La mesure de puissance en entrée de maison s’effectue par une mesure de tension et une mesure de courant pendant au minimum une période du secteur à 50 Hz, soit 20 ms. La puissance étant le produit des 2.
Les produits U x I sont positifs
Les produits U x I sont négatifs
Explications sur les Unités utilisées en photovoltaïque
Pour effectuer cette mesure de puissance, on a différentes solutions possibles. Une page est dédiée à chaque solution. Vous y trouverez le schéma électrique ainsi que la liste de courses pour les achats. La version RMS-S3 du routeur permet de traiter 4 sources de mesure simultanément afin de mesurer la puissance en entrée de maison, la consommation de certains équipements ou la production photovoltaïque.
UxI
On utilise un capteur de courant dans lequel on fait passer le fil de phase du secteur. Pour mesurer la tension, on utilise un transformateur bobiné classique abaisseur de tension qui nous isole du secteur.
Le microcontrôleur ESP32, grâce à ses convertisseurs Analogique-Digital assure la numérisation et effectue les produits UxI pour mesurer la puissance.
Linky
La mesure de tension, de courant et de puissance est très bien faite par le Linky. En se connectant à la prise TIC (Télé Information Client) il est possible d’extraire les valeurs par une liaison série vers le microcontrôleur ESP32. Cette solution offre l’avantage d’avoir les mêmes mesures de puissance que votre fournisseur d’électricité.
UxIx2 ou UxIx3
On retrouve ici le principe de la mesure UxI (mesure tension et courant) mais avec un module précâblé simple à monter sans soudure. Il s’agit du JSY-MK-194 que l’on trouve chez Aliexpress. Il dispose d’une sonde de courant mobile que l’on positionne autour du fil de phase du disjoncteur principal pour faire fonctionner le routeur. Une deuxième sonde fixée sur le module permet de mesurer par exemple le courant et la puissance en sortie du Triac ou du SSR. Les mesures sont transmises à l’ESP32 par une liaison série.
Pour ceux équipés d’une alimentation de la maison en triphasé, il existe le JSY-MK-333 qui, avec 3 sondes de courant, permet la mesure de la puissance.
Envoy-S Metered
Pour les systèmes photovoltaïques construits avec des micro-onduleurs Enphase Energy et disposant de la passerelle Envoy-S Metered (firmware V7), il est possible d’obtenir directement les informations de puissance à l’entrée de la maison.
Shelly Em
Un module Shelly Em pour du monophasé, un Shelly 3Em pour du triphasé ou un Shelly Em Pro implanté au niveau du disjoncteur principal permet d’obtenir sur le réseau Wifi ou Ethernet les informations de puissances consommées en temps réel. C’est une solution simple à installer.
SmartGateways
Pour les personnes résidant en Belgique ou d’autres pays européens, la passerelle SmartGateways connectée au compteur électrique Siconia permet de collecter la mesure de la puissance et le sens de transfert. On peut en extraire les données en temps réel, plusieurs fois par seconde, par Wifi.
PZEM-004T
Avec le routeur RMS-S3, il est possible de connecter 1 ou 2 modules PZEM-004T. C’est la solution la plus économique pour mesurer une puissance.
Le PZEM-004T ne peut être utilisé en entrée de maison, car il ne donne pas le sens de transfert de la puissance. Pour une puissance mesurée, on ne sait pas si elle est entrante ou sortante.
Pour toutes les autres applications de mesure de consommation ou de production, il est utilisable. Différentes versions existent suivant la dynamique de puissances à mesurer.
MQTT
Récupération des données de puissance d’un système domotique dans la maison via le protocole MQTT.
Externe
Dans ce cas, on ne fait pas directement la mesure, mais on demande à un autre microcontrôleur ESP32 qui effectue la mesure de puissance à l’entrée de la maison, suivant l’une des méthodes expliquées précédemment, de nous fournir les résultats en passant par le WiFi ou Ethernet.
Les routeur RMS-S3 à base d’ESP32-S3 et les routeurs basés sur l’ESP32 classique sont compatibles entre eux, à condition d’utiliser pour le classique une des dernières versions V17.xx . Le classique lira uniquement la source 0 du RMS-S3.