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# Symcon Belevo Energiemanagement Modul
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Dieses Modul implementiert das neuartige Energiemanagementsystem der Belevo AG in IP-Symcon.
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Es verteilt elektrische Leistung auf mehrere Verbraucher (z. B. Elektroauto-Ladestationen, Boiler, Speicher) dynamisch nach Priorität und Fairness. Unterstützt werden:
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- **Einzelhaus-Anschlüsse**
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- **ZEV/V-ZEV-Verbundsysteme**
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- **Lastenmanagement-Gemeinschaften (LEG)**
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## Besonderheiten & Vorteile
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- **Vollständige Skalierbarkeit** von Einfamilienhaus über ZEV/V-ZEV bis LEG
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- **Standardisierte Schnittstelle** für Manager ↔ Verbraucher (kein ständiges Nachkonfigurieren)
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- **Fairness** bei gleicher Priorität durch Round-Robin-Verteilung der Leistungsschritte
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- **Bidirektionaler Betrieb** (z. B. Batteriespeicher, bidirektionale Ladestationen)
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- **Dynamische Tarifgestaltung** über Prioritätsklassen
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- **Automatisches Peak-Shaving** ohne teure Netzspitzen
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- **Einfaches Hinzufügen/Entfernen** von Verbrauchern (aktuell manuell, später automatisch möglich)
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## Voraussetzungen
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- IP-Symcon **≥ 8.0**
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- Zugriff auf das Git-Repository
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## Installation
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1. In IP-Symcon **Module Control** öffnen
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2. **Hinzufügen → Git-Repository**
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3. URL eintragen: https://git.belevo.ch/dh/Symcon_Belevo_Energiemanagement_testing.git
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4. Modul installieren und IP-Symcon neu starten
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## 1. Manager-Instanz anlegen
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1. Rechtsklick auf **Instanzen** → **Instanz hinzufügen**
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2. Filter: **Belevo**
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3. **„Manager“** auswählen und Instanz erstellen
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### Manager-Eigenschaften
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| Property | Typ | Beschreibung |
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|------------------------------------|-----------------|------------------------------------------------------------------------------|
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| **Zeit_Zwischen_Zustandswechseln** | Integer (Sek.) | Dauer zwischen zwei Zyklen (Default: 5 s) |
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| **Interval** | Integer (Sek.) | Haupt-Timerintervall zur Neuberechnung |
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| **Sollleistung_Max** | Float (Watt) | Maximale erlaubte Gesamtleistung am Netzanschluss |
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| **Ueberschussleistung** | Float (Watt) | Untergrenze für Solarlade-Mode (z. B. 0 W) |
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| **HauptmanagerAktiv** | Boolean | Schaltet die gesamte Manager-Logik ein/aus |
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| **Verbraucher_Liste** | InstanceList | Liste aller Verbraucher-Instanzen, die der Manager steuern soll |
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### Manager-Statusvariablen
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| Ident | Typ | Beschreibung |
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|-------------------------|-----------|------------------------------------------------------------------------------|
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| **Is_Peak_Shaving** | Boolean | `true` = Peak-Shaving-Mode; `false` = Solarlade-Mode |
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| **LetzteBerechnung** | DateTime | Zeitstempel der letzten Ausführung |
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| **Aktuelle_Differenz** | Float (W) | Zuletzt berechnete Soll–Ist-Differenz |
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## 2. Verbraucher-Instanzen anlegen
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Für jedes zu steuernde Gerät:
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1. Rechtsklick auf **Instanzen** → **Instanz hinzufügen**
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2. Filter: **Belevo**
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3. **„Belevo EMS Verbraucher“** auswählen und Instanz erstellen
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### Verbraucher-Eigenschaften
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| Property | Typ | Beschreibung |
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|-----------------|------------|----------------------------------------------------------------------------|
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| **PV_Prio** | Integer | Priorität im Solarlade-Mode (niedriger = höhere Priorität) |
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| **Sperre_Prio** | Integer | Priorität im Peak-Shaving-Mode (niedriger = höhere Priorität) |
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| **PowerSteps** | String | JSON-Array möglicher Leistungsstufen in Watt, z. B. `[0,1000,2000]` |
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### Automatisch angelegte Variablen
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| Ident | Typ | Profil | Beschreibung |
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|----------------------|----------|--------------|-----------------------------------------------------------------------|
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| **Power** | Float | ~Watt~~W~ | Aktuell angeforderte Leistung (W) |
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| **Aktuelle_Leistung**| Float | ~Watt~~W~ | Vom Manager zugewiesene Leistung im aktuellen Zyklus (W) |
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| **Bezogene_Energie** | Float | Wh | Kumulierte Energieabnahme seit Zyklusstart (Wh) |
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| **Leistung_Delta** | Float | ~Watt~~W~ | Differenz zwischen `Power` und `Aktuelle_Leistung` (W) |
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| **Idle** | Boolean | — | `true`, wenn Verbraucher gerade keine Änderung benötigt |
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## 3. Funktionsweise
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### 3.1 Mode-Entscheid
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- In jedem Zyklus liest der Manager den **aktuellen Ist-Netzanschlusswert** (Summe aller `Aktuelle_Leistung`).
