Реалізація керування сонячними панелями через мобільний додаток

Реалізація управління сонячними панелями через мобільний додаток

Сонячна система — це не просто панелі. Це комбінація: панелі → інвертор → акумуляторний блок (опціонально) → точка підключення до мережі. Мобільний додаток управляє не панелями напрямку, а інвертором і системою управління накопичувачем. Кожен виробник інверторів — Huawei FusionSolar, SolarEdge, Fronius, SMA, GoodWe — має свій API або протокол. Уніфікованого стандарту немає.

Протоколи інверторів

Для більшості невеликих систем використовується облачний API виробника — простіше, не вимагає відкриття портів у локальній мережі. Для промислових інсталяцій та офлайн-роботи — локальний Modbus TCP.

Huawei FusionSolar OpenAPI

Один з популярних інверторів у Європі та СНГ. API вимагає авторизації через HTTPS Basic + systemCode:

// iOS
struct FusionSolarClient {
    let baseURL = URL(string: "https://intl.fusionsolar.huawei.com/thirdData")!
    var token: String?

    mutating func login(userName: String, systemCode: String) async throws {
        let body = ["userName": userName, "systemCode": systemCode]
        let response: LoginResponse = try await post("/login", body: body)
        token = response.data.token
    }

    func getStationList() async throws -> [Station] {
        let response: StationListResponse = try await post(
            "/getStationList",
            body: ["pageNo": 1]
        )
        return response.data.list
    }

    func getRealTimeData(stationCode: String) async throws -> RealTimeData {
        return try await post("/getStationRealKpi", body: ["stationCodes": stationCode])
    }
}

Основні показники з getStationRealKpi: radiation_intensity (інсоляція), theory_power (теоретична потужність), inverter_power (реальна генерація), power_profit (вироблення кВт·ч за день), use_power (спживання).

Fronius Solar API: локальний REST

Fronius інвертори надають REST API прямо з інвертора без облака:

GET http://192.168.1.20/solar_api/v1/GetPowerFlowRealtimeData.fcgi

Відповідь:

{
  "Body": {
    "Data": {
      "Site": {
        "Mode": "produce-load-grid",
        "P_Grid": -1250.5,
        "P_Load": -2800.0,
        "P_PV": 4050.5,
        "P_Akku": null,
        "E_Day": 18.4,
        "E_Year": 4230.0
      }
    }
  }
}

P_Grid — від'ємне значення означає подачу в мережу. P_Load — спживання дому. P_PV — поточна генерація. Різниця видна одразу: 4050 Вт генерується, 2800 Вт спживається, 1250 Вт віддається в мережу.

Fronius API опитується напрямку з додатка тільки в межах локальної мережі. Для віддаленого доступу — через зворотний прокси з авторизацією або через Fronius Solar.web API.

Дашборд: візуалізація потоків енергії

Ключовий екран — діаграма потоків енергії: панелі → дім → мережа → акумулятор. Анімовані стрілки показують напрямок потоку. На Flutter:

class EnergyFlowPainter extends CustomPainter {
  final double pvPower;    // генерація
  final double gridPower;  // <0 в мережу, >0 з мережи
  final double loadPower;  // спживання
  final double batteryPower; // <0 заряд, >0 розряд

  @override
  void paint(Canvas canvas, Size size) {
    _drawNode(canvas, pvIcon, pvPosition, '$pvPower Вт');
    _drawNode(canvas, homeIcon, homePosition, '$loadPower Вт');
    _drawNode(canvas, gridIcon, gridPosition, '${gridPower.abs()} Вт');

    if (pvPower > 0) {
      _drawAnimatedArrow(canvas, pvPosition, homePosition,
          color: Colors.green, active: true);
    }
    if (gridPower < 0) {
      _drawAnimatedArrow(canvas, homePosition, gridPosition,
          color: Colors.orange, active: true);
    }
  }
}

Управління: режими роботи інвертора

SolarEdge та Huawei дозволяють переключати режими через API: Self-Consumption (максимум на свої потреби), Time-of-Use (заряджати акумулятор за нічним тарифом), Export Limitation (обмеження подачі в мережу до заданого значення).

Команда через SolarEdge API:

suspend fun setStorageCommand(siteId: String, command: StorageCommand): Result<Unit> {
    return withContext(Dispatchers.IO) {
        runCatching {
            val response = api.setStorageCommand(
                siteId = siteId,
                body = StorageCommandBody(
                    mode = command.mode.apiValue,
                    chargeLimit = command.chargeLimit,
                    dischargeLimit = command.dischargeLimit,
                )
            )
            if (!response.isSuccessful) {
                throw ApiException(response.code(), response.message())
            }
        }
    }
}

Зміна налаштувань інвертора — операція з наслідками. UX повинен вимагати явного підтвердження та показувати поточний режим окремо від команди, яка очікує застосування.

Розробка мобільного додатка для моніторингу однієї сонячної системи через облачний API: 2-3 тижні. Підтримка кількох інверторів, локальний Modbus TCP, управління режимами та автоматизація: 5-8 тижнів. Вартість розраховується після уточнення обладнання.