Explicación completa de los modos de control local
Introducción
El SmartgridOne Controller tiene diferentes modos de control para los siguientes tipos de dispositivos:
- Almacenamiento, p. ej., baterías
- Dispositivos de producción de energía, p. ej., paneles solares
- Infraestructura de carga de vehículos eléctricos
- Bombas de calor, calderas y dispositivos encendidos/apagados por relé
Orden de planes y prioridades
Al programar los dispositivos con el mismo modo de control, se utiliza la siguiente secuencia básica en términos de planificación:
- Bombas de calor, calderas y dispositivos encendidos/apagados por relé. Estos dispositivos son los menos flexibles de controlar.
- Infraestructura de carga de vehículos eléctricos. Es más eficiente consumir tu propia energía de inmediato que almacenarla.
- Almacenamiento.
- Dispositivos de producción de energía, p. ej., paneles solares. Nuestra propia producción de energía se regula al final.
Para los diferentes modos de control posibles del mismo dispositivo, se utiliza el siguiente orden:
- Control no activo, dispositivo siempre apagado y dispositivo siempre encendido.
- Control a través de API (si una señal externa está activa)
- Reducción de picos / balanceo de carga solo
- Maximizar el autoconsumo
- Optimización de costos
- Limitación de inyección al límite de inyección permisible
Puedes asignar una prioridad a cada dispositivo en su configuración. Las secuencias mencionadas anteriormente se utilizan para todos los dispositivos con la misma prioridad. Primero se programan todos los dispositivos de mayor prioridad, luego los dispositivos de alta prioridad, y así sucesivamente.
Para asignar una prioridad a un dispositivo, consulta también Prioridades.
Al jugar con las prioridades, puedes obtener un orden diferente de programación si así lo deseas.
Esto significa que si, por ejemplo, le das una mayor prioridad a programar paneles solares que a las baterías, los paneles solares pueden ser regulados nuevamente antes de que la energía excedente se almacene en las baterías.
Para bombas de calor, calderas y cargas encendidas/apagadas, el consumo no es conocido si no proporcionan mediciones o no se miden explícitamente con un medidor de energía separado. Como resultado, el controlador no puede distinguir esto del consumo básico del edificio y, por lo tanto, no puede tenerse en cuenta en las prioridades.
Ejemplo de Aplicación: Estación de Carga de Vehículos Eléctricos Prioritaria
Tienes un estacionamiento con varias estaciones de carga de vehículos eléctricos. Quieres que algunas estaciones de carga tengan prioridad al cargar para personas que están frecuentemente en la carretera. Para hacer esto, puedes utilizar las prioridades y dar prioridad a las estaciones de carga de vehículos eléctricos.
Parámetros de precios
Los precios de la energía se utilizan como base para todas las optimizaciones de costos. Se utilizan las siguientes fórmulas para convertir los precios de mercado en tu precio de energía:
Precio de compra real que pagas por energía comprada = [Precio del día anterior en EUR/kWh] x [Factor de escala de costo de compra de energía] + [Desviación de costo de compra de energía en EUR/kWh] + [Costo de la red]
Precio de venta real que obtienes por energía inyectada = [Precio del día anterior en EUR/kWh] x [Factor de escala de costo de venta de energía] + [Desviación de costo de venta de energía en EUR/kWh] – [Costo de red en EUR/kWh]
(Nota el signo negativo junto a los costos de la red de la energía inyectada)
Puedes establecer estos parámetros de precios a través de la pestaña "Configuraciones" de la app.
Costos de red
Para los costos de red, introduces los costos de la red por kWh que pagas. Esto suele ser alrededor de 0.08 EUR/kWh para la energía comprada. Puedes encontrar esto en tu factura final de energía o contrato. Para la energía inyectada, esto puede variar:
Si tienes un medidor bidireccional (Bélgica) o si se te permite compensar (los Países Bajos), el costo de la red es el mismo para la inyección que para la toma.
