Réalisez un Routeur Solaire pour gérer la surproduction

Version V2
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Avec les panneaux solaires, dans une installation en autoconsommation, il est fréquent d’avoir de la surproduction d’énergie dont on ne sait que faire et qui est envoyée sur le réseau public. Une solution pour stocker cet excédent est de l’envoyer au chauffe-eau électrique.

Un rapide calcul, pour un chauffe-eau de 200l, équipé d’une résistance chauffante de 2400W, montre qu’il faut près d’une heure de chauffe, soit 2.3 kWh pour monter l’eau de seulement 10°.

200l*1000gr*4.18Joule*10°/3600s=2322 Wh = 2.3kWh

Chaque jour, c’est plusieurs kWh qu’il faut fournir au chauffe-eau. Pour un système classique, on effectue cela de nuit à un tarif réduit. En cas de surproduction dans la journée des panneaux photovoltaïques, il faut envoyer cette énergie au chauffe-eau. C’est une superbe batterie de stockage d’énergie. Mais il est fréquent de n’avoir que quelque centaines de watts disponibles et non pas la puissance de 2400 w que demande la résistance du chauffe-eau en branchement classique.

Exemple de régulation. Puissance consommée -16W, ouverture 76 % du temps vers le chauffe-eau.

Tableau des Versions

Différentes versions de routeur ont été décrites :

VersionMesure courant / puissanceActionneursModulaireDomoticzMQTT / Home AssistantDescription
1Sonde AmpèremétriqueRelaisNonOuiNonRouteur Solaire. Mesure de Puissance avec un ESP32
2Sonde AmpèremétriqueTriac + RelaisNonOuiNonRéalisez un Routeur Solaire pour gérer la surproduction
3.00 LinkyLinkyTriac + RelaisOuiOuiOuiRéalisez un Routeur Solaire avec un Linky

Ici, nous allons réaliser un système qui envoi uniquement la puissance excédentaire au chauffe-eau en surveillant la puissance qui entre ou sort de la maison afin qu’elle soit nulle à l’aide d’une sonde de courant branchée derrière le compteur. Ce système ne fonctionne que pour les chauffe-eaux électriques classiques dans lesquels se trouve une résistance électrique et un thermostat électro-mécanique pour contrôler la température.

Schéma du routage de l’énergie excédentaire vers un Chauffe-Eau

Le routeur solaire agit comme une vanne qui s’ouvre pour laisser passer la surproduction en surveillant le courant en entrée de la maison afin qu’il soit nul.

Matériels

Pour réaliser l’ensemble, il faut les matériels suivants:

Capteur du Courant

Transformateur de courant 100A/50mA

Pour mesurer le courant en entrée de la maison, on utilise un capteur de courant dans lequel on fait passer le fil de phase du secteur. En sortie, agissant comme un transformateur, il fournit un courant identique, mais 2000 fois plus faible. Ce courant est envoyé aux bornes d’une résistance et nous allons mesurer la tension générée.

Il existe différents modèles suivant le courant Max que l’on souhaite mesurer. La version 100A est adaptée à un domicile ayant une puissance max délivrée de 12kVA. On la trouve en Chine chez Aliexpress.

Capteur de la tension

Pour savoir si de l’énergie rentre ou sort de la maison, il faut de même mesurer la tension électrique. C’est en comparant la phase du courant I et de la tension U que l’on connaitra le sens du transfert d’énergie.

Transformateur 220V/6V (Aliexpress)

Pour mesurer la tension, on utilise un transformateur bobiné classique abaisseur de tension qui nous isole du secteur. Par exemple un 230v/6v. Il faut un modèle le plus petit possible, on ne prélève aucune puissance. Cela n’est plus très facile à trouver. Un transformateur, dit de sonnette, peut faire l’affaire.

Micro-Calculateur ou Microcontrôleur

ESP32 – Development Board

Pour effectuer les mesures de tension et les calculs, 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,
– une bonne capacité de calcul
– une liaison WIFI pour faire du reporting à distance sur une page web ou un système de domotique.

Gradateur – Triac

Gradateur avec détection de zéro

Pour ajuster le courant à injecter vers le chauffe-eau, 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 en 16A ou 24A et est disponible chez Aliexpress.
Attention, le refroidisseur d’origine du Triac est sous-dimensionné sachant qu’il devra fonctionner pendant plusieurs heures. Rajoutez des éléments d’aluminium ou remplacez-le par un plus-grand. De même les 2 pistes entre le connecteur 230V et le Triac sont un peu faibles. On peut, en rajout, souder une couche de fil de cuivre.

En plus d’un gradateur, on peut rajouter en option 1 ou 2 relais solide pour actionner d’autres dispositifs si besoin.

Présentation de la réalisation matérielle

Mesure Courant et Tension

La mesure des 2 tensions représentantes du courant et le la tension secteur se fait par les entrées analogiques de l’ESP32. Ces entrées acceptent une tension positive entre 0 et 3.3V et numérisent la valeur sur 12 bits, valeurs entre 0 et 4095. Pour s’adapter à la dynamique d’entrée, on crée une référence de tension au milieu de la plage à 1.65V =3.3V/2 à laquelle on rajoutera la tension en sortie du transformateur et de la sonde de courant.

On prélève le 3.3V de l’ESP32 qui en passant par un pont de 2 résistances (R6 et R7) de 4700 ohm connecté à la masse nous fourni au milieu une référence de 1.65V. Pour éviter du bruit de mesure, un condensateur de 470uF (C2) filtre le 3.3V et un autre de 10uF (C1) filtre le point milieu à 1.65V.

Afin de ne pas dépasser les 3.3V crête à crête des signaux à mesurer, ou 1.65V crête, on se fixe une limite de +-1V efficace maximum.

Pour la sonde de courant avec 80A et une résistance de 24 ohm , on arrive à peu près au 1V crête à crête.

24*80A/2000=0.96V efficcace ou 1.36V crête à crête.

Ainsi la tension à mesurer sera dans la plage 1.65V +/- 1.36V.

Chez moi, avec un abonnement de 12KVA, je ne devrai pas dépasser les 60A.

Pour la mesure de tension, il faut mettre un pont de résistances (R4 et R5) pour abaisser le 6V autour de 1V efficace et avoir ainsi un signal à mesurer entre 1.65V +/- 1.41V. Si la courbe rouge de tension sur l’affichage est plate en haut et en bas, il faut augmenter R4 ou diminuer R5.

Raccordement à l’ESP32

Schéma électrique – ESP32 Development Board 2*19 pins

Le jeu de piste avec ces cartes qui intègrent un ESP32, est de trouver les GPIO disponibles et non utilisés pour la programmation Flash etc.
Dans notre cas, on mesure les tensions suivantes:
– GPIO 35 : la tension de référence à 1.65V en théorie.
– GPIO 32 : la tension en sortie du transformateur réduite par le pont de résistances R4 et R5
– GPIO 33 : la tension représentant le courant à mesurer

2 LED sur les GPIO 18 et 19 clignotent toutes les 2s. La jaune si on consomme du courant, la verte si on fournit du courant, car nous sommes en surproduction.

La commande du gradateur se fait via le GPIO22 et la lecture de l’impulsion du passage à zéro « Zero Crossing » de la tension secteur sur le GPIO23. Cette impulsion est essentielle pour se synchroniser avec le secteur.

En option, on peut par exemple, connecter un relais solide pilotable en 3.3V au GPIO5.

Timing

Ouverture du Triac 50% du temps

Le signal « Zero Crossing » sert de synchronisation au micro-contrôleur pour ouvrir le Triac entre 0 et 100% du temps d’une demi-période de 10 ms suivant le niveau d’énergie à transférer au chauffe-eau.

Mesure

La mesure des 2 valeurs représentant la tension et le courant prend environ 150uS. En pratique, on prévoit sur une période de 20ms (1/50Hz) de prélever 100 couples de valeurs, ce qui donnera une bonne description de la tension à priori sinusoidale et du courant souvent chahuté par les alimentations à découpage.

Formules de calcul des puissances

Pour bien caler dans le temps chaque mesure, on utilise le signal « Zero Crossing » du gradateur. Il passe à 1 durant 500 µs toutes les 10 ms lorsque la tension en 230v est nulle.

Toutes les 40 ms, on effectue :
– la mesure des tensions et courants durant 20ms
– une moyenne sur les dernières mesures pour lisser et réduire le bruit de mesure
– le calcul du courant efficace Ieff
– le calcul de la tension efficace Ueff
– le calcul de la puissance apparente Pva en kVA
– le calcul de la puissance active Pw en kW
– le cosinus φ

Calibration

Un calibrage préalable doit être fait pour définir la constante multiplicative kV dans le programme qui permet la conversion de la tension mesurée en binaire vers la tension réelle. De même pour le courant, la constante kI . Utilisez un voltmètre, une pince ampèremétrique ou votre compteur Linky pour la calibration.

