Elektrik tüketimi analizi

Elektrik tüketimimin analizi

Fransa'da elektrik fiyatları birkaç yıldır düzenli olarak artıyor. Özellikle Rusya'nın Ukrayna'yı işgalinden sonra keskin biçimde yükseldi. Bu yüzden kendi elektrik tüketimimi nasıl optimize edebileceğimi düşünmeye başladım.

Donanım

• 2015'ten beri Fransa'nın elektrik şebekesi işletmecisi Enedis, eski "aptal" elektrik sayaçlarını "akıllı" sayaç olan Linky ile değiştiriyor.
• Bazı insanlar yeni sayacın 5G Wi-Fi dalgalarıyla beyne zarar vereceğinden endişe etti, ancak elektrik tüketimi verilerini gerçek zamanlı görebilme fikrini olumlu karşıladım.
• Yeni sayaçta gerçek zamanlı verilerin okunabildiği bir iletişim portu bulunuyor.
• Sözleşmeye bağlı olarak günlük tüketim verileri Enedis web sitesi üzerinden sunuluyor.

Veri çıkarma

Tüketim verileri

• Veriler Enedis web sitesinden CSV olarak indirilebiliyor, ancak bunları otomatik almak çok daha kullanışlı.
• Enedis bir API sunuyor, fakat erişmek zor. Bunu çözmek için MyElectricalData adlı bir "wrapper" API kullanıyorum.
• Örnek kod:

  curl -X 'GET' \
    'https://myelectricaldata.fr/consumption_load_curve/$MY_METER_ID/…' \
    -H 'accept: application/json' \
    -H 'Authorization: $MY_TOKEN'
  

• Her 30 dakikalık veri noktası bir JSON nesnesi olarak sağlanıyor.

Fiyat verileri

• Elektrik ne kadar tüketildiğini bilmek önemli, ancak bunun maliyetini bilmek de önemli.
• Fransa'nın kamu verisi sitesi data.gouv.fr, düzenlenmiş elektrik tarifelerini CSV formatında sağlıyor.

Fransa'daki elektrik tarifeleri

• Elektrik fiyatı sabit bir ücretten (aylık veya yıllık) ve değişken bir ücretten (tüketime göre belirlenen) oluşuyor.
• Base tarifesi, Peak Hours tarifesi, Tempo tarifesi gibi çeşitli planlar var.
• Tempo tarifesi, yoğun saatler ile yoğun olmayan saatleri ayırıyor ve yılı üç "sezon"a bölüyor. Bunlar kırmızı, beyaz ve mavi olarak ayrılıyor; en pahalı olan kırmızı.

Verilerin kullanımı

• NiceGUI ile küçük bir Python web uygulaması yazdım.
  • Verileri Enedis'ten alıyor.
  • Elektrik fiyatlarını çeşitli kaynaklardan alıyor.
  • Verileri bir ısı haritası olarak gösteriyor.
  • Tüm tarifeleri karşılaştırıp en ucuzunu seçiyor.
• Veriler her gece yenileniyor.

Verilerin saklanması

• Verileri JSON biçiminde saklıyor ve yönetmek için SQLite kullanıyorum.
• Her yıl için 17.520 adet 30 dakikalık dilim bulunuyor.
• Her dilim için tarife hesaplanıyor.

Verilerin gösterimi

• Veriler ana arayüz ve karşılaştırma tablosu üzerinden görselleştiriliyor.
• Tempo tarifesi en ucuz seçenek çıktı ve son 10 ayda 300 avrodan fazla tasarruf sağladı.

Sonuç

• NiceGUI, Python ile web uygulaması geliştirmek için çok kullanışlı.
• SQLite, basit veri yönetimi için uygun.
• Kod ve daha fazla bilgi GitHub'da bulunuyor.