De lo contrario, probablemente no tendrás que pagar costos de red por la energía inyectada. Entonces introduces 0 en los costos de red para la energía que se inyecta.
Factor de escala en el precio del día anterior y costos fijos de energía
El factor de escala en el precio del día anterior y el costo fijo para la energía comprada e inyectada dependen de tu tipo de contrato.
Para un contrato fijo y variable
El precio del día anterior no juega un papel aquí. Por lo tanto, debes establecer el factor de escala del proveedor en 0.
Para "costo fijo de la energía comprada en EUR/kWh" y "costo fijo de la energía inyectada en EUR/kWh", ingresa respectivamente el precio que pagas al proveedor por cada kWh comprado y el precio que recibes del proveedor por cada kWh inyectado.
Si tienes un medidor bidireccional (Bélgica) o si se te permite compensar (los Países Bajos), los costos fijos para la energía comprada y devuelta son los mismos.
Para un contrato dinámico
Puedes encontrar el factor de escala y el costo fijo en el sitio web de tu proveedor o en tu contrato. La mayoría de los proveedores trabajan con un factor de escala de 1, un costo fijo de compra alrededor de 0.02 EUR/kWh y un costo fijo de inyección alrededor de -0.02 EUR/kWh.
Límites de Corriente y Potencia
En la conexión a la red
En el SmartgridOne, puedes establecer los límites de corriente y potencia de la instalación eléctrica. El SmartgridOne tendrá esto en cuenta al programar los dispositivos controlables.
El límite de corriente se utiliza para monitorear contra desbordamientos. Ten en cuenta que esto no sustituye a una protección eléctrica, pero garantizará que tu seguridad no se interrumpa innecesariamente. Este límite no está destinado a limitar la toma y la inyección a la red. Para ello, utiliza los límites de potencia.
Los límites de potencia sirven para indicar que solo se puede extraer o inyectar una cantidad limitada de potencia de la red. Debes establecer estos límites lo suficientemente grandes; de lo contrario, corres el riesgo de que tus dispositivos nunca puedan extraer la potencia que necesitan.
Puedes especificar un margen de seguridad para asegurar que el límite máximo de inyección nunca se exceda.
Ten en cuenta, si tienes un coche eléctrico, recuerda que necesita al menos 1500W si está cargando monofásicamente, o 4500W si está cargando trifásicamente. (La mayoría de los coches eléctricos requieren una corriente mínima de 6A o incluso 12A, y pueden funcionar mal temporalmente hasta que lo vuelvas a conectar si la estación de carga no se lo permite).
Por grupos
También puedes usar la página de grupos para indicar si se aplican límites de potencia específicos a un grupo. Estos también se incluirán en la planificación. Para hacer esto, habilita grupos avanzados y ve a la configuración del grupo al que deseas aplicar el límite de potencia.
Conexiones trifásicas
En el SmartgridOne, bajo "Configuraciones" y → "Configuraciones avanzadas", puedes habilitar la planificación y el monitoreo trifásico.
A menos que realmente necesites planificación y monitoreo trifásico debido, por ejemplo, a un gran desequilibrio en las corrientes de fase, se recomienda dejar esta opción DESACTIVADA. Esto se debe a que esta opción requiere que también establezcas qué fases están conectadas a cada dispositivo y si se requiere algún mapeo de fase. Esto es propenso a errores. Este mapeo es necesario para garantizar que la corriente de una fase, tal como la mide el medidor de energía, corresponda a la corriente de una fase tal como la informa un dispositivo (sucede que los terminales L1, L2 y L3 de un dispositivo no están conectados a las fases L1, L2 y L3 de la red de manera uno a uno, sino, por ejemplo, extensión L1 en la red L2, extensión L2 en la red L1 y extensión L3 en la red L3).
Si dejas la opción trifásica desactivada, el SmartgridOne buscará internamente la fase más cargada para el monitoreo de la corriente. En casi todos los casos, esto es suficiente.