Tension en sortie du transformateur trop élevée. Courbe plate en haut et en bas. Il faut augmenter R4 ou diminuer R5.

Suivant le transformateur servant à la mesure de tension, il peut y avoir des ajustements à faire. Si la courbe rouge de tension est une belle sinusoïde, ne changez pas R4 et R5. Si la courbe est plate en haut ou en bas, il faut augmenter R4 ou baisser R5.

Ensuite, commencer par mesurer avec un voltmètre la tension exacte du secteur. Par exemple, si la valeur affichée par le montage est 10% en dessous de votre mesure, augmentez la valeur de kV de 10%. Pour le courant, si vous n’avez pas de pince ampèremétrique, utilisez le Linky qui affiche la puissance apparente de VA. Comparez avec la valeur donnée par le système et augmentez ou diminuez en conséquence la valeur de kI.

La convention prise est d’avoir Pw positif si l’on consomme du courant en provenance d’Enedis et Pw négatif en cas de surproduction. En cas d’inversion du signe, tournez d’un demi-tour la sonde de courant sur la phase du secteur ou inversez les fils.

Taux de distorsion harmonique

À la demande de réalisateurs de la version 1 du système, j’ai rajouté le « Taux de distorsion harmonique ». THD. C’est un peu technique, vous pouvez sauter ce paragraphe….

THD + N pour la tension et le courant


Une tension et un courant idéals sont définis par une forme sinusoïdale parfaite à 50 Hz. En pratique, les appareils (type alimentations à découpage ou autres) introduisent des courants non sinusoïdaux générant de nombreuses harmoniques à 100 Hz, 150 Hz, 200 Hz, 250 Hz……et perturbent le fonctionnement des générateurs, transformateurs etc. Le THD va mesurer l’énergie contenue dans les harmoniques (Énergie totale – Énergie du signal à 50 Hz) par rapport à l’énergie principale et donner un pourcentage.
0% = une sinusoïde parfaite à 50 Hz,
100% = toute l’énergie se trouve dans les harmoniques

Ici, pour des simplicités de calcul, le résultat inclus l’énergie du bruit N en plus des harmoniques.

Exemples harmoniques

Ci-dessous trois cas de consommation/production. Le point de mesure est au niveau du compteur de la maison. Attention les échelles en verticale ne sont pas les mêmes. Les courbes sont toujours calées au max du graphique.

Le courant en vert est fortement non sinusoïdal, la consommation de 556 W est un exemple de ce qui tourne dans la maison avec probablement beaucoup d’alimentations à découpage qui génèrent cette forme de courant.

Pas de production photovoltaïque (PV) et pas de Triac

Triac = ouvert à 0%

PV = 0 W

I = 3.05A

PW = 556W

PVA= 752 VA

THDI+N= 42%

Le courant est très chahuté, mais l’échange avec le monde extérieur est faible 12W. La régulation par le Triac est en cours. C’est le résultat d’une consommation importante non sinusoïdale (2400W) et de la réponse des onduleurs.

Régulation avec le Triac pour amener autour de zéro la consommation en W

Triac = ouvert à 60%

PV = 2400 W

I = 2.12 A

PW = 12 W

PVA = 522 W

THDI = 99%

Ici en légère surproduction, le Triac est ouvert à 100%, il ne génère plus un courant non sinusoïdal, mais la consommation totale (2739W) non sinusoïdale de la maison se fait toujours sentir. Avec plus de charges résistives consommatrices comme du chauffage, on peut retrouver un sinus en courant comme la tension.

Surproduction

Triac = 100%

PV =3000W

I = 1.89A

PW = -261W

PVA = 469 VA

THDI+N = 53%

Fonctionnement

Toutes les 40 ms, la tension et le courant sont mesurés sur 100 points durant 20 ms. Si la puissance active Pw est orientée vers le réseau public (Pw<0), le triac s’ouvre un peu plus pour favoriser le transfert vers le chauffe-eau. Ceci est répété jusqu’à atteindre le point d’équilibre ou Pw est proche de zéro.

Si la température est atteinte, le thermostat du chauffe-eau coupe l’alimentation de la résistance. Dans ce cas, le routeur va ouvrir au maximum le triac, mais aucune surproduction ne sera consommé. La valeur Pw va devenir fortement négative, du niveau de la surproduction. À partir d’une certaine valeur, on peut activer (en option) un relais pour consommer sur un autre appareil. On l’arrête si la surproduction cesse. Attention d’avoir une différence entre le seuil d’enclenchement et d’arrêt supérieur à la consommation de l’appareil afin de ne pas avoir une entrée en oscillation du relais.

La nuit, si le niveau de chauffe du ballon n’est pas atteint, on laisse le relais Jour/Nuit d’Enedis prendre le relais (s’il est conservé) ou l’on peut programmer le routeur pour qu’il ouvre le Triac (23h à 4h en hiver). Le routeur prend l’heure sur le réseau internet. Attention, en cas de coupure d’internet, il risque de se désynchroniser. Mettre une plage horaire d’activation qui couvre l’horaire d’hiver et d’été pour éviter les mises à l’heure.

Dans le code source, vous trouverez un reporting vers le système Domoticz. C’est un exemple, en option, pour envoyer des données vers l’extérieur si besoin. Si vous ne le souhaitez pas, passez en commentaire la ligne 435 :
// SendToDomoticz();
Si vous l’utilisez, mettez à jour les paramètres de votre serveur Domoticz autour de la ligne 90.

Dans un souci de simplification, j’ai limité à l’essentiel les fonctionnalités. Les personnes à l’aise dans la programmation peuvent rajouter d’autres Triacs ou relais. De même, il est possible de rajouter une sonde de courant de 20A pour mesurer et afficher le courant envoyé au chauffe-eau.

Page Web

Le code installé sur l’ESP32 comprend un serveur Web qui permet d’afficher sur une page, les différentes mesures ainsi que les courbes de la tension et du courant durant une période de 20 ms. Il suffit de rentrer l’adresse IP de l’ESP32 dans le champ d’adresse de votre navigateur web.

Tableau des mesures
Courbes Tension et Courant vers le chauffe-eau

En mode « Auto », le système ajuste l’injection vers le chauffe-eau afin de ne plus envoyer de la surproduction vers le monde extérieur. On peut forcer, à la main, d’autres niveaux d’injection.

Il est possible d’afficher à distance ces mêmes informations sur un petit écran défini ici: https://f1atb.fr/index.php/fr/2023/02/09/affichage-a-distance-consommation-ou-surproduction-electrique/

Montage

Montage

Dans une boite d’électricien, on installe :

  • La carte ESP32 (Development Board 2*19 pins) chez Aliexpress ou plus rapidement une carte 2*16 broches ESP 32 Wroom chez uPesy.fr)
  • Une alimentation 230V – 5V 1A DC pour l’ESP32
  • Un transformateur basse tension 230V – 6V AC pour mesurer la tension (Aliexpress)
  • Un gradateur 16A ou 24A de RobotDyn suivant la puissance du chauffe-eau (Aliexpress)
  • Sonde de courant 100A/50ma (Aliexpress)
    • Résistances R1 et R2 : entre 470 et 820 Ω 1/4 ou 1/8W
    • R3 : 24 Ω 1/4W
    • R4 : 24000 Ω 1/4 ou 1/8 W (À ajuster suivant transformateur)
      • R5 : 4700 Ω 1/4 ou 1/8W (À ajuster suivant transformateur)
      • R6 et R7 : 4700 Ω 1/4 ou 1/8W
  • Condensateur C1 : 10μF ou plus en 12V ou plus
  • Condensateur C2 : 220μF à 470μF en 12V ou plus
  • 2 LEDS en face avant
  • Du fil de câblage et une plaque à trou pour le montage
  • Un fusible (option) pour protéger l’arrivée 230V

Raccordé à cette boite, on a la sonde de courant à placer autour du fil de phase du secteur à mesurer. Relier le blindage à la masse pour éviter de capter du bruit électrique.

Dans le schéma ci-dessous, on garde le contacteur Jour/Nuit et on installe en parallèle le routeur.
Remarque: le routeur ne coupe pas le neutre mais la phase uniquement.

Schéma de principe contacteur et routeur en parallèle

Code Source

L’ensemble du code est écrit en utilisant l’IDE Arduino. Il est injecté dans un premier temps par la liaison série, puis une fois en place, on peut le modifier si besoin par le WIFI comme décrit ici. Il faut dans les préférences de l’IDE, faire appel au gestionnaire de carte de « Espressif » qui développe l’ESP32. Allez dans Fichier / Préférences et mettez l’adresse : https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Le code source est composé de 3 fichiers installés dans le même dossier :
– le fichier principal SolarRouter_v2.ino
– le fichier PageWebb.cpp qui contient le code HTML et Javascript de la page web
– le fichier PageWeb.h de déclaration

Le code source est disponible ici:

Dezipper l’ensemble et ouvrez dans l’IDE Arduino (version 2.xx) le fichier SolarRouter_v2.01.ino.
Vérifiez que vous avez les bibliothèques installées sur votre IDE Arduino :
– RemoteDebug
– NTPClient
Pour la compilation du fichier SolarRouter_v2.01.ino, veuillez sélectionner la carte ESP32 Dev Module. Avec certaines cartes, si le téléversement du code dans l’ESP32 ne se fait pas, il faut presser sur le bouton boot au début de la tentative de téléversement.

