diff --git a/fhem/contrib/DS_Starter/76_SolarForecast.pm b/fhem/contrib/DS_Starter/76_SolarForecast.pm index 3648be8cf..f563065c6 100644 --- a/fhem/contrib/DS_Starter/76_SolarForecast.pm +++ b/fhem/contrib/DS_Starter/76_SolarForecast.pm @@ -160,7 +160,8 @@ BEGIN { # Versions History intern my %vNotesIntern = ( - "1.58.0" => "29.08.2025 _batChargeMgmt: Code change and new loading feature with Reading Battery_ChargeOptTargetPower_XX ". + "1.58.0" => "06.09.2025 _batChargeMgmt: Code change and new loading feature with Reading Battery_ChargeOptTargetPower_XX ". + "ctrlBatSocManagementXX: new parameter safetyMargin ". "edit Comref, delete obsolete Attr graphicBeamHeightLevelX, new parameter setupBatteryDevXX->pinreduced ", "1.57.3" => "26.08.2025 set default Performance Ratio PRDEF to 0.9, prevent crash when Victron API does not return an Array ". "check global attribute dnsServer in all SF Models, expand plantControl->genPVdeviation for perspective change ". @@ -454,6 +455,8 @@ use constant { APITIMEOUT => 30, # default Timeout HTTP API-Call PRDEF => 0.9, # default Performance Ratio (PR) + SFTYMARGIN_20 => 20, # Sicherheitszuschlag 20% + SFTYMARGIN_50 => 50, # Sicherheitszuschlag 50% STOREFFDEF => 0.90, # default Batterie Effizienz (https://www.energie-experten.org/erneuerbare-energien/photovoltaik/stromspeicher/wirkungsgrad) TEMPCOEFFDEF => -0.45, # default Temperaturkoeffizient Pmpp (%/°C) lt. Datenblatt Solarzelle TEMPMODINC => 25, # default Temperaturerhöhung an Solarzellen gegenüber Umgebungstemperatur bei wolkenlosem Himmel @@ -7495,13 +7498,14 @@ sub _attrBatSocManagement { ## no critic "not used" if(!BatteryVal ($name, $bn, 'binstcap', 0)); # https://forum.fhem.de/index.php?msg=1310930 my $valid = { - lowSoc => { comp => '(100|[1-9]?[0-9])', must => 1, act => 0 }, - upSoC => { comp => '(100|[1-9]?[0-9])', must => 1, act => 0 }, - maxSoC => { comp => '(100|[1-9]?[0-9])', must => 0, act => 0 }, - careCycle => { comp => '\d+', must => 0, act => 0 }, - lcSlot => { comp => '((?:[01]\d|2[0-3]):[0-5]\d-(?:[01]\d|2[0-3]):[0-5]\d)', must => 0, act => 1 }, - careCycle => { comp => '\d+', must => 0, act => 0 }, - loadAbort => { comp => '(?:100|[1-9]?[0-9]):\d+(?::(?:100|[1-9]?[0-9]))?', must => 0, act => 0 }, + lowSoc => { comp => '(100|[1-9]?[0-9])', must => 1, act => 0 }, + upSoC => { comp => '(100|[1-9]?[0-9])', must => 1, act => 0 }, + maxSoC => { comp => '(100|[1-9]?[0-9])', must => 0, act => 0 }, + careCycle => { comp => '\d+', must => 0, act => 0 }, + lcSlot => { comp => '((?:[01]\d|2[0-3]):[0-5]\d-(?:[01]\d|2[0-3]):[0-5]\d)', must => 0, act => 1 }, + careCycle => { comp => '\d+', must => 0, act => 0 }, + loadAbort => { comp => '(?:100|[1-9]?[0-9]):\d+(?::(?:100|[1-9]?[0-9]))?', must => 0, act => 0 }, + safetyMargin => { comp => '(?:100|[1-9]?