Auflade Helfer - SW-Niko/OpenDTU-OnBattery GitHub Wiki


Funktionsweise

Der „Auflade Helfer“ bietet folgenden Funktionen:

  • Kalibrieren des SoC, indem der Batterie geholfen wird, in definierbaren Zeitabständen, 100% SoC zu erreichen.
  • Verhindert das die Batterie bei reduzierter Sonnenenergie (Winter), die meiste Zeit in der Nähe der Stop-Schwelle festhängt.

Es handelt sich dabei strenggenommen um eine Art indirekter Unterstützung, weil die Batterie nicht aktiv z.B. über einen AC-Charger geladen wird. Sondern eher passiv, weil die verfügbare Sonnenenergie verstärkt in die Batterie geleitet wird. Bei entsprechender Konfigurierung kann man z.B erreichen, das der „Auflade Helfer“ im Sommer gar nicht eingreift und im Winter alle 4 Wochen die Batterie auf 100% SoC auflädt. Um dies zu erreichen, arbeitet der „Auflade Helfer“ mit vier verschiedenen Bereichen, die zeitlich hintereinander durchlaufen werden. In zwei Bereichen werden täglich um 12:00 Uhr neue Werte für den Batterie Start/Stop-Schwellwerten und für die maximale Inverter Leistung berechnet.

Bereich-1 / Idle Zeitdauer Der "Auflade Helfer" ist nicht aktiv. Der DPL verwendet seine eigenen unter DPL konfigurierten Werte. Bereich-2 / Erhöhe-Schwellwerte Zeitdauer Der "Auflade Helfer" erhöht täglich schrittweise die Batterie Start/Stop-Schwellwerte (Prozent oder Spannung), sodass die Batterie täglich immer höher aufgeladen wird. Bereich-3 / Reduziere-Leistungslimit Zeitdauer Der "Auflade Helfer" verringert täglich schrittweise die maximale Inverter Leistung, sodass ein größerer Anteil der Sonnenenergie in der Batterie fließt. Die Ziel-Start/Stop-Schwellwerte vonm vorherigen Bereich bleiben erhalten. Bereich-4 / Halte Zeitdauer Der "Auflade Helfer" behält die Ziel-Werte von den vorherigen Bereichen.

Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt, die Batterie wieder 100% SoC erreicht, startet der Zyklus wieder vom vorne. Als Start-Werte werden die im DPL konfigurierten Werte verwendet, als Ziel-Werte werden die im "Auflade Helfer" konfigurierten Werte verwendet. Eine grafische Darstellung des Verlaufs:


Konfiguration

Konfiguriert wird der „Auflade Helfer“ über Einstellungen -> Battery Guard -> Abschnitt: Auflade Helfer.

Aktiviere Auflade Helfer: Aktivieren/Deaktivieren des „Auflade Helfers“. Deaktiviere Überschüssige Solarenergie: Funktionen wie Full Solar-Passthrough werden automatisch deaktiviert, wenn die Idle Zeitdauer überschritten wird. Dadurch landet mehr Sonnenenergie in der Batterie und sie wird schneller wieder aufgeladen. Verwende Spannungs-Schwellwerte: Umschalten der Schwellwerte von SoC auf Spannung. Die DPL Start/Stop-Schwellenwerte und die „Recharge Helper“ Ziel-Start/Stop-Schwellenwerte müssen identische physikalische Größen verwenden. Entweder alle in SoC oder alle in Spannung. Idle Zeitdauer: Definiert wie viele Tage der „Auflade Helfer“ im Idle Zustand bleibt. In dieser Zeitdauer ist der "Auflade Helfer" passiv. Der DPL arbeitet ganz normal mit seinen Werten. Mit 0 kann man Idle Zeitdauer überspringen. Erhöhe-Schwellwerte Zeitdauer: Definiert wie viele Tage der „Auflade Helfer“ im Erhöhe-Schwellwerte Zustand bleibt. In dieser Stufe werden die Start/Stop-Schwellenwerte täglich angehoben. Am letzten Tag werden die Ziel Werte erreicht. Mit 0 kann man die Stufe überspringen. Reduziere-Leistungslimit Zeitdauer: Definiert wie viele Tage der „Auflade Helfer“ im Reduziere-Leistungslimit Zustand bleibt. In dieser Stufe bleiben die Werte von der vorherigen Stufe bestehen und es wird zusätzlich das obere Leistungslimit täglich verringert. Am letzten Tag erreichen wir den Ziel Wert. Mit 0 kann man die Stufe überspringen. Ziel Start-Schwellwert: Der Zielwert auf den der Start-Schwellwert kontinuierlich angehoben wird. Er muss größer als der DPL Start-Schwellenwert und größer als der Ziel Stop-Schwellenwert sein. Ziel Stop-Schwellwert: Der Zielwert auf den der Stop-Schwellwert kontinuierlich angehoben wird. Muss größer als der DPL Stop-Schwellenwert sein. Ziel maximales Leistungslimit: Der Zielwert auf den das maximale Leitungslimit in der Reduziere-Leistungslimit Zeitdauer abgesenkt wird. Er muss kleiner als das DPL Leistungslimit sein.


