Routeur Multi Source




Mesure de puissance
Un routeur Photovoltaïque a besoin de connaître avec précision la puissance échangée avec le réseau public en entrée de maison. Nous avons deux situations :
- de la consommation avec de la puissance ou énergie soutirée
- de la surproduction avec de la puissance ou énergie injectée
La passerelle Envoy-S Metered d’Enphase Energy, utilisée sur certaines installation photovoltaïque, fait cela très bien en monophasé et triphasé. On peut en extraire les données en temps réel, plusieurs fois par seconde, par Wifi ou Ethernet.
La mesure de puissance s’effectue par une mesure de tension et une mesure de courant à l’entrée de la maison. Les données sont collectées toutes les 400ms environ via le Wifi auprès de la passerelle web « Envoye-S Metered » (version 5 ou 7 du firmware).
Traitement

Pour effectuer la collecte des mesures et les traitements, L’ESP32 est un microcontrôleur adapté à notre besoin. Il comprend :
- des entrées analogiques pour mesurer des tensions,
- des entrées/sorties numériques pour actionner un relais ou un triac si besoin,
- des liaisons séries
- une bonne capacité de calcul
- une liaison WIFI ou Ethernet pour faire du reporting à distance sur une page web ou un système de domotique.
Il existe différentes cartes portant un ESP32. Voir le chapitre traitement.
Actionneurs
Gradateur – Triac

Pour ajuster le courant à injecter vers le chauffe-eau ou un chauffage, on utilise un gradateur de chez RobotDyn composé d’un Triac et d’un système de détection du passage à zéro de la tension. Il existe chez Aliexpress en :
Relais
Ce projet permet l’ajout de relais sur les GPIOs libres de votre choix pour commander un ou plusieurs dispositifs suivant l’état de consommation ou injection de puissance au niveau de la maison.
Vous pouvez connecter un relais solide (SSR). Il en existe de nombreux de 10, 25 ou 40A. Ils doivent être commandables en 3.3V. et supporter une charge au moins du double de la charge réelle connectée.

Présentation du routeur RMS en vidéo
Schéma global Enphase Envoy-S
Le schéma ci-dessous décrit le câblage électrique en version entrée « Envoy-S » avec un Triac. C’est une solution très intéressante par sa simplicité de réalisation. Quelques modules à interconnecter avec des fils d’électricien et des fils Dupont femelles.


La sortie du Triac alimente le chauffe-eau . On peut rajouter en option des relais sur les GPIOs disponibles. Les LEDs + résistances visibles sur d’autres schémas sont remplacés par des modules LEDs précâblés. Ainsi, on évite les soudures.
Le schéma ci-dessous décrit le câblage électrique en version entrée « Envoy-S » avec un Relais SSR pour une régulation en « Multi-Sinus » ou « Train de Sinus ». C’est une solution encore plus simple à réaliser.