\d)', must => 0, act => 0 }, }; my ($a, $h) = parseParams ($aVal); @@ -11508,12 +11512,13 @@ sub __parseAttrBatSoc { my ($pa,$ph) = parseParams ($cgbt); my $parsed = { - lowSoc => $ph->{lowSoc}, - upSoc => $ph->{upSoC}, - maxSoc => $ph->{maxSoC} // MAXSOCDEF, # optional (default: MAXSOCDEF) - careCycle => $ph->{careCycle} // CARECYCLEDEF, # Ladungszyklus (Maintenance) für maxSoC in Tagen - lcslot => $ph->{lcSlot}, - loadAbort => $ph->{loadAbort}, + lowSoc => $ph->{lowSoc}, + upSoc => $ph->{upSoC}, + maxSoc => $ph->{maxSoC} // MAXSOCDEF, # optional (default: MAXSOCDEF) + careCycle => $ph->{careCycle} // CARECYCLEDEF, # Ladungszyklus (Maintenance) für maxSoC in Tagen + lcslot => $ph->{lcSlot}, + loadAbort => $ph->{loadAbort}, + safetyMargin => $ph->{safetyMargin}, }; return $parsed; @@ -11626,14 +11631,17 @@ sub _batChargeMgmt { my $sf = __batCapShareFactor ($hash, $bn); # Anteilsfaktor der Batterie XX Kapazität an Gesamtkapazität my $lowSoc = 0; my $loadAbort = ''; - my $lcslot; + my ($lcslot, $safetyMargin); if ($cgbt) { - my $parsed = __parseAttrBatSoc ($name, $cgbt); - $lowSoc = $parsed->{lowSoc} // 0; - $lcslot = $parsed->{lcslot}; - $loadAbort = $parsed->{loadAbort}; + my $parsed = __parseAttrBatSoc ($name, $cgbt); + $lowSoc = $parsed->{lowSoc} // 0; + $lcslot = $parsed->{lcslot}; + $loadAbort = $parsed->{loadAbort}; + $safetyMargin = $parsed->{safetyMargin}; } + + my $margin = defined $safetyMargin ? $safetyMargin : SFTYMARGIN_50; # Sicherheitszuschlag (%) ## generelle Ladeabbruchbedingung evaluieren ############################################## @@ -11655,24 +11663,26 @@ sub _batChargeMgmt { } my $labortCond = BatteryVal ($name, $bn, 'bloadAbortCond', 0); # Ladeabbruchbedingung gesetzt 1 oder nicht 0 - - debugLog ($paref, 'batteryManagement', "Bat $bn ChargeMgmt - General load termination condition: $labortCond"); - + ## Zeitfenster für aktives Lademanagement ermitteln ##################################################### $lcslot //= '00:00-23:59'; my ($lcstart, $lcend) = split "-", $lcslot; + + my $batoptsocwh = $batinstcap * $batoptsoc / 100; # optimaler SoC in Wh + my $lowSocwh = $batinstcap * $lowSoc / 100; # lowSoC in Wh + my $socwh = sprintf "%.0f", ($batinstcap * $csoc / 100); # aktueller SoC in Wh + my $whneed = $batinstcap - $socwh; - debugLog ($paref, 'batteryManagement', "Bat $bn ChargeMgmt - control time Slot - Slot start: $lcstart, Slot end: $lcend"); - - my $batoptsocwh = $batinstcap * $batoptsoc / 100; # optimaler SoC in Wh - my $lowSocwh = $batinstcap * $lowSoc / 100; # lowSoC in Wh - - debugLog ($paref, 'batteryManagement', "Bat $bn ChargeMgmt - Installed Battery capacity: $batinstcap Wh, Percentage of total capacity: ".(sprintf "%.1f", $sf*100)." %"); - debugLog ($paref, 'batteryManagement', "Bat $bn ChargeMgmt - The PV generation, consumption and surplus listed below are based on the battery's share of total installed capacity!"); - - my $socwh = sprintf "%.0f", ($batinstcap * $csoc / 100); # aktueller SoC in Wh - my $whneed = $batinstcap - $socwh; + # Debug Log + ############# + if ($paref->{debug} =~ /batteryManagement/) { + Log3 ($name, 1, "$name DEBUG> Bat $bn ChargeMgmt - General load termination condition: $labortCond"); + Log3 ($name, 1, "$name DEBUG> Bat $bn ChargeMgmt - control time Slot - Slot start: $lcstart, Slot end: $lcend"); + Log3 ($name, 1, "$name DEBUG> Bat $bn ChargeMgmt - used safety margin: $margin %"); + Log3 ($name, 1, "$name DEBUG> Bat $bn ChargeMgmt - Installed Battery capacity: $batinstcap Wh, Percentage of total capacity: ".