Personnalisation

Il est nécessaire de modifier les premières lignes du code afin de donner à l’ESP32 les caractéristiques de votre réseau ethernet à la maison.

//WIFI
const char* ssid = "nom_du_reseau_wifi"; //Put here your WIFI SSID
const char* password = "12345678"; //Put here the WIFI password
// Set your Static IP address
IPAddress local_IP(192, 168, 0, 208);
// Set your Gateway IP address
IPAddress gateway(192, 168, 0, 254);
IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);
IPAddress primaryDNS(8, 8, 8, 8);    //optional
IPAddress secondaryDNS(8, 8, 4, 4);  //optional

À la première ligne, mettez le nom de votre réseau Wifi auquel l’ESP32 devra se connecter.

À la deuxième ligne, mettez le mot de passe de votre réseau Wifi.

Il faut ensuite donner une adresse IP (IPAddress local_IP) à votre ESP32 (c’est comme un numéro de téléphone). En général, les box internet ont un champ d’adresses dynamiques (qui peuvent changer à tout moment) qu’elles attribuent lorsque que quelqu’un se connecte au WIFI. Si c’est votre smartphone, c’est parfait, vous ne cherchez pas à communiquer avec lui. Pour l’ESP, il faut lui attribuer une adresse fixe. En allant faire un tour auprès de votre box à la rubrique réseau / DHCP, vous trouverez le champ des adresses dynamiques. Par exemple, souvent les Livebox d’Orange attribuent des adresses dynamiques DHCP entre 192.168.1.10 et 192.168.1.150. Il vous reste alors un champ libre pour attribuer vos propres adresses entre 192.168.1.151 et 192.168.1.253. Souvent les .254 et .255 sont réservés à autre chose. Vous pouvez ainsi donner comme adresse 192.168.1.200 à l’ESP32 si aucune autre machine sur le réseau occupe déjà cette adresse.

IPAddress gateway correspond à l’adresse IP de votre box. C’est elle qui fait la passerelle (gateway) avec le monde extérieur. Chez Orange, c’est en général 192.168.1.1. Chez Free, c’est plutôt 192.168.0.254. Les trois premiers chiffres 192.168.0 ou 192.168.1 doivent être les mêmes pour la box et votre ESP. C’est ce qui est traduit par le masque subnet (255,255,255,0) qui dit que les 3 premiers chiffres sont fixes sur le réseau et le dernier peut changer d’une machine à l’autre.

Toutes ces adresses sont au format IPV4, ancien format bien pratique mais qui sature et est en cours de remplacement par IPV6. Si vous avez un PC sous windows, tapez cmd dans le moteur de recherche en bas, puis dans la page à fond noir vous tapez ipconfig . Vous en saurez un peu plus sur votre réseau et l’adresse IP de votre PC

Les primaryDNS et secondaryDNS correspondent aux « Domain Name Server » ceux qui veut dire les serveurs d’annuaires. Quand vous tapez une adresse http://ToTo.com, ces serveurs convertissent le nom en adresse IP, seule compréhensible par les machines. Ainsi votre ESP quand il doit chercher l’heure chez « fr.pool.ntp.org », il peut trouver un serveur. Ne les changé pas.

Forçage de nuit

Le code comprend un forçage de nuit de 23h à 4h. Si vous voulez le retirer, passez le en commentaire en mettant en début de ligne //

//if (hour >= 23 || hour <= 4) {               //Force water Heater ....
//    ModeHeater = 5;
//    retard = 0;
//    retardF = 0;
//  }
// if (LastHour == 4 && hour == 5) { ModeHeater = 0; }  // Back to Automatic mode

Bugs Soft

Attention, si vous n’arrivez pas à communiquer entre votre PC et l’ESP32, c’est qu’il vous manque le driver pour l’interface USB. En général, c’est le CP2102 qui se trouve sur la carte ESP32. De nombreux Tutos sur internet expliquent comment l’installer. Exemple: https://techexplorations.com/guides/esp32/begin/cp21xxx/

L’IDE Arduino va vous demander un mot de passe lors de la compilation. Répondez n’importe quoi, 1 lettre minimum.

Parfois avec l’IDE Arduino en fin de transfert, l’icone reste jaune et vous n’avez plus la main. Fermez l’IDE et le relancer.

Sur certaines configurations, lors de la compilation, il y a une erreur de librairie inexistante :…..include <hwcrypto/sha.h>
Avec un editeur de texte, ouvrez le fichier dans vos bibliothèques Arduino C:\Users\Utilisateur\Documents\Arduino\libraries\RemoteDebug\src\utility\Websockets.cpp

A la ligne 42, remplacez :
#include <hwcrypto/sha.h>
par
#include <esp32/sha.h>

Ne me demandez pas pourquoi, sur mon PC de bureau, je n’ai pas besoin de faire cette modification, sur mon PC portable, j’ai besoin.

Diagramme fonctionnel

Le gradateur avec le signal Zero Crossing toute les 10ms, permet de synchroniser l’ensemble en activant une interruption sur l’ESP32. Un timer fourni une interruption interne toute les 100μs permettant de générer un retard de 0 à 10ms par pas de 100μs pour déclencher l’ouverture du triac à l’instant défini par le logiciel.

Toutes les 40ms et durant 20ms, 100 valeurs de tensions et 100 valeurs de courants sont prélevés et stockés. Ensuite, les calculs de puissance sont effectués et peuvent être envoyés au client web qui les demande.

Présentation du logiciel

Heure de la douche

Maintenant que vous avez je l’espère bien compris le fonctionnement, vous remarquerez qu’il faut prendre sa douche le matin les jours de grand soleil afin de profiter de la surproduction à midi.

Exemple de routage

Dans cet exemple, il y a une légère surproduction. L’ouverture du triac vers le chauffe-eau est de 76% du temps. Le système se régule pour avoir une puissance échangée avec le réseau public autour de 0 (ici -16W). Sur une durée de sinusoïde de 20 ms, on a des périodes en orange où l’on consomme (produit U*I >0) sur le réseau public et des périodes en vert (produit U*I<0) où l’on injecte sur le réseau. Le somme des 100 mesures du produit U*I sur la période de 20 ms donne un résultat proche de zéro (-16 W). Par contre, pour le calcul de la puissance apparente qui est le produit de la tension et du courant efficaces qui ne tient pas compte du signe (voir formules ci-dessus), on a une valeur importante (776 VA).

Cette courbe est chahutée pour 2 raisons :
– le triac n’est ouvert que 76% du temps. Dans une demi-période de 10 ms, on envoie du courant au chauffe-eau en dents de scie (voir courbe ci-dessus) ce qui se traduit à l’entrée de la maison par des phases de consommation et d’injection suivant la réponse des onduleurs. Avec un bilan de puissance active (W) proche de zéro
– nombre d’appareils (comme les chargeurs, les alimentations d’appareils électroniques.) ne consomment pas un courant sinusoïdal et cela ressort plus lorsqu’il n’y a pas une grosse charge résistive qui consomme.

Votre fournisseur d’électricité vous facture en fonction des W ou Wh et non pas sur le VA (puissance apparente).

Sécurité

En travaillant sur ce projet en 230V, vous acceptez d’assumer la responsabilité de votre propre sécurité et de prendre toutes les précautions nécessaires pour éviter les accidents électriques.

Responsabilité

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742 réponses

  1. Vins dit :

    Bonjour André,
    Merci pour ton tuto !
    j’aimerais savoir pourquoi passer par un gradateur, est-ce que je ne peux simplement pas activer un relais pour forcer la marche du CE en fonction des conditions Puissance et température ?

    Merci d’avance

    • F1ATB André dit :

      Sur mon site F1ATB.fr, il y a une version V1 du routeur avec relais :
      https://f1atb.fr/index.php/fr/2022/06/02/mesure-de-puissance-avec-un-esp32/
      Dans la version V2 du routeur, il y a un gradateur et un relais en option.
      Le gradateur a l’avantage de pouvoir envoyer vers le chauffe-eau des puissances réduites, si peu de surplus est disponible.
      Ex: un chauffe eau de 2000W, si on l’enclenche avec un relais, il consomme 2000W. Si seulement 500W de surplus sont disponibles, vous prendrez 1500W sur le réseau public. Avec un gradateur, si vous n’avez que 500W de dispo, vous n’enverrez que 500W au chauffe eau.
      On n’utilise pas de capteur de température, c’est le thermostat mécanique du chauffe-eau qui s’en charge.