La opción trifásica no afecta los límites de potencia. Aquí, el SmartgridOne siempre observa la potencia total.
Almacenamiento
Puedes especificar horarios de carga para garantizar que el almacenamiento tenga un cierto porcentaje de carga en momentos fijos en días fijos de la semana. Ten en cuenta que el SmartgridOne intentará seguir el modo de control para respetar este horario de carga.
Para más información, consulta Horarios de carga de baterías
Maximizar el autoconsumo
En este modo, el almacenamiento se utiliza para cubrir tanto autoconsumo como sea posible con energía autoproducida. La batería se carga cuando la energía se suministraría a la red y se descarga cuando se consumiría energía.
Autoconsumo con (descarga)carga en umbrales de potencia de red específicos
Si solo deseas que la batería se cargue o se descargue por encima o por debajo de un cierto umbral, puedes usar la estrategia "Solo recorte de picos" para esto. Detrás de esto, las estrategias "Maximizar el autoconsumo" y "Solo recorte de picos" utilizan el mismo algoritmo, con todos los umbrales de potencia de red establecidos en cero para "Maximizar el autoconsumo".
Solo recorte de picos
En este modo, el almacenamiento se utiliza para suavizar picos. Para hacerlo, ingresas los siguientes umbrales para la potencia de la red:
- Comenzar descarga por encima de (kW) (Inicio de descarga): Por encima de esta potencia de red, el almacenamiento se descargará y la potencia de la red se estabilizará en este umbral.
- Detener descarga por debajo de (kW) (Detención de descarga): Cuando el almacenamiento se esté descargando, dejará de descargarse tan pronto como la potencia de la red caiga por debajo de este umbral.
- Detener carga por encima de (kW) (Detención de carga): Cuando el almacenamiento se esté cargando, dejará de cargarse tan pronto como la potencia de la red suba por encima de este umbral.
- Comenzar carga por debajo de (kW): Por debajo de esta potencia de red, el almacenamiento cargará y la potencia de la red se estabilizará en este umbral.
EJEMPLO DE APLICACIÓN 1
Tienes una conexión a la red que está limitada a 100kW de consumo. Para evitar exceder esta potencia, puedes, por ejemplo, usar 80kW como valor umbral para iniciar y detener la descarga y 70kW para iniciar y detener la carga. Tan pronto como la potencia de la red sube por encima de 80kW, el almacenamiento se descargará para limitar la potencia de la red a 80kW. En una fecha posterior, cuando la potencia de la red caiga por debajo de 70kW, se cargará el almacenamiento (resultando en una potencia de red final de 70kW).
EJEMPLO DE APLICACIÓN 2
Tu instalación cae bajo el sistema del "terugdraaiende teller" (BE) / "salderen" (NL), pero tienes más generación solar de la que tu conexión a la red puede manejar. Solo deseas cargar tu batería cuando haya más de 10kW de inyección y solo que se descargue cuando tengas más de 5 kW de consumo. Para lograr esto, puedes establecer los umbrales "Comenzar descarga por encima de" y "Detener descarga por debajo de" en 5kW, y "Detener carga por encima de" y "Comenzar carga por debajo de" en -10kW. (menor 10kW).
Optimización de costos
En este modo, el almacenamiento se carga en los momentos más baratos posibles y descarga el almacenamiento para cubrir el consumo en los momentos más caros. El SmartgridOne tiene en cuenta:
- Los precios de la energía, incluyendo diferencias entre precios de compra y venta (cargar tu propia energía solar suele ser más interesante que cargar de la red).
- La potencia de la red predicha.
- La eficiencia de la batería.
- Una diferencia de precio mínima entre los momentos baratos y caros. Puedes usar esto para tener en cuenta, por ejemplo, el desgaste al utilizar la batería. Consulta también Contabilización de costos por desgaste y eficiencia de la batería.
