутизатор / дивертор для ESPHome – це проект розроблений для оптимізації використання надлишків сонячної енергії. Він здійснює моніторинг у режимі реального часу та інтелектуальне управління надлишковою енергією, щоб ефективно спрямовувати сонячну енергію на визначені навантаження, такі як водонагрівачі або системи захисту від замерзання.

Злив надлишків сонячної енергії - ESPHome

Ключові функції включають динамічні алгоритми маршрутизації енергії, вибір джерела вимірювання потужності (локальний або віддалений...), кілька регуляторів (з симистором або реле...) та безшовну інтеграцію з HomeAssistant через прошивку ESPHome.

Сонячний роутер забезбечує інтелектуальне керування та перенаправлення надлишкової сонячної енергії від фотоелектричних систем для оптимізації споживання та зберігання електроенергії для різних навантажень або систем акумуляторів.

Ця інтеграція дозволяє користувачам легко контролювати та керувати функціональністю маршрутизатора в екосистемі HomeAssistant, сприяючи оптимізованому управлінню енергією та автоматизації.

Для живлення системи використовується джерело живлення 220В -> 12В, яке можна використовувати для живлення вентилятора у разі перегріву.

Одне з найпоширеніших і найефективніших застосувань сонячного дивертора - нагрівання води. Використання сонячної енергії для автоматичного нагрівання води практично та економічно. За наявності надлишку енергії дивертор направляє її в водонагрівач або термоакумулятор, дозволяючи вам насолоджуватися гарячою водою, що фактично нагріта сонцем.

Симісторний димер

Злив надлишків сонячної енергії ESPHome

Прошивка розділена на кілька пакетів, які можна скомпонувати відповідно до потреб користувача.

  • Лічильник потужності: призначений для вимірювання енергії, що передається в мережу.
  • Движок: дозволяє визначити, коли і скільки надлишку енергії слід спрямувати на навантаження.
  • Регулятор: призначений для спрямування надлишків енергії на певне навантаження.
  • Лічильник енергії: призначений для відображення кількості енергії відведеної на навантаження.
  • Обмежувач температури: призначений для зупинки системи при досягненні граничної температури.
  • Планувальник: автоматизація та планування.

злив надлишків сонячної енергії

Сонячний маршрутизатор для ESPHome розроблено для роботи з Home Assistant, і для його роботи потрібна інтеграція з ESPHome. 

Симисторная схема відключає подачу струму на короткі часові інтервали з допомогою “відсічки” частини струмової синусоїди її задньому фронту. Таке рішення забезпечує більш плавну зміну вихідної напруги. 

Замічені особливості: в новій версії програмного коду нестабільна частота переключення симістора, для виправлення потрібно в файлі: regulator_triac.yaml, закоментувати строку- inverted: ${regulator_zero_cross_inverted}, та в кінець файлу додати строку- default_transition_length: 50ms

огляд дімера на youtube - youtu.be/8gx1Ef65dBE

Електронні пристрої

Індикатор нітратів на ATmega32

У статті описано простий цифровий індикатор нітратів, виконаний на мікроконтролері ATmega32 та дисплеї від мобільного телефону Nokia3310.

Вимірювач опору переходів польових транзисторів

Вимірювач опору транзисторів

Імпульсний вимірювач опору переходів N-MOSFET польових транзисторів та падіння напруги на IGBT транзисторах.

EspHome модуль WiFi -  PowMr, Easun, Voltronic, PipSolar, Must, Growatt, Deye...

ESPHome Hybrid Inverter

Модуль підключення інверторів, MPPT, BMS та різних пристроїв до ESPHome та Home Assistant, через RS232, RS485, UART

Десульфатор збільшеної потужності

Зарядний десульфатор

Десульфатор створює короткі імпульси струму і надсилає їх в акумулятор, для руйнування шару сірчаної солі на пластинах.

Зарядне з БЖ комп'ютера

Зарядно-тренувальний пристрій АКБ

Як із комп'ютерного блоку живлення формату АТ/АТХ та саморобного блоку управління виготовити досить-таки «розумний» зарядний пристрій для свинцево-кислотних акумуляторних батарей.

перетворювач на мікросхемі SG3525

Простий інвертор 12 - 220

Простий перетворювач на мікросхемі SG3525

БЖ ATX V4

Регульований блок живлення TL494

Регульований імпульсний блок живлення Step-Down на мікросхемі TL494

Простий інвертор 12-220 Вольт 2 кВт

Замислювалися про потужний перетворювач? Насправді все не так страшно.

Амоній персульфат

Травлення друкованих плат

Замішуємо розчин для травлення. 10 г амонію надсірчанокислого додати до 90 мл води (1:9)

Контроль заряду, розряду батареї

Контроль батареї - ESPHome

Розумний шунт - модуль контроля стану акумуляторної батареї.

Десульфатор на мікросхемі CD4047

Десульфатор з індикатором стану АКБ

Десульфатор на мікросхемі CD4047 з індикатором пікової напруги на компараторі, для визначення стану акумулятора.

ATmega UPDI HV Programmer

Програматор ATmega UPDI HV

Високовольтний програматор UPDI (jtag2updi), для мікроконтролерів megaAVR та tinyAVR

Десульфатор NE555

Десульфатор акумулятора

Акумулятор пролежавши деякий час без діла перестає віддавати свою номінальну ємність, але чому це відбувається.

Автоматичний імпульсний десульфатор

Автоматичний десульфатор

Особливість десульфатора в підвищеній частоті імпульсів, та захисту від високої, низької напруги та перегрівуі.

Зарядний пристрій на Atmega328

Універсальний зарядно-тренувальний пристрій

Зарядне для AGM, GEL, Li-ion, LiTit, NiCd/Mh, LiFePo4 напругою до 24 В і ємністю до 255 Аг

Мікропроцесорний нагрівач плати

Паяльний стіл SMD

Нагрівальна плита SMD, виготовлена із друкованої плати, має кілька теплових профілів, які можна додавати та змінювати, здатна нагріватись понад 220 градусів.

Ампервольтметр на атмега8

АмперВольтметр на ATmega8

Призначений для вимірювання напруги та струму в блоках живлення.

Мікропроцесорний десульфатор

Десульфатор на мікроконтролері

Модуль керування десульфатором з регулюванням частоти та сили імпульсу, та відображенням параметрів на світлодіодному індикаторі.

ШИМ контролер кулера охолодження

Контролер кулера охолодження PWM

ШИМ регулятор керування вентилятором з температурним контролем.

Atmega fusebit doctor AVR

Відновлення ф'юзів мікроконтролерів

Мікроконтролер AVR можна вивести з ладу необережним програмуванням настроювальних біт (так званих ф'юзів).

Щупи Кельвіна для LCR

Щупи Кельвіна для LCR meter (DIY)

Вимірювач LCR Hantek, подібний до інших портативних вимірювачів LCR, постачається із двома крокодиловими затискачами.

Перетворювач 12-220В синусоїда

Інвертор з чистою синусоїдою

Перетворювач 12-220В синусоїда

Десульфатор без БЖ

Автономний десульфатор

Десульфатор живиться від акумулятора який десульфатується, та не потребує додаткового БЖ.

зарядне для АКБ на atmega 8

Автоматичне зарядне для АКБ

Зарядне на МК atmega8 для свинцево-кислотних АКБ 12 вольт, струмом до 10 А

Імітатор АКБ

Імітатор акумуляторної батареї

При розробці та тестуванні зарядних пристроїв для акумуляторів використання батареї може бути незручним.