Ancora sull'alimentare lo scaldabagno con l'eccesso del fotovoltaico.

[dimarsaba]

Salve so bene che altre volte se ne è discusso ma io vorrei sottoporre ai più esperti la mia idea di alimantare lo scaldabagno con l'eccesso del fotovoltaico anzichè incremenatare l'autoconsumo con le batterie che al momento non ho possibilità di spesa.

Premesso che ho un impianto da 4 kw in V conto energia (ho anche un altro impianto separato dal primo di 6 kw), premesso che i contatori produzione e consumo sono purtroppo lontani idem dicasi lo scaldabagno e quindi sarà gestito il tutto in wi-fi, l'impianto che avevo pensato, utilizzando gli shelly, sarà quella seguire e vorrei avere conforto alla bontà della mia idea, passo a spiegarla:

Sistema per Autoconsumo FV con Scaldabagno ⚙️ Obiettivo
Utilizzare l’eccesso di energia prodotta dal tuo impianto fotovoltaico per alimentare automaticamente lo scaldabagno elettrico, senza mandare energia in rete.

Componenti usati:

 

1. Shelly 3EM
   • Misura la produzione FV, il consumo della casa e il flusso di energia verso/rete.
   • È il "cervello" che calcola quando c’è energia in eccesso.
2. Shelly Dimmer 0-10V PM
   • Riceve il comando dal 3EM e regola la potenza inviata al boiler (tramite segnale 0-10V).
3. Modulo Regolatore TRIAC compatibile 0-10V
   • Modula la tensione alla resistenza del boiler in base al segnale del Dimmer.

Collegamenti principali

• I 3 morsetti TA del Shelly 3EM vanno posizionati così:
  • TA1: Su cavo che va alla casa → misura scambio con la rete.
  • TA2: Su cavo che viene dall’inverter FV, dopo il contatore di produzione → misura la produzione.
  • TA3: Facoltativo (es. linea boiler, o lasciato libero).
• Il Shelly 3EM e il Shelly Dimmer sono collegati alla rete Wi-Fi locale, comunicano senza cloud.

Funzionamento logico

 

• Il TA1 misura se stai esportando energia in rete.
• Quando esporti (ad esempio stai producendo 2000W e consumando solo 500W), lo script LUA nel 3EM:
  • Calcola il surplus (1500W)
  • Invia un segnale proporzionale al Shelly Dimmer 0-10V
  • Il Dimmer regola la potenza del boiler in tempo reale per usare solo l’eccesso.

Vantaggi

 

• Non serve Home Assistant né cloud
• Sistema completamente automatico
• Utilizza il 100% della produzione FV in eccesso
• Tutto il controllo avviene in locale

Per il controllo locale sullo shelly 3EM:

Script LUA

Questo script viene caricato nel Shelly 3EM e gestisce automaticamente l’attivazione modulata dello scaldabagno in base all’energia in eccesso (cioè l’energia che stai esportando verso la rete, rilevata dal TA1).

Che ne pensate? Ho solo il dubbio sulla scelta del "Modulo regolatore TRIAC compatibile 0-10V", mi venica consigliato per limitare la spesa e per l'uso da fare questi:

Fasizi AC 220V 4000W Regolatore di Tensione elettronico SCR ad Alta Potenza Regolatore di velocità del termostato dimmer (su Amazon)

oppure

Regolatori di tensione ad alta potenza professionali 4000W 220V regolatore di velocità SCR regolatore di tensione elettronico regolatore termostato HR (su Alibaba)

A voi l'ardua sentenza.

[Simone Baldini]

Se lo script funziona va bene.

[dimarsaba]

2 ore fa, Simone Baldini ha scritto:

Se lo script funziona va bene.