Monitoreo de límite de potencia
Si es necesario, el SmartgridOne desplegará el almacenamiento para evitar exceder los límites de potencia de la instalación, independientemente del precio de la energía en ese momento.
Comercio de energía
También es posible indicar que el almacenamiento puede ser usado para comercio de energía. Con esta opción, puedes usar el almacenamiento para comprar energía en momentos baratos y venderla de nuevo en momentos caros.
Perfil de riesgo
Dado que el control se basa en predicciones, esto siempre conlleva un riesgo de que las predicciones no se cumplan. El SmartgridOne tiene dos perfiles de riesgo que ajustan los parámetros internos del algoritmo. Por defecto, el perfil de riesgo está configurado en "riesgo reducido", y puede ser cambiado en la página "Configuraciones" → "Configuraciones avanzadas".
| Riesgo reducido (estándar) | Optimización de costos agresiva | |
|---|---|---|
| Peso presente vs futuro | Se le da más peso al presente que al futuro. (Las predicciones más cercanas al presente tienen mayor certeza que las predicciones que están lejos en el futuro, y esto se aprovecha para reducir el riesgo). | El presente y el futuro pesan igualmente en las decisiones. |
| Redondeo de precios | Los precios se redondean a 0.01 euros. (Esto evita posponer la (carga)descarga a un momento posterior cuando esto solo se asociaría con un beneficio insignificante). | No hay redondeo de precios. |
| Amortiguación de fluctuaciones en el consumo y la producción | Una pequeña parte del almacenamiento se controla mediante auto-consumo. Esto garantiza que siempre haya un buffer de energía solar barata para cubrir las fluctuaciones en el consumo que, de otro modo, podrían llevar a un consumo de energía más caro de la red. Esto es especialmente útil en días cambiantes. La sección es configurable en "Configuraciones", → "Configuraciones avanzadas", → "Optimización de costos de almacenamiento, modo de trabajo, clave de partición". Aquí, puedes configurar qué parte de la capacidad de almacenamiento disponible se utiliza para el control de costos puro. Experimentarás el posible efecto secundario de que la batería siempre se carga un poco con energía solar por la mañana. | Todo el almacenamiento se utiliza exclusivamente para el control de costos puro. |
| Ajustes del consumo esperado | El consumo esperado se incrementa en un 10% por hora en comparación con el consumo promedio esperado en 24 horas. Esto asegura que en períodos baratos se cargue un poco más de lo estrictamente necesario, para compensar un consumo que puede ser mayor al anticipado. | El consumo esperado no se ajusta. |
El modo de "optimización de costos" considera el excedente de producción esperado y el consumo esperado en el futuro, en combinación con los precios de la energía. Estas previsiones se actualizan en cualquier momento según lo que suceda durante el día.
Es importante tener en cuenta que la optimización de costos se realiza mediante predicciones. En otras palabras, la información con la que el SmartgridOne toma sus decisiones en un momento dado se basa en lo que es probable que suceda en el futuro. Esto también significa que cuando miras hacia atrás en lo que ha hecho el SmartgridOne, miras el consumo y la producción reales del día completo hasta el momento en que lo observas – información que el SmartgridOne no tenía en el momento de su gestión – y sobre la base de la cual se podrían haber tomado otras decisiones.
Por ejemplo: Por la mañana se espera que haya un gran excedente de producción solar por la tarde, que solo se puede vender a un precio bajo. Para el SmartgridOne, esta es la energía más barata con la que espera poder cargar la batería ese día. Por lo tanto, decide posponer la carga hasta la tarde, y devolver la producción solar de la mañana a la red. Sin embargo, por la tarde el clima cambia, y la producción solar es menor de lo esperado. El SmartgridOne cargará la batería menos de lo que podría haberlo hecho, si se hubiera sabido por la mañana que el clima cambiaría.
