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hardware:channels:solar_inverters:kostal_pico

Kostal Piko

Diese Wikiseite zeigt zwei Ansätze zur Einbindung von Kostal Wechselrichtern an den Volkszähler durch Auslesen des Webfrontends der Wechselrichter.

Die Wechselrichter zeigen sowohl die aktuelle Leistung als auch den gesamten Stromertrag über das Webfrontend an. Diese Daten werden ausgelesen und in die Volkszähler-Datenbank geschrieben.

Zum Auslesen und Anzeigen der Messwerte genügt ein Raspberry Pi. Es ist nicht notwendig, dass Middleware und Datenbank auf demselben System liegen.

Vorarbeiten

Image auf Raspberry Pi installieren

Falls nicht bereits ein System mit installiertem Volkszähler vorliegt, muss zuerst muss das Volkszähler-Image (z.B. nach der Anleitung installiert werden.

Kanäle im Frontend erstellen

Für den Wechselrichter zwei Kanäle anlegen:

Kanal 1: "PV aktuelle Leistung"
Typ: Stromsensor
style: steps
öffentlich: x
Farbe: black
aktiv: x
Kanal 2: "PV Zählerstand"
Typ: Stromzaehler
style: steps
öffentlich: x
Farbe: aqua
aktiv: x

Der zweite Kanal ist eigentlich nicht nötig. Man kann jedoch später den Zählerstand leichter auslesen.

Ansatz 1: PHP-Script und vzclient

Das Script htmlvz.php liest die Parameter aus der Konfigurationsdatei htmlvz.ini und schreibt die Daten über vzclient in die entsprechenden Kanäle.

Dieser Ansatz wurde verifiziert mit dem Kostal Piko 5.5.

Die korrekte Installation von vzclient überprüfen

Falls

vzclient get channel

nicht die öffentlichen Channels auflistet, fehlt vielleicht:

sudo ln -s /usr/local/etc/vzclient.conf /etc/vzclient.conf

Weitere Infos unter vzclient

PHP-Skript zum Auslesen der Wechselrichter-Webseite

Die Scriptdatei htmlvz.php und die Konfigurationsdatei htmlvz.ini im Homeverzeichnis /home/pi des Benutzers pi ablegen. Die UUID des gewünschten Kanals sowie die anderen Parameter (hoffentlich selbsterklärend) trägt man anschließend die Datei htmlvz.ini ein:

[allgemein]
; der Pfad zum Programm vzclient kann durch which vzclient ermittelt unter Linux werden
vzclient_pfad = '/usr/local/bin/vzclient'
logdatei = '/home/pi/piko.log' 

[piko]
user = 'pvserver'                         ; user = Anmeldename des Wechselrichters
passwort = 'pvwr'                         ; Passwort dazu
wechselrichter_name = 'kostal'            ; Name oder IP-Adresse des WR
UUID_aktuelle_leistung = 'abc-defg-hij'
UUID_gesamtenergieerzeugung =''
htmlvz.php
<?php
/**
 * Skript zum Auslesen von Kostal Piko Wechselrichter und
 * Schreiben in die Volkszähler DB
 * getestet mit Modell Kostal Piko 5.5 ver. 3.1
 * Konfig Datei htmlvz.ini muss vorher bearbeitet werden
 * erstellt am 16.7.2013 von Karlheinz
 * Stand: 15.09.2013
 */
 
    $ini_file = parse_ini_file("htmlvz.ini", TRUE);
    //print_r($ini_file);
    $user = $ini_file["piko"]["user"];              // User-Name i.d.R. pvserver
    $pwd = $ini_file["piko"]["passwort"];           // Passwort des WR
    $wr = $ini_file["piko"]["wechselrichter_name"]; // Name oder IP-Adresse des Wechselrichters
    $UUID_gesamt = $ini_file["piko"]["UUID_gesamtenergieerzeugung"];         //Zielkanal im VZ
    $UUID_aktuell = $ini_file["piko"]["UUID_aktuelle_leistung"];
    $logdatei = $ini_file["allgemein"]["logdatei"];
    if (empty($logdatei)) {
	echo "ini-Parameter logdatei muss gefüllt werden!";
	exit;
	}
    if (empty($wr)) {
	echo "ini-Parameter wechselrichter_name muss gefüllt werden!";
	exit;
	}
    $url = "http://$user:$pwd@$wr/index.fhtml";
    //echo "url: $url \n";
 
