Wprowadzenie do integracji urządzeń
Ten dokument jest przeznaczony dla producentów urządzeń takich jak falowniki solarne, falowniki hybrydowe, ładowarki EV itp. Integrację nowego urządzenia ze środowiskiem Reduxi przeprowadza zespół deweloperski Reduxi. Producenci powinni jednak wspierać ten proces, dostarczając odpowiednie informacje.
1 Czym jest Reduxi?
Reduxi to inteligentny system zarządzania energią (EMS), który optymalizuje przepływ energii elektrycznej między wytwarzaniem, magazynowaniem i zużyciem. Łączy się z urządzeniami i steruje nimi, takimi jak falowniki hybrydowe, solarne lub bateryjne, ładowarki EV, pompy ciepła, systemy HVAC i liczniki sieciowe, dzięki czemu energia jest wykorzystywana w najbardziej wydajny i opłacalny sposób.
Dzięki monitorowaniu w czasie rzeczywistym i zaawansowanej optymalizacji Reduxi zwiększa autokonsumpcję energii odnawialnej, obniża koszty i wspiera stabilność sieci. W instalacjach z magazynem baterii Reduxi koordynuje na przykład komunikację między systemem zarządzania baterią (BMS) a systemem konwersji mocy (PCS). Warto jednak pamiętać, że Reduxi samo nie jest falownikiem, PCS ani BMS: to nadrzędna inteligencja, która nimi zarządza i je synchronizuje.
Opis tekstowy tego obrazu
Schemat na białym tle. Po lewej stronie, pośrodku: szare urządzenie na szynę DIN z etykietą reduxi Industrial, z kilkoma blokami zacisków (opisanymi DIGITAL INPUT, M-BUS Max, M-BUS Div, PWR) i dwoma portami Ethernet. Linie kropkowane prowadzą od niego do pięciu zielonych kół z białymi ikonami: słup energetyczny (u góry po lewej, bez podpisu), słońce z pionowym podpisem SOLAR POWERPLANT (u góry), bateria z błyskawicą z podpisem BESS (u góry po prawej od urządzenia), samochód z podpisem EV CHARGER (u dołu po lewej) i jednostka z wentylatorem z podpisem HEAT PUMP (u dołu po prawej). Po prawej stronie: turkusowy kwadrat z czterema ciemnoszarymi urządzeniami reduxi: duży controller z gniazdem zasilania, portem Ethernet i zielonym blokiem zacisków; mniejsze pudełko z podpisem reduxi Gateway; oraz trzy małe pudełka konwerterów z podpisami CONVERTER i P1 - WiFi (małe napisy). Pod turkusowym kwadratem: zielony kształt chmury z tekstem AI CLOUD oraz zrzut ciemnego dashboardu z menu reduxi po lewej, kolorowym wykresem krzywej mocy, kilkoma wierszami z wartością 19.0 po prawej i smartfonem na pierwszym planie z aplikacją reduxi, pokazującym podobny wykres i wiersze z wartością 19.0.
2 Jak Reduxi komunikuje się z urządzeniami?
Aby Reduxi mogło pełnić rolę EMS, musi komunikować się bezpośrednio z podłączonymi urządzeniami. Obejmuje to zarówno:
- Odczyt pomiarów i stanów: Reduxi zbiera dane w czasie rzeczywistym, takie jak moc wyjściowa, poziomy zużycia, stan naładowania (SOC), stan pracy i warunki w sieci.
- Zapis poleceń i wartości zadanych: Reduxi aktywnie wysyła do urządzeń sygnały sterujące, aby wpływać na ich pracę, np. regulować moc wyjściową falownika, sterować mocą ładowania i rozładowania baterii, regulować moc ładowania EV lub aktywować obciążenia elastyczne.
Taka dwukierunkowa komunikacja jest niezbędna: bez niej Reduxi mogłoby tylko monitorować, ale nie optymalizować. Wymieniając informacje i polecenia, Reduxi sprawia, że każde urządzenie działa w koordynacji z pozostałymi, a lokalne przepływy energii odpowiadają wymaganiom ekonomicznym, technicznym i sieciowym.
Reduxi obsługuje standardowe protokoły komunikacyjne (takie jak Modbus (RTU i TCP), API, DLMS, OCPP i inne), co umożliwia bezproblemową współpracę z falownikami hybrydowymi, falownikami bateryjnymi, licznikami i innymi sterowalnymi urządzeniami.