(sprintf "%.1f", $sf*100)." %"); + Log3 ($name, 1, "$name DEBUG> Bat $bn ChargeMgmt - The PV generation, consumption and surplus listed below are based on the battery's share of total installed capacity!"); + } ## Auswertung für jede kommende Stunde ######################################## @@ -11718,35 +11728,32 @@ sub _batChargeMgmt { $tompvfc = sprintf "%.0f", ($sf * $tompvfc); ## (Rest) PV-Überschuß für den Tag - #################################### - #if ($pvfc) { - if ($today) { # heutiger Tag - $confcss -= $confc; # Verbrauch bis Sonnenuntergang - Verbrauch Fc aktuelle Stunde - $confcss = 0 if($confcss < 0); - $rodpvfc -= $pvfc; - $rodpvfc = 0 if($rodpvfc < 0); - $spday = $rodpvfc - $confcss; # PV-Überschußprognose (Rest) heutiger Tag - } - else { # nächster Tag - $tomconfc -= $confc; - $tomconfc = 0 if($tomconfc < 0); - $tompvfc -= $pvfc; - $spday = $tompvfc - $tomconfc; - } - #} - - $spday = 0 if($spday < 0); # PV Überschuß Prognose bis Sonnenuntergang - my $sfmargin = $whneed * 0.5; # Sicherheitszuschlag: X% der benötigten Ladeenergie (Wh) + #################################### + if ($today) { # heutiger Tag + $confcss -= $confc; # Verbrauch bis Sonnenuntergang - Verbrauch Fc aktuelle Stunde + $confcss = 0 if($confcss < 0); + $rodpvfc -= $pvfc; + $rodpvfc = 0 if($rodpvfc < 0); + $spday = $rodpvfc - $confcss; # PV-Überschußprognose (Rest) heutiger Tag + } + else { # nächster Tag + $tomconfc -= $confc; + $tomconfc = 0 if($tomconfc < 0); + $tompvfc -= $pvfc; + $spday = $tompvfc - $tomconfc; + } + $spday = 0 if($spday < 0); # PV Überschuß Prognose bis Sonnenuntergang + ## Ladefreigabe ################# - if ( $whneed + $sfmargin >= $spday ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn benötigte Ladeenergie >= Restüberschuß des Tages zzgl. Sicherheitsaufschlag - if ( !$num && ($pvCu - $curcon) >= $inplim ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn akt. PV Leistung - Abschläge >= WR-Leistungsbegrenzung - if ( !$bpin && $gfeedin > $feedinlim ) {$crel = 1} # V 1.49.6 Ladefreigabe wenn akt. keine Bat-Ladung UND akt. Einspeisung > Einspeiselimit der Anlage - if ( $bpin && ($gfeedin - $bpin) > $feedinlim ) {$crel = 1} # V 1.49.6 Ladefreigabe wenn akt. Bat-Ladung UND Eispeisung - Bat-Ladung > Einspeiselimit der Anlage - if ( !$cgbt ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn kein BatSoc-Management - if ( !$lcintime ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn nicht innerhalb Zeitslot für Ladesteuerung - if ( $labortCond ) {$crel = 0} # keine Ladefreigabe bei genereller Abbruchbedingung + if ( $whneed * (1 + ($margin / 100)) >= $spday ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn benötigte Ladeenergie >= Restüberschuß des Tages zzgl. Sicherheitsaufschlag + if ( !