Dispositivos de producción de energía (paneles solares)
Limitar la inyección al límite de inyección permitido
En este modo de control, la potencia de los dispositivos de producción como los inversores de paneles solares se reduce cuando es necesario para limitar la inyección de energía a la red al límite establecido.
Optimización de costos
En este modo de control, la potencia de los dispositivos de producción como los inversores de paneles solares se reduce para limitar la inyección a la red cuando:
- Los precios de venta de energía son negativos; en este caso, la producción se reduce para no tener inyección neta.
- Los precios de compra de energía son negativos; en este caso, la producción se detiene por completo. ¡Después de todo, te están pagando por consumir en este momento!
- En otros momentos, se superaría el límite de inyección establecido.
Infraestructura de carga de vehículos eléctricos
Muchas combinaciones de automóviles eléctricos y estaciones de carga de vehículos eléctricos no permiten que la carga se apague por completo. Como resultado, siempre se permite una corriente de carga mínima. En la mayoría de los casos de cargadores de CA, esta es de 6A. Puedes (experimentalmente) intentar forzar por cada estación de carga que la carga se puede interrumpir completamente (pero desafortunadamente esto no se puede garantizar). Para hacer esto, utiliza la configuración "Permitir pausa en la carga (experimental)", disponible en los ajustes de una estación de carga.
Puedes establecer programas de carga desde la aplicación. En la aplicación, puedes especificar reglas por conector en cada estación de carga donde un automóvil conectado debe haber cargado un cierto número de kilómetros o kWh desde la última vez que se enchufó contra:
- Un tiempo fijo en días fijos de la semana
- Un cierto tiempo y fecha
El SmartgridOne siempre tiene en cuenta la siguiente regla que se ha establecido. (Se planea una extensión para tener en cuenta todas las reglas al mismo tiempo).
Cuando no hay más reglas establecidas, el automóvil cargará hasta estar lleno.
Reducción de picos / solo balanceo de carga
En este modo, la carga se establece de manera que no se supere el límite de consumo permitido de la red. La potencia se distribuye de la manera más uniforme posible entre los diferentes automóviles si hay varias estaciones de carga de vehículos eléctricos.
Utiliza las prioridades de estaciones de carga si hay estaciones de carga de vehículos eléctricos que necesitan cargar más rápido que otras.
Maximizar el auto-consumo
En este modo, los vehículos eléctricos se cargan tanto como sea posible con energía auto-producida. Hay tres sub-modos:
- Carga pura con energía solar: No se toma energía de la red para cargar.
- Carga en momentos de excedente de energía: La carga ocurre cuando hay un excedente de producción de energía, pero a velocidad máxima. Si no hay excedente, la carga se realiza a una velocidad mínima.
- Principalmente carga con energía solar, con déficit compensado desde la red.
Optimización de costos
En este modo, se intenta cargar vehículos eléctricos en momentos de precios de energía lo más baratos posible.
Tu vehículo probablemente siempre se cargará un poco sin importar el precio. Consulta también la nota general sobre la corriente de carga mínima.
Bombas de calor, calderas y dispositivos de encendido/apagado
Nota general: Impulso y Bloqueo
Para la mayoría de los dispositivos en esta categoría, hay uno o más de tres posibles estados operativos:
- Bloqueo: El dispositivo está bloqueado para limitar el consumo de energía.
- Impulso: El dispositivo se 'impulsa' con el objetivo de aumentar el consumo o de encender el dispositivo en momentos ventajosos, para que el consumo de energía sea menor en momentos menos ventajosos.
- Operación propia / sin intervención: El SmartgridOne no interfiere en el funcionamiento del dispositivo. Esto generalmente se desea en momentos en los que no hay un beneficio claro para bloquear o impulsar.
