Home Assistant 中的能源管理

TL; DR: 我们正在添加能源管理功能,而且效果很棒。我们还打造了两款用于读取电表数据的产品:SlimmeLezer 适用于 P1 端口,Home Assistant Glow 适用于活动指示灯。我们也升级了大多数现有的能源集成,让它们可以兼容。

世界正处于气候危机之中。全球变暖是现实,天气也变得越来越难以预测。我们的生活方式需要在各个层面发生改变。我担心的是,世界会太晚才开始尝试解决这场气候危机,而那时一些不可逆的损害可能已经发生。

因此,在 Home Assistant 中,我们希望尽自己的一份力量来应对气候危机,也帮助你做到这一点。应对气候危机的一部分,就是确保我们的家庭具备能源效率,并使用低碳能源。

从今天开始,Home Assistant 正式支持家庭能源管理。我们的能源管理功能将帮助你监控能源使用情况、转向可持续能源,并节省开支。

展示家庭自动化和能源管理如何使用同一数据的图示。 家庭自动化和能源管理都建立在了解设备运行情况的基础之上

能源管理与 Home Assistant 的背景

Bill Gates 最近接受了 Marques Brownlee(MKBHD)的采访,谈到了为什么智能家庭是建设智慧城市所必需的一环,以及这一切如何从家庭中的能源管理开始。这段采访只有 3 分钟,很值得一看:

当谈到能源管理时,Home Assistant 并不会立刻给出所有答案。但我们具备两个关键优势,这让我们成为你进行能源管理的理想平台。

第一,我们是完全开放的。这意味着,任何人都可以使用 Home Assistant 的源代码所收集的数据,并基于它构建任何东西。我们已经看到了这样的实践:欧洲公民能源合作社联合会 正在使用 Home Assistant,打造面向社区的定制化能源管理软件。我们是一个丰富生态系统的一部分,其中有许多不同的方法,而 Home Assistant 将它们连接在一起。

第二,我们拥有一个充满热情、遍布全球的社区,大家都希望把自己的家打造到最好。这个社区围绕着自行构建和分享硬件与软件而运转,以实现自己的目标。通过不断实验和迭代,我们能够持续改进能源管理,让它更适合我们的需要,而且我们不需要迎合投资人的要求。

在你的家里,Home Assistant 是管理家庭、弄清楚哪些方法有效、哪些方法无效的最佳平台。

能源仪表盘

今天发布的 Home Assistant 核心 2021.8 带来了全新的能源仪表盘(演示)。它的目标是让你能够非常轻松地了解自己的能源使用情况。这个仪表盘经过精心设计,让你一眼就能看出今天的整体情况,同时还能按小时拆分,查看某个时间段发生了什么。它还包含一些指标,帮助你识别自己对电网的依赖程度,以及增加储能是否会对你有帮助。

(上)从不同角度查看用电情况,可以帮助你更好地理解自己的能源使用
(下)能源使用图会按小时显示你从电网用了多少电、你生产了多少电,以及其中有多少回馈到了电网。

你将能够一眼看出家中使用了哪些能源来源。这项洞察还包括从电网获取电力时的碳强度数据,这得益于 electricityMap

如果你有太阳能板,可以设置 Forecast.Solar 集成,这样你就能快速查看今天的发电情况。这让你可以更好地安排何时为电动车充电,或者提前多加热一些热水。


能源管理本身比较复杂,因此我们尽可能让能源设置简单易用。与此同时,我们还提供了文档,进一步解释不同概念。

你可以配置自己的消耗和产出,剩下的就交给 Home Assistant。Home Assistant 可以从任何受支持的硬件中获取能源数据,例如智能电表、逆变器、电流互感器、脉冲监视器,以及智能插头。

配置被划分为不同的部分。

硬件

Home Assistant 与厂商无关,也不存在厂商锁定。你可以使用自己想要的任何硬件。我们已经升级了许多现有的能源监测集成,让它们能够开箱即用地配合能源管理功能。

除了支持现有集成,我们还打造了两个开源硬件项目,帮助你把能源数据接入 Home Assistant。

Slimme Lezer

荷兰、比利时和卢森堡的大多数电表都带有 P1 端口。这个端口可以提供实时使用统计数据。

我们与 Marcel Zuidwijk 一起设计并开发了 SlimmeLezer。这款基于 ESPHome 的产品,可以让所有 P1 数据立即在 Home Assistant 中可用。使用 DSMR v5 协议的 P1 端口还能够直接为这台设备供电,因此你不需要外接充电器。SlimmeLezer 的固件完全开源。

购买 SlimmeLezer

GitHub 上的 SlimmeLezer

连接在智能电表上的 SlimmeLezer 照片

Home Assistant Glow

大多数电表在消耗固定数量的电能时,都会闪烁一个小灯。Home Assistant Glow 会监测这个灯光,并把它作为一个消耗传感器带入 Home Assistant。

Home Assistant Glow 由 ESPHome 驱动。固件和外壳都完全开源,而且借助附带的指南,自己制作一个也相对直接。

Home Assistant Glow 由 Klaas SchouteNabu Casa 实习期间设计并开发。

GitHub 上的 Home Assistant Glow

连接在电表上的 Home Assistant Glow 照片

这只是开始

今天,我们在 Home Assistant 2021.8 中发布了能源管理的第一个版本。接下来几次发布中,我们还会加入许多想法。

如果你有兴趣一起参与,欢迎来到我们的 Discord 服务器中的全新 #devs_energy 频道。

面向高级用户的新可能性

每个家庭都不一样,每个人的需求也不同。Home Assistant 中的能源管理功能是基于现有的 Home Assistant 构建模块打造的:Lovelace 和数据存储。这意味着,高级用户可以选择构建自己的仪表盘,并使用能源仪表盘中的部分组件。

除此之外,高级用户还可以访问 Home Assistant 新增的长期统计。这些数据让你能够在较长时间范围内轻松监控大多数传感器数据,而不仅仅是能源数据。

感谢社区

我们的家庭能源管理功能已经开发了超过六个月,来自世界各地的许多人和公司都为它的成功做出了贡献。

我们升级了 Home Assistant 的数据存储方式、图表渲染方式,并增强了许多其他部分。我们还扩展了 ESPHome 中的传感器模型,并新增了一些功能,以便创建能够与能源管理开箱即用的设备。这是一项许多人共同完成的大工程,我为我们取得的成果感到非常自豪。

这再次证明了开源是可行的:当一群人因为热爱某件事而走到一起时,就能创造出伟大的成果。

我想特别感谢 Klaas Schoute。他在 Nabu Casa 实习期间启动了最初的研究工作。他研究了现有方案,打造了自己的解决方案(Home Assistant Glow),对 20 位 Home Assistant 用户进行了深入访谈,完成了仪表盘的最初几轮设计,并把新的数据源集成进 Home Assistant(forecast.solar)。谢谢你,Klaas!

Klaas 的一张草图

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