$num && ($pvCu - $curcon) >= $inplim ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn akt. PV Leistung - Abschläge >= WR-Leistungsbegrenzung + if ( !$bpin && $gfeedin > $feedinlim ) {$crel = 1} # V 1.49.6 Ladefreigabe wenn akt. keine Bat-Ladung UND akt. Einspeisung > Einspeiselimit der Anlage + if ( $bpin && ($gfeedin - $bpin) > $feedinlim ) {$crel = 1} # V 1.49.6 Ladefreigabe wenn akt. Bat-Ladung UND Eispeisung - Bat-Ladung > Einspeiselimit der Anlage + if ( !$cgbt ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn kein BatSoc-Management + if ( !$lcintime ) {$crel = 1} # Ladefreigabe wenn nicht innerhalb Zeitslot für Ladesteuerung + if ( $labortCond ) {$crel = 0} # keine Ladefreigabe bei genereller Abbruchbedingung ## SOC-Prognose ################# # change V 1.47.0 @@ -11758,8 +11765,6 @@ sub _batChargeMgmt { $socwh += $crel ? ($fceff > 0 ? $fceff * STOREFFDEF : $fceff / STOREFFDEF) : ($fceff > 0 ? 0 : $fceff / STOREFFDEF); # PV Überschuß (d.h. Aufladung) nur einbeziehen wenn Ladefreigabe - # debugLog ($paref, 'batteryManagement', "Bat $bn Charge - crel: $crel, fceff: $fceff, socwh: $socwh"); - $socwh = $socwh < $lowSocwh ? $lowSocwh : $socwh < $batoptsocwh ? $batoptsocwh : # SoC Prognose in Wh $socwh > $batinstcap ? $batinstcap : @@ -11801,7 +11806,7 @@ sub _batChargeMgmt { ############################################################### my $spswh = max (0, sprintf ("%.0f", $fceff)); - if ($today) { # nur Heute wenn Überschuß vorliegt + if ($today) { # nur Heute wenn Überschuß vorliegt $hsurp->{$hod}{hod} = $hod; $hsurp->{$hod}{nhr} = $nhr; $hsurp->{$hod}{fceff} = $fceff; # Überschuß in Wh der Stunde @@ -11810,6 +11815,7 @@ sub _batChargeMgmt { $hsurp->{$hod}{$bn}{whneedmanaged} = $whneed; # benötigte Ladeenergie Batterie x gemäß Ladesteuerung $hsurp->{$hod}{$bn}{socwh} = $socwh; $hsurp->{$hod}{$bn}{batinstcap} = $batinstcap; + $hsurp->{$hod}{$bn}{safetyMargin} = $safetyMargin; # Sicherheitszuschlag für Berechnungen } # prognostizierten Daten in pvHistory speichern @@ -11879,20 +11885,16 @@ return; sub __batChargeOptTargetPower { my $paref = shift; my $name = $paref->{name}; - my $hsurp = $paref->{hsurp} // return; # Hashref Überschußhash + my $hsurp = $paref->{hsurp} // return; # Hashref Überschußhash - my @sorted = sort { $hsurp->{$a}{spswh} <=> $hsurp->{$b}{spswh} } keys %{$hsurp}; - - #for my $h (@sorted) { - # Log3 ($name, 1, "$name - sortierte Stunden: $h, surplus: $hsurp->{$h}{spswh}"); - #} + my $fipl = CurrentVal ($name, 'feedinPowerLimit', INFINITE); + my @sorted = sort { $hsurp->{$a}{spswh} <=> $hsurp->{$b}{spswh} } keys %{$hsurp}; + my @batteries = grep { !