Lo script dovrebbe essere questo se non ho sbagliato a copiare:

 

-- CONFIGURAZIONE BASE
local update_interval = 10          -- secondi tra ogni controllo
local max_power = 2500              -- potenza massima della resistenza (in Watt)
local dimmer_ip = "192.168.1.50"    -- IP del tuo Shelly Dimmer 0-10V PM

-- FUNZIONE PER INVIARE IL SEGNALE AL DIMMER
function set_dimmer_power(power)
    -- Calcolo percentuale da 0 a 100 in base alla potenza max
    local percent = math.floor((power / max_power) * 100)
    percent = math.max(0, math.min(percent, 100))  -- limiti

    -- Invia comando al dimmer via HTTP
    http.get("http://" .. dimmer_ip .. "/settings/light/0?brightness=" .. percent)
end

-- LOOP PRINCIPALE PERIODICO
function main_loop()
    local em_data = em_data or shelly.get_data()

    -- Prende potenza del TA1 (fase marrone, scambio rete)
    local scambio_watt = em_data[1].power

    -- Se esporta energia (valore negativo), attiva il dimmer
    if scambio_watt < -100 then  -- soglia minima per evitare fluttuazioni
        local surplus = math.abs(scambio_watt)
        set_dimmer_power(surplus)
    else
        -- Nessun surplus → spegne il boiler
        set_dimmer_power(0)
    end
end

-- SCHEDULAZIONE
shelly.schedule(main_loop, update_interval)

ma interessa anche un giudizio sulla bontà del regolatore di tensione o magari avere un consiglio tecnico migliore

[dimarsaba]

@ Simone Baldini

Qualcuno miponeva dubbi sull'utilizzo del regolatore di tensione in quanto quello in questione del progetto nasce per la regolazione dei motori elettrici quindi carichi induttivi, e mi diceva di una soluzione basat su Triac ma quest'ultimi creano disturbi EMI, ho cercato di capire e credo non proprio una delle migliori soluzioni, mi indicheresti la soluzione migliore per ovviare a questi dubbi? Oppure quanto al progetto quello esposto va bene?

 

Modificato: martedì alle 10:57 da dimarsaba

[omaccio]

CTR-X/D, Regolatori per resistenze elettriche, monofase 230 V AC / bifase 400 V AC - ITK

forse qualcosa del genere...

[dimarsaba]

5 ore fa, omaccio ha scritto:

CTR-X/D, Regolatori per resistenze elettriche, monofase 230 V AC / bifase 400 V AC - ITK

forse qualcosa del genere...

Potrebbe ma non essendo esperto non saprei risponderti e poi il costo? 

[Simone Baldini]

Sarebbe meglio avere piu' resistenze da far lavorare in cascata. Non sono esperto di qiesti regolatori. Altrimenti dovresti far invervenire solo quando supera la soglia della potenza piena della resistenza.

 

[dimarsaba]

Forse ho trovato la soluzione ma ho bisogno di conferme ovvero Controllo di un carico resistivo ad alta potenza mediante:

shelly 3 EM > shelly pro dimmer 0/1-10v PM > relè a stato solido (ssr)

 

info da “kb.shelly.cloud”

[mgaproduction]

Questione davvero molto interessante. In pratica puoi comandare lo shelly (ne uso diversi anch'io, tra cui proprio anche un 3EM) per attivarsi in enne condizioni diverse.

Io farei solo una piccola modifica e metterei, nel calcolo :

 

-- Se esporta energia (valore negativo), attiva il dimmer

 

anche un tempo minimo di funzionamento, proprio per essere sicuro di evitare fluttuazioni. Si sa mai che per enne motivi diversi, si attiva l'accensione ma poi si spegne dopo i 10 secondi che hai impostato come tempo di controllo. Meglio farlo stare acceso per un pò consecutivamente, che rischiare di fargli fare degli on/off...

 

 

[dimarsaba]

7 minuti fa, mgaproduction ha scritto:

Questione davvero molto interessante. In pratica puoi comandare lo shelly (ne uso diversi anch'io, tra cui proprio anche un 3EM) per attivarsi in enne condizioni diverse.

Io farei solo una piccola modifica e metterei, nel calcolo :

 

-- Se esporta energia (valore negativo), attiva il dimmer

 

anche un tempo minimo di funzionamento, proprio per essere sicuro di evitare fluttuazioni. Si sa mai che per enne motivi diversi, si attiva l'accensione ma poi si spegne dopo i 10 secondi che hai impostato come tempo di controllo. Meglio farlo stare acceso per un pò consecutivamente, che rischiare di fargli fare degli on/off...