  2. Vins dit :

    De plus où peut-on trouver les librairie ?

  3. Robert34400 dit :

    @F1ATB André
    Bonjour André,
    J’aurais besoin de 2 petites précisions de votre part:
    -1) Pour la calibration de kV et kI, peut-on partir sur les valeurs des lignes 73 et 74 du programme, c’est à dire kV=0.2083 et kI=0.0642 et après avoir branché le routeur, lire au moyen d’un voltmètre et d’une pince ampèremétrique les valeurs réelles et les comparer aux valeurs affichées par le système pour effectuer les corrections si nécessaires? Je veux dire, n’y a-t-il pas de risque particulier à faire tourner le programme avec les valeurs kV=0.2083 et kI=0.0642 , même si elles sont quelque peu éloignées des valeurs exactes?
    -2) Je n’ai pas de système de gestion domotique; me suffit-il de mettre un « ; » devant les lignes concernées (ou les encadrer par /*…*/)? 90…92 ; 160…174 ; 177…192 ; 434
    D’avance merci pour vos réponses.
    RB

    • F1ATB André dit :

      Vous avez bien compris le calibrage. Vous ne risquez rien. Non calibré les valeurs affichées seront fausses c’est tout.
      Pour enlever l’envoi au système Domotique (Domoticz ici) il faut envever uniquement la 434 SendToDomoticz();
      Vous pouvez également enlever le reste que vous avez mentionné.

      Cdlt
      André

  4. papy84 dit :

    Un peu comme dans le message précédent, pour un second montage, je n’ai pas de domotique, ni besoin de lien wifi, aussi j’aimerai simplifier la page de code . Hélas novice, je crains de supprimer les lignes superflues, si une âme charitable pouvait faire ça, réécrire le code ou identifier les blocs précisément…C’est abuser ! rapport au travail déjà offert, je l’admets sans conjecture…Merci.

    • F1ATB André dit :

      Je vous envoie une version sans wifi. Sachant que vous ne pourrez pas forcer l’envoi de l’energie au chauffe eau.
      Cdlt

  5. papy84 dit :

    J’ai bien reçu et témoigne encore ici de ton dévouement remarquable à cette cause commune…Formidable. Grand merci et bonne continuation dans tes passions et compétences.
    Ce système marche à merveille…en le fabricant on assume réglages et adaptations, sans parler de l’aspect économique. Toute installation autonome devrait posséder ce « truc ». Bravo André.

  6. Robert34400 dit :

    @F1ATB André
    Rebonjour André,
    Juste pour info…
    Vous avez soudé toutes les broches de l’ESP32 sur le PCB ?
    Ou seulement celles qui sont utilisées dans le montage ?
    +3,3V GND
    GPIO35 GPIO23
    GPIO32 GPIO22
    GPIO33 GPIO19
    GND GPIO18
    (GPIO05)

  7. sch yves dit :

    Bonjour André
    Il serai possible d’avoir le lien pour pouvoir avoir la version sans WIFI.
    Je vous remercie d’avance

  8. Thierry260 dit :

    Bonjour André,
    Bravo super tuto et je vais me lancer dans la fabrique de ce routeur, mais avant je voulais savoir si il y aura une évolution avant que je lance la fabrique car j’ai fais un PCB pour avoir un petit montage propre.

  9. Thierry260 dit :

    Ok merci pour la réponse

  10. Jean-Michel Marchand dit :

    Bonjour André, et merci pour votre partage
    Vous avezconseillé pour « courbe rouge de tension sur l’affichage est plate en haut et en bas, il faut augmenter R4 ou diminuer R5 ».
    Est ce qu’il y a une régle de calcul pour régler le probléme, ou bien on fait en tatillonnant?

    • F1ATB André dit :

      L’ESP converti les signaux analogiques entre 0 et 3.3V. On a un point milieu de 3.3V/2=1.65V auquel on ajoute la sortie alternative du transformateur. Celle-ci ne doit pas dépasser 1.65V crete ou -1.65V crete pour qu’additionné au point milieu, on reste bien entre 0 et 3.3V. Regardez la courbe rouge sur le site sur le GPIO32.
      On peut donc mesurer la tension en sortie du transformateur et ajuster le pont diviseur R4/R5 pour avoir quelque chose autour de 1.4v crête pour se garder un peu de marge. Attention quand vous mesurez la sortie du transfo, c’est une valeur efficace. Il faut multiplier par racine de 2, soit 1.414 pour avoir la valeur crête.

  11. georges dit :

    Bonjour andré j ai realisé la copie de votre routeur et malgré quelques doutes je pense avoir réussi à coller à votre original et je vous remercie pour cette source de compétance mise à notre disposition il me reste quelques controls à réaliser notament les valeurs sur le 1,65v
    car petits problèmes de metrix si non j ai réussi à calibrer les valeurs de courant et ampérage
    petites questions comment savoir ce que nos panneaux produisent sur le tableau de l adresse IP?
    si non petit probleme mon routeur declenche le robodyn vers 23h – 23h30 le soir et je pense que ce n est pas très normal? alors je le débranche mon heure creuse se situe à 1h30 le matin
    merci pour votre expertise
    georges

    • F1ATB André dit :

      Le système ne connait pas la valeur produite par vos panneaux. Avec la sonde de courant, il mesure ce qui se passe à l’entrée de la maison. Il y a la consommation des appareils en cours qui rentre en compte.
      Le déclenchement du triac à des heures bizarres doit venir d’une mauvaise mesure de courant avec la sonde. Ou vous avez une bobine aimantée à côté, ou vous avez une ligne de raccordement au routeur qui capte des parasites. Pour cela, je conseille du fil torsadé ou mieux du torsadé et blindé comme le câble réseau ethernet.

      • georges dit :

        bonsoir andré merci pour votre réponse . En ce qui concerne la mise en route du triac en fait c’est toujours à 23 heures précise j ai pu le vérifier encore ce soir et en survolant le progamme à la ligne
        301 il y a if (hour >=23 hour <=4) est ce que cela serai mon problème? avant de modifier et vérifier
        la sonde (pince ampèremétrique)
        merci pour votre réponse
        georges

        • F1ATB André dit :

          Oui, vous avez raison. Sois vous modifier l’heure sachant que ce sont des heures d’hiver (GMT +1), sois vous enlevez les 4 lignes, le if (hour …….}.

  12. Rémy Crochon dit :

    bonjour et bravo pour vos publications, c’est clair net et précis. Je pense tester ce routeur sur esp32-eth0, pour éviter le wifi.
    J’anime un blog également, HTTPS:// domo.rem81.com je ferai référence au votre. Salutations

  13. Robert34400 dit :

    @F1ATB André
    Bonsoir André,

    AliExpress m’a fait quelques chinoiseries…😢😢😢
    En fait de transformateur 220V / 6V, ils m’ont livré (très en retard) un 220V / 12V.
    Je m’en suis aperçu et ai cherché un peu moins loin un composant plus proche de celui préconisé; en vain.
    Alors j’ai essayé de m’adapter à la situation: sur une plaque d’essai, j’ai branché mon 220v / 12V et j’ai modifié le pont diviseur: j’ai gardé R5=4,7K ai j’ai mis R4=67K (au lieu de 24K); je trouve alors 0.97V aux bornes de R5 lorsque le transformateur est sous tension.
    Pensez-vous que je peux faire mon montage avec cette combinaison?
    D’avance merci pour votre retour.
    RB
    PS: Et bravo à Thierry260 pour son PCB 👍👍👍 C’est très pro!

    • F1ATB André dit :

      Parfait, si vous avez 0.97V au borne de R5, c’est une mesure en alternatif? je suppose. Multiplier par racine de 2, cela nous fait 1.37V crête. L’entrée GPIO32 verra du signal à 1.65v-1.37=0.28V min à 1.65V+1.37V=3.02V max. On est bien dans la plage 0 à 3.3V et pas trop près des extrêmes pour se garder de la marge et la conversion analogique digital est un peu fausse en bout d’échelle.

      • Robert34400 dit :

        Merci beaucoup André pour votre réponse et les précisions qu’elle comporte.
        Oui, bien sûr les 0.97V sont mesurés en alternatif.
        Donc je poursuis mon montage avec ces composants.
        A plus tard, probablement…
        Bonne soirée,.
        Bien cordialement,
        RB

    • Thierry260 dit :

      Merci, avant de commander je suis entrain de me faire un pcb pour mettre le dimmer en rail din et peut-être me faire un pcb qui inclu l’esp , dimmer et le relais.

  14. Thierry260 dit :

    Voila le PCB alim et PCB routeur/dimmer/relais
    La LED1 c’est bien la verte ?
    https://zupimages.net/viewer.php?id=23/11/w57u.jpg

  15. GAIGNER dit :

    bonjour,
    intéressé par le routeur solaire avec ESP32
    je me permet de vous demander s’il etait possible d’avoir le PCB

    bonne soirée

    • F1ATB André dit :

      Désolé, mais je n’ai pas développé de pcb. Il y a Thierry260 dans les commentaires qui s’est lancé dans la réalisation d’un pcb.

