Le but de cet article n’est pas de détailler l’installation elle même mais de décrire un petit script Python sur Raspberry qui permet à distance de rapatrier en temps réel l’état de l’installation solaire.
La société chinoise Epever fournit une gamme de régulateurs solaires MPPT (Maximum Power Point Tracking), cette classe de régulateur à ne pas confondre avec l’ancienne génération PWM (Pulse Width Modulation) fournit à la batterie du système solaire le maximum possible d’énergie, en fournissant jusqu’à 30 % de rendement supplémentaire par rapport à un régulateur PWM. Ma petite installation solaire se situe dans une cabane de jardin contiguë à la maison et de ce fait accessible par le réseau WIFI, elle se compose d’un panneau solaire photovoltaïque de 100 W suivi du présent régulateur de charge (disponible un peu partout sur les plateformes de vente Internet) ainsi que d’une batterie au plomb de 22 Ah.
Un Raspberry zero W (avec WIFI) est alimenté par l’installation et est connecté au régulateur.
La connexion au Raspberry s’effectue en RS-485 via un convertisseur RS-485 USB par le port de communication situé en bas à droite du régulateur, cette connexion utilise une prise RJ-45.
Je passe sur les raccordements entre le régulateur et le convertisseur, il s sont suffisamment explicites et se réalisent avec du fil de câblage basique, le bus RS-485 étant un bus industriel de terrain qui ne craint ni la longueur ni les milieux parasités.
Le script Python s’appuie sur la bibliothèque pymodbus
https://pypi.org/project/pymodbus/
Ainsi que sur la lecture des registres pertinents du régulateur Epever
# Tableau.py
import os
from pymodbus.client.sync import ModbusSerialClient as ModbusClient
from time import sleep
client = ModbusClient(method = 'rtu', port = '/dev/ttyUSB0', baudrate = 115200)
client.connect()
while True:
Tension_panneau = float(client.read_input_registers(0x3100,1,unit=1).registers[0] / 100.0)
Courant_panneau = float(client.read_input_registers(0x3101,1,unit=1).registers[0] / 100.0)
chargeCurrent = float(client.read_input_registers(0x3100,6,unit=1).registers[5] / 100.0)
Tension_sortie = float(client.read_input_registers(0x310c,1,unit=1).registers[0] / 100.0)
Courant_sortie = float(client.read_input_registers(0x310d,1,unit=1).registers[0] / 100.0)
Temperature_batterie = float(client.read_input_registers(0x3110,1,unit=1).registers[0] / 100.0)
Temperature_regulateur = float(client.read_input_registers(0x3111,1,unit=1).registers[0] / 100.0)
Charge_batterie = float(client.read_input_registers(0x311a,1,unit=1).registers[0] / 100.0)
os.system('clear')
print "Tension panneau", Tension_panneau, "V"
print "Courant panneau", Courant_panneau,"A"
print "Courant de charge batterie", chargeCurrent, "A"
print "Tension de sortie", Tension_sortie, "V"
print "Courant sortie", Courant_sortie, "A"
print "Puissance consommee", Tension_sortie * Courant_sortie, "W"
print "Charge batterie", Charge_batterie * 100, "%"
print "Temperature batterie", Temperature_batterie, "Degres"
print "Temperature regulateur", Temperature_regulateur, "Degres"
sleep(1)
client.close()
Le Raspberry PI Zero WIFI est alimenté en 5 volts via un Buck Down Converter qui permet d’ajuster de façon précise la tension de 5 V destinée au Raspberry avec un rendement proche de 90 % (fondamental dans une installation solaire)
La lecture des paramètres s’effectue en SSH en lançant le script Python depuis une console Linux en mode SSH « Python Tableau.py », la mise à jour se fait toutes les secondes et donne le résultat suivant :
Tension panneau 43.62 V
Courant panneau 0.04 A
Courant de charge batterie 0.13 A
Tension de sortie 14.04 V
Courant sortie 0.09 A
Puissance consommee 1.2636 W
Charge batterie 100.0 %
Temperature batterie 14.49 Degres
Temperature regulateur 19.39 Degres
Bien entendu il est possible de (beaucoup) développer ce script pour en obtenir de plus riches enseignements (valeurs moyennes, courbes de charge / décharge, enregistrements, commandes, etc…)