/^(?:hod|spswh|fceff|nhr)$/xs } keys %{$hsurp->{24}}; for my $shod (@sorted) { - my $spls = 1 * $hsurp->{$shod}{spswh}; + my $spls = 1 * $hsurp->{$shod}{spswh}; - for my $sbn (sort keys %{$hsurp->{$shod}}) { # jede Batterie - next if($sbn =~ /hod|spswh|fceff|nhr/xs); - + for my $sbn (sort @batteries) { # jede Batterie my $runwh = defined $hsurp->{$shod}{$sbn}{fcnextwh} ? # Auswahl des zu verwenden Prognose-SOC (Wh) $hsurp->{$shod}{$sbn}{fcnextwh} : $hsurp->{$shod}{$sbn}{socwh}; @@ -11911,13 +11913,16 @@ sub __batChargeOptTargetPower { my $sphrs = $spday / $spls; # Reststunden mit Überschuß = PV-Tagesüberschuß / Stundenüberschuß my $needraw = $sphrs ? $runwhneed / $sphrs : $runwhneed; # Ladeleistung initial - $needraw *= 1.2; # 20% Sicherheitsaufschlag - my $fipl = CurrentVal ($name, 'feedinPowerLimit', INFINITE); - $needraw = $spls - $needraw > $fipl ? # Einspeiselimit berücksichtigen - $needraw + (($spls - $needraw) - $fipl) : - $needraw; - - $needraw = $needraw < 0 ? 0 : $needraw; + + my $safetyMargin = $hsurp->{$shod}{$sbn}{safetyMargin}; + my $margin = defined $safetyMargin ? $safetyMargin : SFTYMARGIN_20; + $needraw *= 1 + ($margin / 100); # Sicherheitsaufschlag + + if ($spls - $needraw > $fipl) { # Einspeiselimit berücksichtigen + $needraw += ($spls - $needraw) - $fipl; + } + + $needraw = 0 if($needraw < 0); $hsurp->{$shod}{$sbn}{runwh} = $runwh; $hsurp->{$shod}{$sbn}{pneedmin} = sprintf "%.0f", $spls > $needraw ? # Mindestladeleistung bzw. Energie bei 1h (Wh) @@ -11933,10 +11938,11 @@ sub __batChargeOptTargetPower { if ($paref->{debug} =~ /batteryManagement/) { for my $k (sort { $a <=> $b } keys %{$hsurp}) { - for my $bat (sort keys %{$hsurp->{$k}}) { - next if($bat =~ /hod|spswh|fceff|nhr/xs); - my $ssoc = $hsurp->{$k}{$bat}{runwh} // '-'; - Log3 ($name, 1, "$name DEBUG> Bat $bat ChargeOTP - hod: $k, Start SoC: $ssoc Wh, Surplus: $hsurp->{$k}{spswh} Wh, OptTargetPower: $hsurp->{$k}{$bat}{pneedmin} W"); + for my $bat (sort @batteries) { + my $ssoc = $hsurp->{$k}{$bat}{runwh} // '-'; + my $safetyMargin = $hsurp->{$k}{$bat}{safetyMargin}; + my $margin = defined $safetyMargin ? $safetyMargin : SFTYMARGIN_20; + Log3 ($name, 1, "$name DEBUG> Bat $bat ChargeOTP - hod: $k, Start SoC: $ssoc Wh, Surplus: $hsurp->{$k}{spswh} Wh, OptTargetPower: $hsurp->{$k}{$bat}{pneedmin} W, safety: $margin %"); } } } @@ -26766,7 +26772,10 @@ to ensure that the system configuration is correct.
-
  • ctrlBatSocManagementXX lowSoc=<Value> upSoC=<Value> [maxSoC=<Value>] [careCycle=<Value>] [lcSlot=<hh:mm>-<hh:mm>] [loadAbort=<SoC1>:<MinPwr>:<SoC2>]

    +
  • ctrlBatSocManagementXX lowSoc=<Value> upSoC=<Value> [maxSoC=<Value>] [careCycle=<Value>] + [lcSlot=<hh:mm>-<hh:mm>] [loadAbort=<SoC1>:<MinPwr>:<SoC2>] + [safetyMargin=<Value>]

    + If a battery device (setupBatteryDevXX) is installed, this attribute activates the battery SoC and charge management for this battery device.
    A set of control readings is generated; the module itself does not interfere with battery control.
    @@ -26775,7 +26784,9 @@ to ensure that the system configuration is correct. In this case, the battery should be forcibly charged, possibly with mains power.