 

 

Ottima osservazione quella delle fluttuazioni, nubi o cielo velato per x tempo etc. etc. comunque l'unico grande problema che ho riscontrato, chiesto ache in altri forum, è il regolatore di tensione, quelli citati mi sembrano non proprio adatti, non è che sia un esperto ma mi sono avvalso di altre voci, quindi da quelli citati sono passato ai Relè Solidi, leggevo il progetto con Raspberry su altro forum ed usano un SSR solido ma il loro modello è un off/on e me non serve ma serve un SSR adatto alla modulazione con ingresso analogico e dopo svariati giri sul web penso che uno dei prodotti di maggior valenza qualità prezzo sia il PSSR-40A su Damen CNC, ha tutte le caratteristiche richieste l'unico neo è l'input sarebbe 2-10V e non 0-10V ma non credo di essere un problema, il rischio è di acquistare prodotti non certificati ad un prezzo inferiore e il sol fatto di esserci citato 0-10V non vuol dire che sia reale.

Se la cosa la vedi interessate ti invito magari a commentare altri dubbi o spiegazioni.

Ciao

[mgaproduction]

Per me il progetto è molto interessante (anche perchè ho tutta casa domotizzata con Shelly e Sonoff) ed ho installato HA su un raspberry e quindi tutto ciò che è inerente queste cose, suscita inevitabilmente il mio interesse. Onestamente non ero nemmeno a conoscenza di poter mandare degli script agli Shelly...

 

Ma per ritornare in tema, sul discorso dei relè non ti so dire molto di più. Io banalmente, mi fosse mai venuta in mente questa idea, mi sarei limitato ad un on/off perchè ho il sistema di accumulo e quindi per me sarebbe tutto molto più semplice : accenderei nelle ore centrali, dove la produzione è maggiore MA PURTROPPO l'introito GSE minore e quindi sarebbe di tutto guadagno consumare prioritariamente la corrente di quelle fasce orarie piuttosto che regalargliela a tutti gli effetti.

 

[mgaproduction]

17 ore fa, dimarsaba ha scritto:

uno dei prodotti di maggior valenza qualità prezzo sia il PSSR-40A su Damen CNC, ha tutte le caratteristiche richieste l'unico neo è l'input sarebbe 2-10V e non 0-10V ma non credo di essere un problema,

 

Io però non vedo questa differenza nella descrizione.

Riporto testualmente e ti invito a leggere bene : https://www.damencnc.com/en/proportional-solid-state-relay-single-phase-0-10v-pssr-40a/a4809 in pratica ovunque scrive Vin 0-10, seppur possa trarre in inganno la foto che stampiglia sul relè un bel 2-10 anzichè 0-10.

Ma il tutto si spiega leggen do meglio una frase descrittiva che ti riporto : "The output voltage is proportional to the input voltage. Keep in mind there is a deadzone between 0 and 2V, where the relais does not react" quindi la fascia in IN 0-2V è inefficace per l'output, il relè non funziona in questa fascia di IN

 

Ne deduco che volontariamente descrivono che va da 0 a 10 ma altrettanto volontariamente stampigliano 2-10 in quanto la fascia 0-2 non attiva un bel nulla

 

Modificato: 17 ore fa da mgaproduction

[dimarsaba]

1 ora fa, mgaproduction ha scritto:

Per me il progetto è molto interessante (anche perchè ho tutta casa domotizzata con Shelly e Sonoff) ed ho installato HA su un raspberry e quindi tutto ciò che è inerente queste cose, suscita inevitabilmente il mio interesse. Onestamente non ero nemmeno a conoscenza di poter mandare degli script agli Shelly...

 

Ma per ritornare in tema, sul discorso dei relè non ti so dire molto di più. Io banalmente, mi fosse mai venuta in mente questa idea, mi sarei limitato ad un on/off perchè ho il sistema di accumulo e quindi per me sarebbe tutto molto più semplice : accenderei nelle ore centrali, dove la produzione è maggiore MA PURTROPPO l'introito GSE minore e quindi sarebbe di tutto guadagno consumare prioritariamente la corrente di quelle fasce orarie piuttosto che regalargliela a tutti gli effetti.

 

Guarda neanche io sapevo degli script ma la cosa è fattibile all’interno dello Shelly via web c’è la voce script, devo ringraziare il mio tutor ….. chatgpt 😁 che me lo ha fatto scoprire e per la verità lo script di cui sopra è frutto della sua interpretazione che ovviamente farò controllare da qualcuno più esperto esperto.

 

[dimarsaba]

1 ora fa, mgaproduction ha scritto:

 

Io però non vedo questa differenza nella descrizione.