    $contents = '';
    $handle = fopen ($url, "r");
    //echo $handle;
 
    while (!feof($handle)) {
        $contents .= fread($handle, 8192);
    }
    fclose($handle);
    $searchtext = array("\r","\n","&nbsp");
    $contents = str_replace($searchtext, "",$contents); //lösche Return u. so
    $full = explode("</tr>",$contents);    // erzeugt ein array mit </tr> als Trennung
    foreach ( $full as $line) {
        $line = strip_tags(html_entity_decode($line));  //lösche HTML Tags
        //echo $line;
 
        if ( preg_match("/aktuell/",$line))
            {$line = str_replace(" x x x","0",trim($line));
            unset($line2);
	    $line2 = array_filter(explode(" ",$line)); // durch Leerzeichen trennen u. leere Felder löschen
	    $line2 = array_values($line2); // array Index neu sortieren
	    //print_r($line2);
	    if ($line2[1] == "W") {
		//unterschiedliche Anzeige Status An und Aus
		//add array 1 mit 0 Watt
		$line2[5] = $line2[4];
		$line2[4] = $line2[3];
		$line2[3] = $line2[2];
		$line2[2] = $line2[1];
		$line2[1] = 0;
	    }
	    //print_r($line2);
            $aktuell = $line2[1];
	    $aktuellE = $line2[2];       //Einheit von aktuell
            $Gesamtenergie = $line2[4];
	    $GesamtenergieE = $line2[5]; //Einheit von Gesamtenergie
            //echo "aktuell: $aktuell $aktuellE \nGesamtenergie: $Gesamtenergie $GesamtenergieE \n";
        }
	if ( preg_match("/Tagesenergie/",$line)) {
            //echo "$line \n";
	    unset($line2);
	    $line2 = array_filter(explode(" ",$line)); // durch Leerzeichen trennen u. leere Felder löschen
	    $line2 = array_values($line2); // array Index neu sortieren
	    //print_r($line2);
 
            $tleistung = $line2[1];  // str_replace("Tagesenergie","",$line);
	    $tleistungE = $line2[2]; // Einheit von tleistung
            //echo "Tagesenergie: $tleistung $tleistungE \n";
	    //print_r($line2);
        }
        if ( preg_match("/Status/",$line))
            { $status = trim(str_replace("Status","",$line));
            //echo "Status: $status \n";
        }
 
    } // foreach Ende
 
    // Daten mit vzclient in die DB schreiben
    //shell_exec("date >> $logdatei");
    // Zusammenfassung:
    echo date("YmdGis"), " Erzeugung aktuell: $aktuell $aktuellE, Gesamtenergie: $Gesamtenergie $GesamtenergieE, Status: $status \n";
    if (isset($UUID_aktuell) && !empty($UUID_aktuell)){
	//echo "\n not empty UUID aktuell Zweig \n";
        //shell_exec($ini_file["allgemein"]["vzclient_pfad"]." -u $UUID_aktuell add data value=$aktuell 2>> $logdatei");
        exec($ini_file["allgemein"]["vzclient_pfad"]." -u $UUID_aktuell add data value=$aktuell ", $output, $vzrc);
	//echo "vzrc: $vzrc \n";
	if ($vzrc == 0) {
	    //shell_exec("echo aktuell übertragen: $aktuell >> $logdatei");
	    echo "aktuell übertragen: $aktuell \n";
	}
	else {
	    //shell_exec("echo Übertragung nicht erfolgreich! $output >> $logdatei");
	    echo "Übertragung nicht erfolgreich: $output \n";
	}
    }
    if (isset($UUID_gesamt) && !empty($UUID_gesamt)) {
	//echo "not empty UUID Gesamt Zweig \n";
        exec($ini_file["allgemein"]["vzclient_pfad"]." -u $UUID_gesamt add data value=$Gesamtenergie ", $output, $vzrc);
	if ($vzrc == 0) {
	    //shell_exec("echo Gesamtenergie übertragen: $Gesamtenergie >> $logdatei");
	    echo "Gesamtenergie übertragen: $Gesamtenergie \n";
	}
	else {
	    //shell_exec("echo Übertragung nicht erfolgreich! $output >> $logdatei");
	    echo "Übertragung nicht erfolgreich: $output \n";
	}
        //shell_exec("echo Gesamtenergie übertragen: $Gesamtenergie >> $logdatei");
    }
    echo date("YmdGis"), " Skriptende";
 