      • Thierry260 dit :

        Bonjour André,
        Serait il possible de me dire si la led2 gpio 19 est bien celle de la conso?

        Pour l’opto du relais je suis parti sur un pc817.
        Et je remet le pcb fini.
        Petite info sur le pcb:
        j’ai mis des trous pour pouvoir mettre un dimmer 8A
        Le pcb est re coupable pour permettre de séparer la partie dimmer du routeur si besoin.
        Pour le partie relais j’ai mis une sortie externe pour un relais externe est un relais intégrer qui est relier sur le même gpio 29 mais possible de basculer ce relais intégrer sur un autre gpio depuis le jumper et en rajoutant un fil entre le pin du jumper et un gpio X (pour ce plus bien sur il faut rajouter du code) ced qui permet de pouvoir utiliser 2 relais avec le routeur.

        Pour l’instant je n’ai pas encore tester le routeur car j’ai pas encore reçu l’esp, l’alim que j’ai fais c’est ok sur le AC je sort du 1v au multimètre.
        https://zupimages.net/viewer.php?id=23/11/7h13.jpg

    • Thierry260 dit :

      Bonjour GAIGNER,
      J’ai presque fini la conception du pcb et si toutefois il y a des besoin je ferai fabriquer une 10z de pcb.
      Après il faut voir si c’est pour des pcb nu ou équiper

      • gaigner dit :

        bonjour,
        équipé pourquoi pas ,,,dans se cas on s’arrange
        bonne soirée

        • Thierry260 dit :

          Quand je dis équiper c’est sans l’esp n’y le dimmer 24A , bon je viens de commandé 5 pcb pour déjà tester car par 10 ça chiffre vite vu que je dépasse les 10×10

      • Laurent46 dit :

        Bonjour,
        je suis avec intérêt ce fil depuis le début et si Thierry260 réalise des PCB je veux bien me porter acquéreur. En attendant j’ai reçu mes pièces et je vais commencer à monter un premier proto pour tester . Un grand merci à André et Thierry.

        • Thierry260 dit :

          Bonjour Laurent46,
          Je pense recevoir les pcb d’ici 10 jours et il faut que je test la carte et si tous est ok, alors pas de problème pour en vendre mais pour l’instant je n’ai commandé que 5 cartes pour voir.

  16. georges dit :

    Bonjour André un grand merci à vous pour cet mise à disposition de vos compétences
    je pense avoir réussi à copier votre routeur et à calibrer les valeurs du voltage et de l’ intancité
    il me reste à vérifier le 1,5 v mais soucis de metrix donc à voir plus tard…..
    j ai donc fait la mise en route et tout a l air de fonctionner sur ma page web par contre j ai un doute sur la lecture du tableau comment l’ interpreter losque le chauffe eau n ‘est pas alimenté par le robodyn est ce que la valeur pw est ce que produit les panneaux et injecté à la maison ?
    le routeur se comporte apparament bien en journée mais le robodyn se met en route vers 23H _23H30et cela à plusieurs reprises donc je le déconect car mon heure creuse edf est à 1h30 y a t il une erreur de ma part ou bien un paramétrage que j ai oublié
    merci pour vos conseilles si ce n est pas trop abuser
    encore un grand merci pour le partage de votre travail

    • F1ATB André dit :

      Le système ne connait pas la valeur produite par vos panneaux. Avec la sonde de courant, il mesure ce qui se passe à l’entrée de la maison. Il mesure la consommation des appareils en cours moins la production des panneaux photovoltaïques.
      Le déclenchement du triac à des heures bizarres doit venir d’une mauvaise mesure de courant avec la sonde. Ou vous avez une bobine aimantée à proximité, ou vous avez une longue ligne de raccordement au routeur qui capte des parasites. Pour cela, je conseille du fil torsadé ou mieux du torsadé et blindé comme le câble réseau ethernet.

  17. Joris dit :

    Bonjour,
    Un grand bravo pour tout ce travail et ces partages. J’ai regardé vos vidéos et je dois dire que c’est clair !
    Je compte par conséquente me lancer dans la réalisation du miens, néanmoins il va falloir que je regarde pour pouvoir dialoguer avec mon interface Domotique Home Assistant.
    Pensez vous qu’il soit possible de mettre en place un dialogue via MQTT pour ça ? Merci

    Joris

  18. Philippe dit :

    Bonjour,

    Avez-vous dans vos projets un routeur pour une installation en triphasé ?

    Merci

  19. fratton dit :

    Merci pour cette documentation complète.
    J’avais déjà réalisé un routeur photovoltaïque à base d’arduino nano.
    Ce montage à base d’ESP32 me permet la gestion par ma domotique, j’ai implémenté MQTT dans votre code pour entre autre récupéré le pourcentage de charge.
    J’ai modifié le code de la page internet pour être plus adapté à ma situation, car je n’utilise pas de chauffe-eau, mais un radiateur dans mon garage.

    • F1ATB André dit :

      Parfait. Mettez si vous le souhaitez en commentaires les quelques lignes de code pour la sortie MQTT. Cela peut intéresser d’autres personnes. Je le ferai dans quelque temps seulement pour une nouvelle version du logiciel.

    • Thierry260 dit :

      Bonjour fratton,
      je suis intéresser par les lignes de codes pour le mqtt car j’utilise jeedom pour la domotique

      • fratton dit :

        Pour mon code, j’utilise ESP32 pour plusieurs fonctions : capteur de température + Humidité du garage + un afficheur OLED… Donc il faudrait que je nettois le code pour le publier.

        J’utilise la bibliothèque PubSubClient.h
        Un tuto pour capteur partie « Code Arduino pour publier des données », ce n’est pas bien compliqué
        https://arduino.blaisepascal.fr/mqtt-avec-arduino/

        • Thierry260 dit :

          Merci pour les infos, j’ai déjà essayé de faire quelque chose mais entre le code et moi il y a un océan de langage

          • fratton dit :

            Inclure la bibliothèque en entête

            #include

            //Config du serveur MQTT (Broker)
            #define MQTT_BROKER « 192.168.1.100 »
            #define MQTT_BROKER_PORT 1883
            #define MQTT_USERNAME « user »
            #define MQTT_KEY « password »

            en bas ajouter la fonction

            void SendToMQTT() {
            WiFiClient espClient;
            PubSubClient client(espClient);
            client.setServer(MQTT_BROKER, MQTT_BROKER_PORT);
            client.connect(« solarrouter », MQTT_USERNAME, MQTT_KEY)
            String s_pw=String(PW);
            client.publish(« solarrouter/pw »,s_pw.c_str());
            String s_retard=String(retard);
            client.publish(« solarrouter/retard », s_retard.c_str());
            client.disconnect();
            }

            Appeler la fonction SendToMQTT() dans la boucle principale, comme l’appel de SendToDomoticz()

            Il suffit ensuite de controler sur le broker le topic solarrouter

            Ce n’est pas très optimisé, car on se reconnecte à chaque fois au serveur, il vaudrait mieux optimiser le code avec un seul client wifi et une connexion permanente au serveur.

            PS: Je n’ai pas testé seulement ce code. Il y a peut-être quelques erreurs.

          • fratton dit :

            La bibilioteque en entête

            //MQTT
            #include

          • fratton dit :

            le nom de la bibliothèque disparait, c’est

            PubSubClient.h

        • F1ATB André dit :

          Merci pour votre réponse qui pourra aider certains.

  20. Thierry dit :

    Bonjour,
    Pour André : Votre prochaine version sera seulement des modifs logicielles ?
    Pour Thierry260 : est-il possible de se procurer un ou 2 pcbs svp ?
    Merci a vous deux

    Thierry

    • Thierry260 dit :

      Bonjour Thierry,
      J’ai 5 carte en commande et il faut que je test avant, si tous est ok je pourrai voir pour en vendre .

    • F1ATB André dit :

      Pour ce routeur, j’ai en tête quelques améliorations logicielles que je ferai dans les semaines à venir.

      • Thierry260 dit :

        Bonjour André,
        Si toutes fois il y a modif du code , est-ce qu’il serait possible d’avoir l’activation d’un relais des que le dimmer est activer et une tempo d’arrêt si le dimmer est couper.
        L’intérêt serait de pouvoir refroidir le dimmer par ventilation, je me débrouille en électronique mais c’est pas le cas pour le code.

        • thierry dit :

          Bon idée je pense mais cela impliquerait en plus un capteur de Temp du style ds18b20 par ex ?

        • Christophe Smiechowski dit :

          Bonjour Thierry,
          De mon côté j’ai tout simplement branché un ventilo sur transfo lui même branché sur le gradateur en parallèle du ballon. Dès qu’il y a routage le ventilo se met à tourner. Basic mais fonctionnel.