Riporto testualmente e ti invito a leggere bene : https://www.damencnc.com/en/proportional-solid-state-relay-single-phase-0-10v-pssr-40a/a4809 in pratica ovunque scrive Vin 0-10, seppur possa trarre in inganno la foto che stampiglia sul relè un bel 2-10 anzichè 0-10.

Ma il tutto si spiega leggen do meglio una frase descrittiva che ti riporto : "The output voltage is proportional to the input voltage. Keep in mind there is a deadzone between 0 and 2V, where the relais does not react" quindi la fascia in IN 0-2V è inefficace per l'output, il relè non funziona in questa fascia di IN

 

Ne deduco che volontariamente descrivono che va da 0 a 10 ma altrettanto volontariamente stampigliano 2-10 in quanto la fascia 0-2 non attiva un bel nulla

 

Lo avevo letto anch’io he non è 0-10 ed in realtà 2-10 il problema di fondo è un solo, siamo sicuri che le cinesate che vendono prodotti a pochi € siano reali? Non è che la stampigliatura in realtà non corrisponde a verità? L’azienda, da info web, è seria e vende prodotti con marchio europeo quindi una parvenza di serietà ci sarebbe, se trovi un prodotto che costa meno e che abbia le stesse caratteristiche ben venga sono qui e poi i primi 20% di energia che non viene immessa a quanti watt corrispondono? Forse saranno né più e ne meno di qualche centinaio di watt avrà una grande valenza questa perdita?

Modificato: 16 ore fa da dimarsaba

[mgaproduction]

Credo che tu stia cavillando in modo esagerato su questi primi 2V di soglia di accesso.

Non essendo un relè da saldare (visti i morsetti a vite), nulla ti vieta di comprarlo e provarlo e se non va o va male...lo rimandi indietro nei primi 14gg.

 

[dimarsaba]

15 minuti fa, mgaproduction ha scritto:

Credo che tu stia cavillando in modo esagerato su questi primi 2V di soglia di accesso.

Non essendo un relè da saldare (visti i morsetti a vite), nulla ti vieta di comprarlo e provarlo e se non va o va male...lo rimandi indietro nei primi 14gg.

 

Infatti non devo cavillare l’unica cosa che dovevo stare attento nell’acquisto di un ssr era la differenza che la stragrande maggioranza erano del tipo in/off quindi non adatti allo scoop invece questo, che come qualità/prezzo, va bene e non è un on/off ma un progressivo analogico ed è quello che servirà dovrò provare quando si avrà il tutto, il mio

postare questa idea era avere una sorta di beneplacito da chi è più esperto di me ho molta esperienza idraulica ma poca sull’elettricità ma mi piace la domotica.

[camp1]

A me sembra che basterebbe un solo TA, ovvero posizionato semplicemente sul punto di allaccio alla rete, ovvero prima del contatore di scambio. Così ti misura la potenza immessa in rete e ti può generare il segnale necessario ad accendere il boiler in modo proporzionale alla potenza rilevata.

Fermo restando che i dimmer a triac non sono molto precisi, ad esempio dare un segnale del 30% NON è detto che faccia arrivare al boiler una tensione efficace del 30% rispetto al valore nominale, che in ogni caso non significa far assorbire al boiler il 30% della sua potenza nominale essendo potenza e tensione legate da una dipendenza quadratica.

Io propenderei più per una soluzione on/off, ovvero quando rilevo che sto immettendo in rete una potenza maggiore o uguale all'assorbimento del boiler lo accendo, e poi ricontrollo ogni minuto

[dimarsaba]

@ camp1

Non sapevo sulla precisione dei dimmer quindi per come tu dici lo saranno anche idimmer della shelly? Poi per quanto riguarda alla soluzione on/off ipotizzando uno shelly EM di controllo, collegarvi uno shelly 1 che comanda un relè e attraverso delle scene in EM do i comandi di on/off? Non saprei come organizzare la scena ma ci si potrebbe studiare

 

 

[dimarsaba]

@ camp1

dalla tua osservazione penso di poter riuscire a gestire il tutto con uno shelly EM = due shelly plus 2M + due relé e con un struttra script lUA nelle shelly EM con un Duty Cycle si dovrebbe riuscire a gestire lo scaldabagno in 4 step => 300 watt => 600 => 900 watt => 1200 watt, proveremo appena pronto tutto il progetto ve lo in pasto e vediamo.