Hinweise

  • Der „Auflade Helfer“ überprüft den logischen Zusammenhang der Schwellenwerte und des Leistungslimits. Bei einem Konfigurationsfehler geht der Zustand das "Auflade Helfers" auf Error.
  • Falls beim Start des „Recharge Helpers“ kein gültiger 100% SoC Zeitpunkt bekannt ist, wird als Fallback die aktuelle Systemzeit verwendet.
  • Das Ziel-Leistungslimit gilt nur für Batterie-Versorgte-Inverter. Alle anderen Inverter arbeiten mit dem im DPL konfiguriertem Wert.
  • Wenn der „Auflade Helfer“ auf SoC Werte konfiguriert wird, dann kann der "Low-Voltage Limiter" nicht verwendet werden.

Ein Konfigurationsfehler liegt vor wenn eine der folgenden Bedingungen nicht erfüllt ist:

  • "DPL" und "Auflade Helfer" müssen bei den Batterie Start/Stop-Schwellen mit den gleichen physikalischen Größen (SoC oder Spannung) arbeiten.
  • Wenn im "DPL" "Nur Spannungs-Schwellwerte nutzen" aktiviert ist dann muss im "Auflade Helfer" ebenfalls "Verwende Spannungs-Schwellwerte" aktiviert sein.
  • Keiner der vier Schwellen-Werte darf 0 sein.
  • Im "DPL" muss die Batterie Start-Schwelle > Stop-Schwelle sein.
  • Im „Auflade Helfer“ muss die Ziel Start-Schwelle > Ziel Stop-Schwelle sein.
  • Die „Auflade Helfer“ Ziel-Start-Schwelle > "DPL" Start-Schwelle.
  • Die „Auflade Helfer“ Ziel-Stop-Schwelle > "DPL" Stop-Schwelle.
  • Die „Auflade Helfer“ Ziel-Leistung < "DPL" Maximale Gesamtausgangsleistung.
  • Die „Auflade Helfer“ Ziel-Leistung < "DPL" Summe vom "Maximalen Leistungslimit" von allen Batterie-Betriebenen-Invertern sein.

Informationen

Informationen bekommt man über Info -> Battery Guard

Status: „Auflade Helfer“ aktiviert oder nicht aktiviert. Zustand: Off = Nicht aktiviert, Error = Konfigurationsfehler, Startup = „Auflade Helfer“ ist in wenigen Sekunden aktiv, Idle = Idle Zustand, Increase-Thresholds Duration = Erhöhe-Schwellwerte Zeitdauer, Decrease-Power Duration = Reduziere-Leistungslimit Zeitdauer, Keep Limits = Alle Ziel-Werte werden gehalten. Tage seit der SoC Kalibrierung: Wie viele Tage sind seit der letzten Kalibrierung vergangen. Momentaner Start-Schwellenwert: Zeigt den aktuellen Schwellenwert an. „---“ zeigt an das der DPL mit seinen normalen Wert arbeitet. Momentaner Start-Schwellenwert: Zeigt den aktuellen Schwellenwert an. „---“ zeigt an das der DPL mit seinen normalen Wert arbeitet. Momentanes Leistungs-Limit: Zeigt das aktuelle Leistungslimit an. „---“ zeigt an das der DPL mit seinen normalen Wert arbeitet.


Logging

Um weitere Informationen zu erhalten kann man den Batterie Logging Level auf Debug stellen. Man bekommt dann einmal in der Minute einen Report.

[18:13:32.021] D (721220) battery: [Guard] [18:13:32.021] D (721220) battery: [Guard] ------------- Battery Guard Report (every minute) ------------- ... ... [18:13:32.333] D (721222) battery: [Guard] [18:13:32.333] D (721222) battery: [Guard] Recharge Helper: Enabled [18:13:32.333] D (721222) battery: [Guard] State: Idle [18:13:32.333] D (721222) battery: [Guard] Configuration error: No [18:13:32.333] D (721222) battery: [Guard] Using 100% SoC time from: Battery [18:13:32.333] D (721222) battery: [Guard] Time since the start of the cycle: 4 days [18:13:32.333] D (721222) battery: [Guard] Start day of state 'Increase Thresholds: 6 [18:13:32.380] D (721222) battery: [Guard] Start day of state 'Decrease Power': 20 [18:13:32.380] D (721223) battery: [Guard] Start day of state 'Keep Limits': 26 [18:13:32.380] D (721223) battery: [Guard] Voltage Start Threshold: 0.000V [25.80V-27.00V] [18:13:32.380] D (721223) battery: [Guard] Voltage Stop Threshold: 0.000V [25.40V-26.80V] [18:13:32.380] D (721223) battery: [Guard] Power Limit: 0W [50W-150W] [18:13:32.380] D (721223) battery: [Guard] --------------------------------------------------------------- [18:13:32.380] D (721223) battery: [Guard]