          • Thierry260 dit :

            Bonsoir Christophe,
            oui c’est une solution mais j’ai fais un pcb et tant cas faire c’est de l’intégré dessus pour rester sur un montage propre et mon idée est de partir avec un ventilateur 5 V ce qui permet d’utiliser la même alim que le routeur. Et je me suis déjà fais une alim AC et DC sur une carte.

  21. FXA dit :

    Bonjour et bravo André!

    @Thierry260, je veux bien me mettre sur la liste des intéressés.

    Cdt,

    • Thierry260 dit :

      Bonjour FXA,
      Je le note , je fais les test quand j’ai reçu le pcb et je tiens au courant.
      J’ai fais ce pcb pour pour mon usage mais je pensé pas qu’ils y aurait des personnes intéresser par un pcb.

      • mchlbgs dit :

        +1
        🙂
        PS: chez JLCPCB c’est pas trop cher en choisissant le transport le plus lent.

      • F5OYK dit :

        Bonjour Thierry. Bravo pour le boulot! Je serais éventuellement intéressé par une commande future de pcb (2, voir 3).
        Il va falloir tenir un registre , ça intéresse du monde :-))

        • Thierry260 dit :

          Bonjour F50YK,
          Merci.
          Je suis un peu déborder en ce moment et si tous va bien j’ai prévu de reprendre les essais fin de semaine.

  22. Philippe dit :

    Bonjour André,
    Bravo et merci pour ce projet.
    Travaillez-vous toujours sur une version qui exploiterait la sortie TIC du Linky ?

  23. Philippe63 dit :

    Bonjour André,
    J’ai modifié le code pour piloter le chauffe eau pendant les Heures Creuses la nuit (ci dessous).
    Par contre pour la page Web je ne suis pas très doué, est il possible d’afficher l’heure sur la page web (cela permet de vérifier que l’heure est correcte).
    D’avance merci.
    if (hour >= 4 && hour <= 8) { // Force chauffe eau la nuit entre 4h00 et 8h00 (HC entre 3h04 et 8h04).
    ModeHeater = 5;
    retard = 0;
    retardF = 0;
    }
    if (LastHour == 7 && hour == 8) { ModeHeater = 0; } // Retour en mode Auto à 8h00 (fin Heures Creuses)
    LastHour = hour;

    • F1ATB André dit :

      Votre modif de code est bonne. Pour l’heure, c’est plus complexe, je mets cela dans la liste des évolutions pour une prochaine version.

    • F1ATB André dit :

      Correction. La modif que vous proposez ne fonctionne pas. Il faut mettre:
      if (LastHour == 8 && hour == 9) { ModeHeater = 0; }

      pour que le changement se fasse à 8h59mn 59s et ne pas rentrer en opposition avec if (hour >= 4 && hour <= 8)

      • Philippe63 dit :

        Bonjour André,
        Je souhaite que le changement se fasse à 8h00, je pense qu’il suffit d’enlever le = (= 4 && hour < 8) { // Force chauffe eau la nuit entre 4h00 et 7h59 (HC entre 3h04 et 8h04).

        Merci pour la correction.

        • Philippe63 dit :

          Le copier coller n’était pas bon.
          f (hour >= 4 && hour < 8) { // Force chauffe eau la nuit entre 4h00 et 7h59 (HC entre 3h04 et 8h04).

          • F1ATB André dit :

            Il faut veiller à 2 points:
            – c’est l’heure d’hiver dans le programme prise sur internet, ligne 108 : NTPClient temps(ntpUDP, « fr.pool.ntp.org », 3600, 300000); J’ai mis ci dessous des valeurs qui couvrent été et hiver
            – il faut revenir au mode automatique à la fin de la période
            if (hour >= 4 && hour <7) { //Force water Heater On during the night. Values OK for Summer and Winter even if one hour error
            ModeHeater = 5;
            retard = 0;
            retardF = 0;
            }
            if (LastHour == 6 && hour == 7) { ModeHeater = 0; } // Il faut revenir à l'automatique
            LastHour = hour;

  24. Nisouck André dit :

    @André
    Excellent projet, « vite » réalisé fonctionne à merveille; bravo et merci de partager.
    Pour le transfo, voir sur le site https://rs-particuliers.com/ le transfo Myrra 44127 est 5.80€ TTC.

    @Thierry260
    Suis réellement intéressé pour t’acheter 2 cartes .
    Si jamais tu ne souhaitais pas t’engager dans ces ventes, pourrais tu envisager de partager ton fichier KiCad moyennant contributions?

    Cdlt.

    • F1ATB André dit :

      Bonne référence pour le transfo Myrra qui est petit.

    • Thierry260 dit :

      Bonjour Nisouck,
      Pour le pcb ça ne me pose pas de problème pour en vendre, je ne suis pas a mon 1er .
      J’attend d’avoir reçu celui que j’ai fais pour tester avec mon alim car il faut que je modifie le pont diviseur sur le ac et une fois ok je vais faire un pcb avec l’alim AC et DC sur le pcb comme ça juste a brancher le 230v

  25. Thierry260 dit :

    Bonjour,
    Je viens de faire le proto de la version avec alim ac/dc et quelques options : une pour pouvoir utiliser une alim ac et dc externe et une option pour le branchement du robotdyn 24A ou 16A ou 8A par le moyen d’un jack pour permettre de déporter le dimmer si besoin et la possibilité d’utiliser le relais intégrer soit en contact sec pour piloter un contacteur ou utilisable pour alimenter un ventilateur en 5v en mettant un pont sur le jumper dédier.
    Je vais faire un support pour le robotdyn a part car le pcb devient trop important et beaucoup plus chère a la fabrique.
    https://zupimages.net/viewer.php?id=23/11/385z.jpg

    • Laurent46 dit :

      Ca prend forme. Beau boulot!

    • pottier dit :

      bonjour

      et félicitations a toi (thierry260 ) et F1atb et pareil que les autres si on peux avoir l’information quand tu souhaitera vendre ta carte je suis preneur de plusieurs pour mon entourage

      merci

      • Thierry260 dit :

        Bonjour,
        Merci pour le compliment mais je ne fais qu’un petite participation avec ce pcb et c’est André qui a tous le mérite avec le développement de son routeur.

        Sinon je dois recevoir si tous va bien le pcb fin de semaine mais il faut que je bidouille avec un esp 32 qui n’est pas avec le même nombre de pin mais cela devrait le faire.
        Avec toutes c’est demande, va falloir que je monte une usine !!!lol!!!

  26. bruno dit :

    Bonjour a tous,
    j’ai réalisé ce montage et j’en suis très satisfait.
    je me pose juste une petite question: Pourquoi les VA sont ils toujours affichés positifs, même en cas de forte surproduction ?

    • F1ATB André dit :

      Les VA sont le produit de la tension efficace et du courant efficace, chacun étant calculé indépendamment. Le produit est toujours positif. L’uin ne connait pas la phase de l’autre.
      La puissance en W est une moyenne d’un grand nombre de mesures du produit U*I durant une période de 20ms. La phase U par rapport à I est importante. Si U et I sont positifs ou négatifs, le produit est positif. Si U et I n’ont pas le même signe, le produit est négatif. Voir ma vidéo sur les unités en photovoltaïque : https://youtu.be/xHhURisycmA .

  27. Fred dit :

    Bonjour,

    merci pour le partage de ce montage fort simple mais efficace.
    J’aimerais savoir dans quelle partie du code je pourrais rajouter une marge de fonctionnement de 50W afin que le routeur ne se déclenche qu’à partir d’un seuil de 50W de renvoi vers Enedis, conserve ces 50W de marge lorsque le routage est en cours et coupe le routage lorsque la surproduction est inférieure à 50W.

    Merci par avance. Bonne journée.

    • F1ATB André dit :

      Remplacer la ligne 279 retardF = retardF + PW / 200;
      par retardF = retardF + (PW+50) / 200;

      • Fred dit :

        Merci beaucoup !

        Dans une même optique, peut on insérer une valeur de « bridage » afin que le routeur ne dépasse pas une certaine puissance vers le ballon ?

        Encore merci du temps que vous prenez pour nous aider 🙂

        • F1ATB André dit :

          On ne peut pas mettre de valeur en W mais un pourcentage de fermeture/ouverture du triac
          A la ligne 280 par exemple
          if (retardF < 80) { retardF = 80; } Cela correspond à une fermeture de 80% du temps et donc ouverture 20% du temps.