GN⁺ görüşü

• Bu yazı, elektrik tüketimini optimize etme ve maliyetleri düşürme yöntemini iyi açıklıyor. Özellikle Fransa'daki elektrik tarifesi yapısına dair ayrıntılı açıklama faydalı.
• Tempo tarifesi gibi farklı planları karşılaştırarak en uygun tarifeyi seçme yöntemini göstermesi, somut maliyet tasarrufu etkisini ortaya koyuyor.
• NiceGUI ve SQLite ile veri görselleştirme ve yönetim yaklaşımı, başka projelere de uygulanabilecek iyi bir örnek.
• Elektrik tüketim verilerini gerçek zamanlı izlemek ve analiz etmek, enerji tasarrufu ve maliyet azaltımı açısından büyük fayda sağlayabilir.
• Benzer işlevlere sahip başka araçlar arasında Home Assistant gibi akıllı ev yönetim yazılımları bulunuyor.

[GN⁺]

Hacker News görüşleri

• Ontario, Kanada'da akıllı sayaçlar yaygın olarak devreye alındı ancak pik talepte büyük bir değişim olmadı

  • Maliyete kıyasla etkisi tartışmalı
  • Küçük birimlerde alt sayaç kullanımı, verimsiz ekipman kurulumunu teşvik ediyor
  • Ucuz LED'ler, renovasyon programları ve beyaz eşya verimliliğindeki iyileştirmeler daha etkili
  • Akıllı buzdolaplarında, elektriğin ucuz olduğu saatlerde çalışmayı sağlayan özellikler yetersiz
  • İletişim ekipmanlarının verimliliğini artırmak gerekiyor

• Fransa'da Linky akıllı sayaç ve ESP8266 kullanılarak bir veri toplama projesi yürütüldü

  • Standart dışı bir seri port kullanıldığı için veri toplamak zordu
  • Her 1 saniyede bir güç tüketimi verisi toplanarak ayrıntılı analiz yapılabildi
  • Güç tüketimi verilerinden insanların hareketleri anlaşılabildi

• Finlandiya'da, P1 portu üzerinden kullanıcılara veri sunan akıllı sayaçlar yaygınlaşıyor

  • RJ26 kablo ve ESP8622 kullanılarak her 4 saniyede bir veri toplanıyor

• ESP32 ve basit bir optik sensör kullanılarak güç kullanımını Google Sheets'e kaydeden bir proje yapıldı

  • Her 1 dakikada bir veri gönderilerek saatlik güç kullanımı kaydediliyor

• Nest termostat kullanılarak iç ortam sıcaklığı ve klima ayarlarını izleyen bir proje yürütüldü

  • Dış sıcaklık hedef sıcaklığın altına düştüğünde pencere açmanın daha verimli olduğu keşfedildi
  • Google, Nest'i satın aldıktan sonra API kimlik doğrulama yöntemi değişti ve proje durdu

• Birleşik Krallık'ta Octopus Energy, akıllı sayaç verilerini kullanarak çeşitli tarifeler sunuyor

  • API üzerinden günlük tüketim verisi sağlıyor ve gerçek zamanlı kullanımı görebilen cihazlar da sunuyor
  • Tracker ve Agile tarifelerinde ücretler toptan fiyatlara göre değişiyor
  • Akıllı tarifeler, elektrikli araç şarj cihazlarını veya ev tipi bataryaları ucuz saatlerde şarj ediyor

• Sense güç sayacı kurulumu sayesinde güç tüketimi tahmin edilip ayarlanabildi

  • Başlıca güç tüketen cihazlar belirlenerek elektrik faturası düşürüldü

• NiceGUI Python web uygulaması framework'ü hakkında deneyim soran bir görüş vardı

  • Electron benzeri çapraz platform özelliklerinden bahsedildi ancak belgelerde doğrulanamadı

• Tüm duvar ve tavan prizlerinin güç kullanımını raporlayabilmesinin iyi olacağı yönünde bir görüş vardı

  • Bunun powerline ağ veya Zigbee üzerinden mümkün olup olmayacağı merak ediliyor

• Tesla Powerwall'ın güç tüketimi verilerini Grafana tabanlı bir UI ile görselleştiren bir proje yürütüldü

  • İç ortam sıcaklığı ve klima etkinliği verileri de birlikte görselleştiriliyor
  • Araç şarj verisinin de eklenmesi planlanıyor
  • Grafana ve Influx bu tür projeler için uygun