IOTシステム M5Stack

電力データー送信









2023年11月26日

分電盤を開いてセンサーを取り付けました。
とりあえず単相3線式の1線だけに取り付けました。
この線は最初のブレーカーの出力に接続されています。
流れる電流は引き込み線と同じです。
太陽光の出力はこの後に接続されています。
従ってここで測れるのは消費電力+発電電力の合計です。
本当は消費電力だけを測りたかったのですが取り付ける場所がありませんでした。
太陽光用分電盤を開いてセンサーを取り付けました。
こちらも単相3線式の1線だけに取り付けました。
傍にM5StackとA/D変換器を置きました。
計測結果です。

青・・・・発電電力

赤・・・・消費電力+発電電力
夜になったので太陽光発電のセンサーを一時的に取り外しました。
代わりに単相3線式のL1とL2の両方にセンサーを取り付けました。
左のグラフのようにL1とL2のバランスは良くないです。
理由は100Vの回路は部屋やコンセント毎にL1を使ったりL2を使ったりしているからです。
唯一リビングのエアコンだけは200VなのでL1とL2に同じ電流が流れます。
赤が仕事部屋の消費電力です。
青はリビングを含む他の部屋の消費電力です。
仕事部屋以外の電気を使わないようにすれば青の消費電力はほぼゼロです。
明日になったら青のセンサーを太陽光に戻します。

2個のセンサーを下記のように取り付けました。

センサー1・・・分電盤の最初のブレーカーの出力
センサー2・・・太陽光発電のインバーターの出力

センサー1とセンサー2から消費電力を計算しました。
分電盤の配線状況から消費電力の線にセンサーを取り付ける事ができなかったので計算で求めました。
消費電力と太陽光発電出力から売買電力を計算しました。

消費電力=引き込み線電力-発電電力
売買電力=消費電力-発電電力


下図は12月2日のグラフです。
  
この日の天候は晴れ時々曇りでした。

グラフの各色が示す内容は下記の通りです。

青・・・発電電力
朝6時50分ころから太陽光の発電が始まりました。
雲のせいで時々発電が低下しています。
16時40分頃に発電が終わりました。

赤・・・消費電力
7時30分ころから消費が増えました。

黄・・・消費電力
8時頃から太陽光の発電電力が消費電力を超えて売電が始まりました。
プラス側は買電の電力、、マイナス側は売電の電力を示しています。
単相3線式のL1のみ計測していますので発電の最大は全容量の1/2の1.5kwです。
買い電力を黄色、売り電力を緑色に変えました。0時から23時59分までの丸1日分のデータです。
売電電力の変化が分かり易くなりました。


12月4日、この日は快晴でした。
雲がないので連続して発電しています。

合計発電量は7.67kwhでその内3.98kwhを売電できました。
発電量の52%を売電できました。
単相3線式の片方だけなので両方の相を計測すれば上記より良い結果になると思います。




L2相にもセンサーを付けました。
太陽光発電出力のL2にもセンサーを付けました。
4個のセンサーをA/Dコンバーターに接続しました。

下記は12月7日のデータです。
この日は晴れ時々曇りでした。
午前7頃から午後4時頃まで発電しているのが分かります。
発電のピークは2.3kwに達しました。
発電量の合計は9.93kwhになりました。
売電の電力量は5.92kwhになりました。
全発電中の59.6%を売電できた事になります。
金額にして247円になります。(1kwh当たり41.8円で計算)

また全発電中の40.4%を自家消費しました。
その分だけ電力会社から購入していないので節約になっています。
金額にして115円になりました。(1kwh当たり28.6円で計算)


 
左はシャープソーラーWEBモニタによるデータです。

下記は12月7日におけるソーラーWEBモニタと自作電力モニターのデータを比較した表です。

発電量 消費量 自家消費量 売電量 買電量 
ソーラー発電モニター 10.7 11.2 4.1 6.6 7.1
自作電力モニター 9.94 10.25  4.01  5.92  6.23 

本来は近いデータになるはずですが少し誤差があります。
理由としては力率を無視しているのも一因と思いますが他の原因もあるかもしれません。


下記は12月8日のデータです。
この日は快晴でした。

左はシャープソーラーWEBモニタによるデータです。

下記は12月8日におけるソーラーWEBモニタと自作電力モニターのデータを比較した表です。

発電量 消費量 自家消費量 売電量 買電量 
ソーラー発電モニター 14.8 11.9 4.8 10.0 7.1
自作電力モニター 13.85 10.71 4.59 9.26 6.12

割と近い値になりました。

左は12月12日のデータです。
こちらはシャープのソーラーWEBモニターの画面です。
このようにデータが粗いので細かい変化は表示されません。
また更新も6時間後になります。

自作の電力モニターは30秒間隔で計測しているので細かい変化も分かりますし表示の遅れもありません。
作った価値はあると思います。
 
12月24日のグラフです。
発電電力をマイナスで表示するよう変更しました。
赤が発電電力、緑が売電電力です。
見易くなったと思います。








12月25日のグラフです。
この日もよく晴れました。

消費電力・・・12.14kwh
発電電力・・・14.65kwh
買い電力・・・6.95kwh
売り電力・・・9.36kwh





前のページに戻る

次へ行く

Topページに戻る