  28. Manu dit :

    bonjour
    Désolé mais je pateauge
    après plusieurs erreurs de compilation me voilà avec une erreur hw crypto
    vous en aviez parlé le problème c’est que ligne 42 je n ai rien et je ne trouve pas de bibliothèque à installer pour ce problème
    pouvez vous m’aider
    merci

  29. Olivier42 dit :

    Bonjour,
    Je n’ai pas eu trop le temps de me pencher sur le montage dernièrement.
    Néanmoins, j’ai fait un petit schéma de ce que je pense être correct pour ce que je souhaite réaliser.
    Voici le lien du pdf : https://www.transfernow.net/dl/202303209CzRPss5
    Dites-moi ce que vous en pensez.
    La communication entre les différents modules se fera par Wifi.
    Il faudra que je cogite à cette transmission de données (activation des modules de sortie via Wifi). Je compte m’inspirer de votre code qui transmet les données au module d’affichage déporté.

    Merci de vos retours.

    • F1ATB André dit :

      Quel est le but fonctionnel de ce montage multi ESP. Alimentez différents éléments non localisés au même endroit? Oui cela devrait fonctionner.

      • Olivier42 dit :

        Bonsoir,
        C’est exactement ça !
        J’avais évoqué ma configuration différente par rapport à la votre dans un commentaire précédent.

        Du coup, je me demande si je centralise l’intelligence sur l’esp32 qui mesure la puissance en sortie du compteur (auquel cas j’aurais des échanges bidirectionnels entre les 4 modules) ou si je considère les 3 modules triac comme des esclaves dépendant du module principal.
        J’ai passé commande du matériel nécessaire aujourd’hui sur Ali. La réception est prévue début avril.
        Je pense dans un premier temps réaliser votre système et dans un deuxième temps le modifier pour créer par étapes celui qui conviendra à mon domicile.

        Merci beaucoup pour votre aide.

  30. Manu dit :

    merci de prendre le temps d aider des personnes comme moi qui ont l impression d être dans un autre monde! et respect à vous pour votre travail
    donc compilation et
    c users admin documents Arduino librairie remonte débug SRC utility websockets.cpp 42 10 fatal erreur
    hwcrypto/sha.h:non such file or directory
    #include hwcrypto/sha.h
    compilation terminé
    exit status 1
    compilation error exit status 1
    voila pour moi du chinois
    rappel ligne 42 du programme je n ai rien

  31. Manu dit :

    ce qui est dommage en plus c’est est que l on a déjà le retour de consommation et de production et une surveillance sur page web
    celà aurait été simple d intégrer pour APS une sortie analogique
    à moins que vous ayez une idée pour gérer ça

  32. Christophe Smiechowski dit :

    Désolé André, je n’ai pas vu la mise à jour.
    Bonne continuation

  33. Manu dit :

    oups
    il manque le début du message
    je disais que j étais dégoûté d avoir acheté le gestionnaire ecu c de APSYSTEME et que je comptais sur le routeur d André bien plus efficace

  34. Manu dit :

    mais est ce que quelqu’un peut prendre le temps de m expliquer clairement ce que je doit faire
    je ne comprends rien à votre histoire de fichier dans un éditeur de texte
    pourquoi faire ? quelle manip précisément
    Désolé d être lourd , sinon j abandonne.

    • F1ATB André dit :

      – Vous lancez l’application bloc-note de Windows
      – Dans Fichier/Ouvrir , vous choisissez en bas à droite tous les fichiers et non .txt uniquement.
      – vous allez dans le dossier C:\Users\Utilisateur\Documents\Arduino\libraries\RemoteDebug\src\utility\ Attention suivant la configuration de votre PC au lieu d\utilisateur\, cela peut être votre nom pour windows.
      – vous ouvrez le fichier websocket.cpp
      – A la ligne 42 vous remplacez :
      hwcrypto/sha.h
      par
      esp32/sha.h
      – vous sauvegardez le fichier

      Ainsi, vous ne devriez plus avoir de problème de compilation.

  35. Manu dit :

    je ne sais pas comment vous vous y retrouvez
    bref cette fois j’ai bien trouvé le fichier mais ouvert avec openofficewritter
    du coups à l ouverture demande de type d affichage
    j ai remplacer à 1 endroit il n’y avait pas les numéros de ligne
    à l enregistrement demande type enregistrement Oda ou qquechose comme ça
    et tjrs erreur
    je suis maudit

  36. StefanDu30 dit :

    Bonjour et merci pour ce partage !
    Mon montage est fait sur plaque de test et je suis actuellement en cours d’ajustement (sinusoïde plate donc R4 ou R5 à ajuster, coefficient. De prog…) mais tout semble ok !
    Deux questions :
    – je possède un ballon stéatite de 3 kW (3 résistances de 1 kW), j’ai donc modifié le programme pour piloter 3 SSR avec 3 seuils à 1200, 2200 et 3200 W et c’est ok, par contre, comment piloter les SSR aussi en HC ? Quelles lignes de codes ajouter ?
    – je me connecte à l’interface web sans soucis mais l’écran se fige après quelques rafraîchissement des valeurs et je doit du coup actualiser mon écran, est-ce un problème de wifi ou un bug en raison d’un rafraîchissement des valeurs trop fréquent ? Puis-je rallonger le temps entre deux mises à jour des valeurs pour voir si ça s’améliore ?
    En tout cas merci encore pour tout, c’est top de faire son propre routeur et très ludique !

    • F1ATB André dit :

      Pour les heures creuses, vous avez un exemple autour de la ligne 300 dans la fonction Read_Hour qui est executée toutes les 30s. Vous pouvez y mettre des règles en fonction de l’heure pour forcer la fermeture des relais. Attention, l’heure affichée est l’heure TU +1h, c’est-à-dire l’heure d’hiver. Il n’y a pas de gestion dans le programme du changement d’heure en été.
      Si l’ecran se fige c’est probablement un problème de WIFI qui ne répond pas dans les temps. On effectue les mesures pendant 20ms toutes les 40ms (ligne 392: if (millis() – previousComputeMillis >= 40) ) . Vous pouvez augmenter le 40 et voir si cela s’améliore.

      • StefanDu30 dit :

        Bonjour,
        Parfait, merci pour ces informations, je vais regarder ça et essayer d’adapter le code, je reviendrai vers vous si je ne m’en sors pas si ça ne vous dérange pas !!!
        Juste une autre question, ma sinusoïde étant écrasée aux extrémités, j’ai fait l’ajustement de la R4 de 24 kohms et j’ai été obligé de monter à 44 kohms, du coup vue l’écart je suis un peu étonné mais c’est peut-être normal ? Merci encore !
        Bonne journée,

        • F1ATB André dit :

          Pour votre sinusoïde, c’est juste que votre transfo sort plus de 6Veff et de plus l’ESP32 n’est plus très linéaire près du 0V et du 3.3V.

  37. Manu dit :

    il n’ est pas à la ligne 42 mais je l ai trouvé 1 fois dans le début
    il n’y est qu une fois ?
    je pense que je ne suis pas loin ça doit venir de mon histoire d enregistrement pas sous le même format ?

  38. Nutta dit :

    Bonjour et grand merci pour ce fabuleux montage.
    Je ne voulais pas vous embêter avec mon p’tit souci mais je ne parviens pas à le régler seul – je ne connais rien de rien à la programmation et tout ce qui y ressemble, j’ai donc des difficultés à trouver les infos..

    Malgré tout, comme ce montage m’intéresse beaucoup, j’ai programmé un ESP32 et j’ai le message d’erreur « connection failed » correspondant à Domoticz si je ne me trompe pas.
    Je ne sais pas comment trouver ce qu’il ne va pas.
    Il faut modifier des choses dans la partie Domoticz du programme ?

    J’ai bien l’interface avec le tableau des mesures et les courbes de tension et courant lorsque je me connecte via l’adresse IP du module – c’est juste génial !

    • F1ATB André dit :

      Si vous n’utilisez pas Domoticz, passez la ligne 435 en commentaire:
      //SendToDomoticz();
      Si vous l’utilisez, il faut mettre l’adresse IP, le port et l’indexe autour de la ligne 90.

  39. Nutta dit :

    Merci, j’ai donc désactivé Domoticz et surtout, j’ai testé l’affichage à distance et ça fonctionne aussi !
    Ici, une photo de mon montage volant (l’ESP32 n’est pas câblé, les valeurs lues sont donc aléatoires).
    https://i.servimg.com/u/f81/15/44/36/18/p1040111.jpg

    Il me reste à cabler ça et surtout, à imprimer votre .stl
    Je suis ravie – comment peut-on vous remercier pour ces travaux et le partage ?

  40. Nutta dit :

    C’est juste un support fait un peu à la vas-vite à l’imprimante 3D pour placer les composants.
    J’ai pas trop envie de faire un CI pour le moment.