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- Er berechnet den **Schwellwert** als
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Threshold = (Sollleistung_Max + Ueberschussleistung) / 2
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Kopieren
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Bearbeiten
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- Ist der Ist-Wert **> Threshold**, setzt er **Peak-Shaving** (`Is_Peak_Shaving = true`), sonst **Solarladen** (`false`).
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- Diese Boolean teilt er allen Verbrauchern mit, damit sie ihre `PowerSteps`-Arrays entsprechend vorbereiten.
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### 3.2 Soll–Ist-Berechnung
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- Differenz **D** = `Sollleistung_Max` − Ist-Wert
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- **D > 0**: Bedarf → Solarlade-Zuteilung
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- **D < 0**: Überschuss → Peak-Shaving-Reduktion
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### 3.3 Leistungszuweisung
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- Für jeden Verbraucher wählt der Manager die **höchste** Stufe aus `PowerSteps`, die die verbleibende Differenz \|D\| **nicht überschreitet**.
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- Er durchläuft die Verbraucher nacheinander (Round-Robin), bis \|D\| annähernd erschöpft ist.
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**Beispiel**
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- Verbraucher A: `[0,1000,2000]` Prio 1 5 kWh aktuell 2000 W
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- Verbraucher B: `[0,500,1500,2500]` Prio 2 0 kWh aktuell 500 W
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- Verbraucher C: `[0,500,1500,4000]` Prio 2 10 kWh aktuell 0 W
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- Verbraucher D: `[0,500,1200,2500]` Prio 2 15 kWh aktuell 0 W
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- Verbraucher E: `[0,200,1500]` Prio 3 15 kWh aktuell 0 W
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#### Sortierte Stufen-Arrays
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**Prio 1**
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[A0], [A1000], [A2000]
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**Prio 2**
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[B0], [C0], [D0],
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[B500], [C500], [D500],
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[D1200], [B1500], [C1500],
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[B2500], [D2500], [C4000]
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**Prio 3**
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[E0], [E200], [E1500]
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#### Verteilungsschritte
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1. **Delta berechnen**
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- Netzbezug = –5000 W
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- Sollwert = 0 W
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→ Differenz D = 5000 W
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2. **Bereits verteilte Leistungen aufsummieren**
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- A = 2000 W
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- B = 500 W
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→ GesamtVerteilbareLeistung = 5000 + 2000 + 500 = **7500 W**
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3. **Prio 1**
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7500 − 0 W (A0) = 7500
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7500 − 1000 W (A1000) = 6500
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(6500 + 1000 W vorher) − 2000 W (A2000) = 5500
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→ A erhält **2000 W**
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→ Rest: 5500 W
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4. **Prio 2**
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5500 − 0 W (B0) = 5500
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5500 − 0 W (C0) = 5500
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5500 − 0 W (D0) = 5500
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5500 − 500 W (B500) = 5000
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5000 − 500 W (C500) = 4500
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4500 − 500 W (D500) = 4000
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(4000 + 500 W vorher) − 1200 W (D1200) = 3300
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(3300 + 500 W vorher) − 1500 W (B1500) = 2300
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(2300 + 500 W vorher) − 1500 W (C1500) = 1300
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(1300 + 1500 W vorher) − 2500 W (B2500) = 300
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(300 + 1500 W vorher) − 2500 W (C2500) → negativ → nicht möglich
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→ B erhält **2500 W**, C **1500 W**, D **1200 W**
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→ Rest: 300 W
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5. **Prio 3**
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300 − 0 W (E0) = 300
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300 − 200 W (E200) = 100
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→ E erhält **200 W**
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→ Verteilung beendet (Rest 100 W ungenutzt)
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Durch dieses Verfahren – Aufaddierung der bereits verteilten Leistungen, Sortierung nach Priorität und Fairness sowie sukzessive Abarbeitung der Stufen-Arrays – wird die **Gesamtleistung optimal und gerecht** auf alle Verbraucher verteilt.
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## 4. Registrierung der Verbraucher
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- **Aktuell müssen alle Verbraucher manuell** in `Verbraucher_Liste` eingetragen werden.
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- **Zukünftige Versionen** werden eine automatische Geräteerkennung unterstützen, so dass neue Verbraucher ohne Konfigurationsaufwand hinzukommen können.
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## 5. Support & Entwicklung
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- **Issues & Feature-Requests** bitte im Git-Repository eröffnen.
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- **Entwickler**: Belevo AG
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