    The reading Battery_ChargeUnrestricted_XX indicates whether the battery should be charged at full power without restriction (1), or not at all, or only when the
    - feed-in limit (see plantControl->feedinPowerLimit) is exceeded (0).
    + feed-in limit (see plantControl->feedinPowerLimit) is exceeded (0). + If you want to charge the battery continuously throughout the day, Reading + Battery_ChargeOptTargetPower_XX provides optimized charging power for battery control.
    The readings can be used to control the SoC (State of Charge) and to control the charging power used for the battery.
    Detailed information on battery SoC and charging management is described in the @@ -26784,30 +26795,34 @@ to ensure that the system configuration is correct.
    @@ -26815,7 +26830,7 @@ to ensure that the system configuration is correct. All SoC values are whole numbers in %. The following applies: 'lowSoc' < 'upSoC' < 'maxSoC'.

    Example:
    - attr <name> ctrlBatSocManagement01 lowSoc=10 upSoC=50 maxSoC=99 careCycle=25 lcSlot=11:00-17:30 loadAbort=99:40:90
    + attr <name> ctrlBatSocManagement01 lowSoc=10 upSoC=50 maxSoC=99 careCycle=25 lcSlot=11:00-17:30 loadAbort=99:40:90 safetyMargin=30

    • @@ -29430,7 +29445,10 @@ die ordnungsgemäße Anlagenkonfiguration geprüft werden.
    -
  • ctrlBatSocManagementXX lowSoc=<Wert> upSoC=<Wert> [maxSoC=<Wert>] [careCycle=<Wert>] [lcSlot=<hh:mm>-<hh:mm>] [loadAbort=<SoC1>:<MinPwr>:<SoC2>]

    +
  • ctrlBatSocManagementXX lowSoc=<Wert> upSoC=<Wert> [maxSoC=<Wert>] [careCycle=<Wert>] + [lcSlot=<hh:mm>-<hh:mm>] [loadAbort=<SoC1>:<MinPwr>:<SoC2>] + [safetyMargin=<Wert>]

    + Sofern ein Batterie Device (setupBatteryDevXX) installiert ist, aktiviert dieses Attribut das Batterie SoC- und Lade-Management für dieses Batteriegerät.
    Es wird ein Satz Steuerreadings erstellt; das Modul greift selbst nicht in die Batteriesteuerung ein.
    @@ -29441,7 +29459,8 @@ die ordnungsgemäße Anlagenkonfiguration geprüft werden. Das Reading Battery_ChargeUnrestricted_XX gibt an, ob die Batterie uneingeschränkt mit voller Leistung (1), oder nicht bzw. nur bei Überschreitung des
    Einspeiselimits (siehe plantControl->feedinPowerLimit) - geladen werden sollte (0).
    + geladen werden sollte (0). Möchte man die Batterie kontinuierlich über den gesamten Tag aufladen, wird im Reading + Battery_ChargeOptTargetPower_XX eine optimierte Ladeleistung zur Batteriesteuerung bereitgestellt.
    Die Readings können zur Steuerung des SoC (State of Charge) sowie zur Steuerung des verwendeten Ladeleistung der Batterie verwendet werden.
    Detaillierte Informationen zum Batterie SoC- und Lade-Management sind im @@ -29450,30 +29469,34 @@ die ordnungsgemäße Anlagenkonfiguration geprüft werden.
    @@ -29481,7 +29504,7 @@ die ordnungsgemäße Anlagenkonfiguration geprüft werden. Alle SoC-Werte sind ganze Zahlen in %. Dabei gilt: 'lowSoc' < 'upSoC' < 'maxSoC'.

    Beispiel:
    - attr <name> ctrlBatSocManagement01 lowSoc=10 upSoC=50 maxSoC=99 careCycle=25 lcSlot=11:00-17:30 loadAbort=99:40:90
    + attr <name> ctrlBatSocManagement01 lowSoc=10 upSoC=50 maxSoC=99 careCycle=25 lcSlot=11:00-17:30 loadAbort=99:40:90 safetyMargin=30