Dependiendo de los estados operativos disponibles, puedes elegir por dispositivo si el dispositivo funciona en su operación propia, en modo de bloqueo o en modo de impulso por defecto. Además, puedes especificar cuánto tiempo se puede bloquear o impulsar como mínimo o máximo, y cuánto tiempo debe estar el dispositivo en su propia operación para bloquear o impulsar. La duración mínima está destinada a prevenir encendidos/apagados excesivos (esto es perjudicial para la eficiencia de algunos dispositivos). La duración máxima está destinada a evitar un impacto perjudicial en la comodidad.
Ejemplos de cómo puedes usar esto a tu favor:
- Querrás bloquear tu bomba de calor en los momentos más caros del día, durante un máximo de tres horas, ya que notarás una diferencia en la comodidad a partir de ese momento.
- Quieres aumentar tu bomba de calor en los momentos más baratos del día.
- Solo deseas tener la calefacción de tu piscina encendida cuando tienes un excedente de energía solar.
- Quieres forzar que tu mayor consumo se apague en el momento más caro del día con un contratista.
Si se superan los límites de la red, se ignorarán los tiempos mínimos y máximos para bloquear y/o aumentar. Si esto ocurre con demasiada frecuencia, considera darle al dispositivo una prioridad más alta.
Contactos de relé
Para los contactos de relé y módulos de relé externos, puedes especificar en la configuración del dispositivo si puede encenderse y apagarse por defecto, o apagarse y encenderse por defecto.
Maximizar la autoconsumo
En este modo, los dispositivos se aumentan cuando hay un excedente de energía autogenerada, y se bloquean en los momentos de mayor consumo. Hay tres sub-modos:
- Programar solo en momentos de excedente de producción, pero permitir la extracción de la red en esos momentos si el excedente no es suficiente para cubrir el consumo esperado del dispositivo.
- Programar solo si hay un excedente de producción suficiente para cubrir todo el consumo esperado del dispositivo.
- Preferiblemente programar cuando hay un excedente de producción, pero también permitir que el dispositivo se encienda en momentos de bajo consumo de la red.
Los modos 1 y 2 están destinados a cuando puede que no haya un excedente suficiente de energía solar, por ejemplo, en instalaciones fotovoltaicas más pequeñas o durante el invierno.
Todos los sub-modos funcionan tanto con bloqueo como con aumento.
Solo reducción de picos
En este modo, los dispositivos se aumentan cuando el consumo de la red cae por debajo de un umbral ajustable, y se bloquean cuando el consumo de la red sube por encima de un umbral ajustable.
Este modo se puede utilizar para evitar exceder los límites máximos de la red.
Optimización de costos
En este modo, los dispositivos se aumentan cuando la energía es más barata, y se bloquean cuando es más cara.
Control a través de API
Si tienes una licencia para controlar a través de API, tienes la opción de anular el programa estándar del SmartgridOne con tus propios horarios o los de un tercero. De esta manera, es posible, por ejemplo, utilizar el SmartgridOne en mercados de desequilibrio. Por favor, contacta a tu distribuidor para más información.
Si el control a través de una señal externa está activo, anulará el modo de control predeterminado establecido. Cuando la señal externa no está activa, se utiliza el modo de control predeterminado como respaldo.
Control sin medidor de energía de red
En ciertos casos, es posible utilizar el SmartgridOne sin un medidor de energía de red. Solo puedes hacer esto cuando el SmartgridOne
- solo tiene que tener en cuenta los dispositivos conectados a él, y nada más en tu instalación eléctrica. Después de todo, el otro consumo no es conocido por el SmartgridOne si no hay un medidor de energía de red;
- y cuando no se requiere un control preciso con control de retroalimentación.
Sin embargo, siempre se recomienda encarecidamente proporcionar un medidor de energía de red.
EJEMPLO DE APLICACIÓN: Control de PARQUE FV
Tienes un parque de paneles solares sin consumidores donde se utiliza el SmartgridOne para monitoreo y control. No hay consumidores en el parque solar, y solo deseas apagar los inversores cuando los precios de la energía son negativos. En este caso, todo lo que necesitas hacer es conectar los inversores al SmartgridOne.