  41. Thierry260 dit :

    Bonsoir,
    Petit retour, j’ai pas reçu les PCB mais j’ai reçu mon esp32 donc j’ai fais un montage sur breadbord pour tester mon alim avec le zmpt107 mais ça na pas été concluant, pas moyen d’avoir une sinusoïde de qualité. Du coup j’ai refais les essais avec mon bloc moulé et là c’est beaucoup mieux la sinusoïde est pas 100% parfaite mais après avoir ajuster le pont diviseur et le calibre de Kv et Ki et viré la résistance R3 je suis pratiquement au watt près sur la lecture de la pince (30A 1v).
    Du coup j’ai revu le PCB du routeur et adapter aussi pour l’intégrer dans un boitier din avec presque l’envie de mettre une résistance ajustable pour le pont diviseur et refais une alim AC/DC en rail din.
    Une fois tester en montage définitif je verrai pour une commande en nombre des 2 PCB
    https://zupimages.net/viewer.php?id=23/12/k2v6.jpg

  42. Dominique E dit :

    Bonjour,
    tout d’abord, bravo pour le super boulot que vous avez fait, et surement les nombreuses de montage vidéo et de documentation 🙏👏.
    J’ai une question concernant le thermostat du chauffe eau. Toute votre installation est montée en amont du thermostat, cela veut donc dire qu’il va être alimenté avec une tension inférieur à 230 V ? cela ne va pas lui poser de problème dans le temps ? avant de « tomber » sur votre projet (très documenté), j’ai plutot imaginé installer mon routeur solaire après le thermostat… mais le cablage est un peu plus penible (notamment pour conserver le cycle heure creuse). Qu’en pensez vous ?
    Cordialement.
    Dominique

    • F1ATB André dit :

      Le système que je présente est à la base pour un thermostat électro-mécanique (pas d’électronique) qui se moque bien de la tension qu’on lui présente. Pour les thermostats électroniques, il faut faire quelque chose en aval, car on ne peut alimenter ce thermostat avec une tension en dent de scie.
      Pour les heures creuses, mon système prend l’heure sur internet et peut forcer la mise en route à certaines heures.

  43. Damien dit :

    est il possible d’avoir une installation distante entre le capteur d’intensité sur l’entrée réseau électrique et le gradateur ? De même, est il possible d’imaginer une solution avec plusieurs gradateurs avec une priorisation de ceux ci ?

    • F1ATB André dit :

      La sonde de courant peut être mise à distance si on prend du fil blindé. Exemple une paire sur du fil réseau.
      On peut adapter le programme pour plusieurs gradateurs, il y a de la ressource disponible. On peut mettre des règles de déclenchement.

  44. Crapaud28 dit :

    Bravo pour tous ces tutos bien structurés ,
    je me permet de reformuler ma question:
    j’aimerai modifier votre routeur solaire pour l’adapter à mon installation triphasé.
    j’ai bien compris qu’il faille rajouter 2 tores et 2 transfos!…mais pour le reste suis un peu perdu…..comment calculer pour limiter l’injection réseau est un mystère pour moi.
    Merci
    Crapaud28

    • F1ATB André dit :

      Il faut calculer la puissance par phase et ensuite faire la somme pour voir le signe. On peut avoir une phase positive et les 2 autres négatives.
      Autre solution, d’ici 1 mois, je souhaite pouvoir publier un routeur sur un autre principe qui devrait fonctionner pour du triphasé. Je suis en phase de développement , essais et ne peut en dire plus.

      • Crapaud28 dit :

        Merci André,
        je comprends bien la somme des puissances qui vont nous donner le sens import/export.
        j’ai du coup regarder les entrées ADC de l’ESP32….Il n’y en a que 6 dispos ( si WIFI)….
        Il faut donc récupérer l’entrée 1,65V et la câbler en dur dans le programme.
        Merci encore et n’oubliez pas de dormir un peu.
        Crapaud28

        • F1ATB André dit :

          Il n’est pas nécessaire de mettre 3 tranfo de tension. On ne cherche pas à mesurer les puissances avec une grande précision. Le point important est d’avoir un transfo sur la phase qui sera utilisée pour le chauffe-eau afin d’être parfaitement synchronisé pour déclencher le Triac au bon moment. Pour les autres phases, on prendra pour le calcul la même tension que celle de la phase mesurée. Par contre, il faut 3 sondes de courant.

  45. Damien dit :

    Est ce que je me trompe si je dis que qu’un anneau ampermétrique de 60A suffirai pour une installation de 12kVA ?

  46. Thierry260 dit :

    Bonjour,
    Bon PCB reçu est monter mais problème pour tester. Me suis trompé en mettant le 230v sur le secondaire du transfo est i a pas bien aimé.
    Du coup commande de bloc transfo pour test
    Petite photo du PCB
    https://zupimages.net/viewer.php?id=23/13/ax4n.jpg

    • mchlbgs dit :

      Bonjour,
      Avez vous finalisé votre test avec le PCB ?
      (je suis toujours intéressé à l’obtenir pour ce projet 🙂 )
      Cordialement
      Michel

  47. Manu dit :

    bonjour
    trop content je suis enfin arrivé à compiler et même à communiquer en wifi
    par contre montage en l’air mais valeur de tension complètement à l ouest de 412v qd je suis sur l alim USB et complètement aléatoire 100 à 300v qd je suis sur l alim sur le deuxième enroulement du transfo pas celui de la mesure.tout le tps en variation
    et pince en l air 12 à 14A
    ?????

    • F1ATB André dit :

      Votre transfo a 2 enroulements au secondaire : les enroulements sont ils bien séparés? Surtout pas de point commun.

  48. Nutta dit :

    F1ATB André à écrit : « je souhaite pouvoir publier un routeur sur un autre principe qui devrait fonctionner pour du triphasé. Je suis en phase de développement , essais et ne peut en dire plus. »

    Alors là, ce serait carrément le Graal !
    Dites-nous en d’avantage !
    Je plaisante..

  49. Eric REMUSON dit :

    Bonjour André, je viens vers vous non pour parler directement de votre routeur, mais pour comprendre votre logique pour driver le dimmer en fonction de la puissance sortante relevée.

    Je m’explique: Je suis sous Home Assistant, J’ai un onduleur Sofar Solar qui me remonte le surplus solaire dans une variable.

    Je relève mon surplus solaire.

    Je calcul le % de dimming à appliquer et je l’envois.

    Seulement, de ce fait, le surplus solaire chute, car il est consommé.

    Et de ce fait, le calcul se basant sur le nouveau surplus, qui a donc baissé, j’ai un nouveau calcul de dimmer qui est proche de zéro.

    Et cela arrête pas de faire le yoyo…

    Quelle logique devrait-je appliquer pour que cela tourne ?

    Merci pour votre aide…

    Eric

    • F1ATB André dit :

      Vous êtes dans la situation classique d’instabilité d’un asservissement, car vous réagissez trop vite. Divisez par 10 votre correction afin d’arriver doucement et en plusieurs fois a la bonne valeur.

  50. Damien dit :

    Concernant le dimensionnement du dimmer, va t il limiter l’intensité absorbée par l’appareil alimenté ou va t il « cramer » s’il est inférieur ?
    Existe t il d’autres dimmers fiables comme ceux de RobotDyn ? Avez vous des références, des liens pour en acheter ?

    • F1ATB André dit :

      Le dimmer ne limite rien. Si on consomme trop, il va chauffer et cramer. J’ai acheté sur Aliexpress.
      Avec un Triac et un peu d’électronique autour, on peut refaire le système de Robotdyn.

      • Marcos83 dit :

        Bonjour André et merci pour votre partage. Simple et efficace si on suit bien toutes vos explications. J’ai consulté pas mal de sites proposant des routeurs mais franchement votre système et vos tutos sont au top !!
        Pour ma part, j’ai pu réaliser une grande partie du projet en suivant vos recommandations, mais je suis bloqué car je n’ai pas le gradateur de robotdyn et je n’arrive pas à faire fonctionner le mien avec l’esp et votre code. Pourtant Tout s’affiche parfaitement sur le site du routeur. Mon gradateur est de type Dolla tek 4000w avec commande numérique. voir -> (https://www.amazon.fr/gp/product/B07L2T7T28/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o05_s00?ie=UTF8&psc=1#customerReviews) qui comporte bien un signal pour le zero crossing mais une tension d’alimentation en 5 v. J’ai essayé en l’alimentant en 3,3v par l’esp et également en 5v avec une alim commune pour esp et gradateur. Dans tous les cas, avec la commande de l’esp (GPIO22), mon gradateur s’ouvre à fond d’un coup sans aucune variation (il fonctionne pourtant bien avec sa commande d’origine) et le site du routeur affiche bien le surplus (simulé) et les autres infos.
        Ps : toutes les tensions sont bonnes, en tous cas je suis dans la fourchette de 0,2 v à 3,1 v
        Auriez-vous une piste pour m’aider à progresser avec ce gradateur ? Ah oui ! Je précise quand même que ce gradateur n’est pas des plus précis même avec sa commande.
        Bah sinon, j’envisagerai de fabriquer un gradateur « maison » en récupérant les composants de l’actuel. D’ailleurs si vous avez un schéma de câblage pour en réaliser un je suis preneur.
        Encore merci pour votre partage.

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