?>

Das Script muss noch als ausführbar gekennzeichnet werden:

chmod +x htmlvz.php

htmlvz ausführen:

pi@raspberrypi ~ $ php htmlvz.php
20130916222335 Erzeugung aktuell: 100 W, Gesamtenergie: 10000 kWh, Status: Aus
aktuell übertragen: 0
Gesamtenergie übertragen: 25822
20130916222337 Skriptende 

Eine Zusammenfassung und Übertragungsbestätigung findet sich anschliessend in der log-Datei.

Um die Übertragung zu automatisieren, wird ein Cron-Job erstellt: Mit dem voreingestellten Editor hatte ich meine Probleme und habe deshalb den Editor auf nano umgestellt:

$ export EDITOR=nano

Anschliessend wird das Script alle fünf Minuten eingeplant:

$ crontab -e
*/5 * * * * /usr/bin/php htmlvz.php >> /home/pi/piko.log 2>> /home/pi/piko.log

crontab -l zeigt die Einplanung an.

Wenn das Script bereits einige Male manuell ausgeführt wurde, kann man im VZ-Frontend die öffentlichen Kanäle anzeigen.

Ansatz 2: vzlogger exec-Channel

Bei diesem Ansatz erfolgt die Abfrage des Wechselrichters mit einem Shellscript, das vom vzlogger regelmäßig mit einem vzlogger exec-Kanal aufgerufen wird. Ein dedizierter Cronjob oder vzclient sind hierbei nicht notwendig. Dieser Ansatz wurde verifiziert im Juni 2019 mit einem Kostal Piko 4.2 und Debian buster.

Script (exec-pvwr):

#!/bin/bash
# curl --silent http://pvserver:password@pvwr01.example/index.fhtml
#  | html2text | grep --max-count=1 'aktuell.*Gesamtenergie'
#  aktuell    50   WGesamtenergie 23257   kWh                            
 
# catch errors
 
set -u
set -e
 
# preliminaries
 
HOSTNAME="$1"
shift
REPEAT="$1"
shift
READINGS="$*"
USERNAME="pvserver"
PASSWORD="password"
URL="http://${USERNAME}:${PASSWORD}@${HOSTNAME}/index.fhtml"
REGEXP="aktuell.*Gesamtenergie"
 
# SC2034
for repeat in $(seq 1 "${REPEAT}"); do
        NOW="$(date +%s)"
 
        CURLOUT="$(curl --silent "${URL}" | html2text | grep --max-count=1 "${REGEXP}")"
 
        # pull requested readings from curl output
 
        for READING in $READINGS; do
                case "$READING" in
                  "Gesamtenergie"|"aktuell")
                        OUTPUT="$(printf "%s\\n" "${CURLOUT}" | sed -n "/.*${READING}[[:space:]]\\+\\([[:digit:]]\\+\\).*/{s//\\1/;p;q;}")"
                        # PVWR prints "x x x" in the dark, that is parsed
                        # into the empty string by the sed regexp, make
                        # that zero here
                        printf "%d: %s = %d\\n" "${NOW}" "${READING}" "${OUTPUT:-0}"
                        ;;
                  *)
                        # we don't have what the user asked for, print error message
                        printf >&2 "no reading %s\\n" "${READING}"
                        exit 1
                        ;;
                esac
        done
        if [ "${repeat}" != "${REPEAT}" ]; then
                sleep 30
        fi
done

vzlogger.conf

        {
            "enabled": true,
            "allowskip": true,
            "protocol": "exec",
            "command": "/path/to/script WR-Address numloops Gesamtenergie aktuell",
                       "format": "$t: $i = $v",
            "interval": 30,
            "channels":  [
                {
                    "uuid": "",
                    "identifier": "aktuell",
                    "middleware": ""
                },
                {
                    "uuid": "",
                    "identifier": "Gesamtenergie",
                    "middleware": ""
                }
            ]
        }
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