Najczęściej stosowaną metodą komunikacji jest Modbus.
3 Wymagania dotyczące integracji urządzeń ze środowiskiem Reduxi
Środowisko Reduxi zazwyczaj obsługuje integrację następujących typów urządzeń:
- System magazynowania energii w bateriach (BESS)
- Falownik fotowoltaiczny (PV)
- Falownik hybrydowy
- System ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji (HVAC)
- Stacja ładowania pojazdów elektrycznych (EVSE / ładowarka EV)
- Inne kompatybilne urządzenia
Podstawowym protokołem komunikacyjnym do integracji urządzeń jest Modbus. Możliwa jest jednak także komunikacja przez API, M-bus, sterowanie analogowe (4-20 mA), sterowanie przekaźnikowe i podobne.
W przypadku sterowania przez Modbus producent musi dlatego dostarczyć kompletną mapę rejestrów Modbus, która jasno określa:
- Rejestry wejściowe dla danych pomiarowych (np. napięcie, prąd, stan naładowania).
- Rejestry przechowujące dla poleceń sterujących (np. włączanie/wyłączanie ładowania, ustawianie limitów mocy, wartości zadane, polecenia włączania/wyłączania, wybór trybu).
- Wejścia dyskretne dla stanów systemu (np. alarmy, stan zabezpieczeń).
- Cewki (coils) dla binarnych sygnałów sterujących (np. start/stop).
Mapa rejestrów musi umożliwiać zarówno monitorowanie parametrów systemu, jak i sterowanie stanami pracy.
Przykład definicji rejestrów Modbus dla systemu magazynowania energii w bateriach:
| Typ rejestru | Adres (przykład) | Opis | Typ danych | Jednostka | Dostęp |
|---|---|---|---|---|---|
| Rejestr wejściowy | 30002 | Moc czynna baterii | INT16 | kW | Tylko do odczytu |
| Rejestr wejściowy | 30003 | Stan naładowania (SOC) | UINT16 | % | Tylko do odczytu |
| Rejestr przechowujący | 40001 | Wartość zadana mocy ładowania/rozładowania | INT16 | kW | Odczyt/zapis |
| Cewka (coil) | 00001 | Włączenie systemu baterii | BOOL | — | Zapis |
| Wejście dyskretne | 10001 | Aktywna awaria systemu | BOOL | — | Tylko do odczytu |
(Adresy są przykładowe: rzeczywiste wartości musi zdefiniować producent w mapie rejestrów.)
4 Kroki integracji nowego urządzenia
- Potwierdzenie producenta: producent weryfikuje, czy urządzenie spełnia wcześniej zdefiniowane wymagania.
- Dostarczenie dokumentacji: producent dostarcza dokumentację komunikacji i sterowania, zazwyczaj w formacie PDF lub Excel. Obejmuje ona kompletną mapę rejestrów Modbus i zestawienie kluczowych rejestrów. Możliwe są także alternatywne metody integracji (np. API).
- Instalacja urządzenia i controllera: partner instaluje urządzenie w docelowym miejscu (np. w obiekcie mieszkalnym lub przemysłowym). Partner instaluje też i podłącza controller Reduxi, dbając o to, aby urządzenie było dostępne dla Reduxi przez TCP/IP, RS485 lub inny obsługiwany interfejs.
- Wdrożenie i testy przez Reduxi: zespół Reduxi opracowuje i weryfikuje komunikację i sterowanie zgodnie z dostarczonymi specyfikacjami.
- Wsparcie partnera podczas testów: partner pomaga podczas walidacji, zwłaszcza gdy wymagana jest dodatkowa konfiguracja w lokalnym interfejsie użytkownika urządzenia.
- Wsparcie producenta: producent udziela wyjaśnień i pomocy technicznej, jeśli podczas integracji pojawią się pytania.
- Certyfikacja: zespół Reduxi kończy integrację i przeprowadza zestaw testów certyfikacyjnych, aby zweryfikować zgodność urządzenia.
- Zakończenie: po certyfikacji każde urządzenie tego samego typu można podłączyć do Reduxi w mniej niż minutę.
5 Szczegółowe wymagania dla poszczególnych typów urządzeń
Ta sekcja określa konkretne wymagania w zależności od typu urządzenia:
- Falowniki bateryjne
- Falowniki hybrydowe
- Falowniki solarne PV (wkrótce)
- HVAC (wkrótce)
- Ładowarki EV (EVSE) (wkrótce)