EOS/modules/class_ems.py
2024-03-03 10:46:46 +01:00

103 lines
5.0 KiB
Python

from datetime import datetime
from pprint import pprint
class EnergieManagementSystem:
def __init__(self, akku, lastkurve_wh, pv_prognose_wh, strompreis_cent_pro_wh, einspeiseverguetung_cent_pro_wh):
self.akku = akku
self.lastkurve_wh = lastkurve_wh
self.pv_prognose_wh = pv_prognose_wh
self.strompreis_cent_pro_wh = strompreis_cent_pro_wh # Strompreis in Cent pro Wh
self.einspeiseverguetung_cent_pro_wh = einspeiseverguetung_cent_pro_wh # Einspeisevergütung in Cent pro Wh
def set_akku_discharge_hours(self, ds):
self.akku.set_discharge_per_hour(ds)
def reset(self):
self.akku.reset()
def simuliere_ab_jetzt(self):
jetzt = datetime.now()
start_stunde = jetzt.hour
# Berechne die Anzahl der Stunden bis zum gleichen Zeitpunkt am nächsten Tag
stunden_bis_ende_tag = 24 - start_stunde
# Füge diese Stunden zum nächsten Tag hinzu
gesamt_stunden = stunden_bis_ende_tag + 24
# Beginne die Simulation ab der aktuellen Stunde und führe sie für die berechnete Dauer aus
return self.simuliere(start_stunde)
def simuliere(self, start_stunde):
eigenverbrauch_wh_pro_stunde = []
netzeinspeisung_wh_pro_stunde = []
netzbezug_wh_pro_stunde = []
kosten_euro_pro_stunde = []
einnahmen_euro_pro_stunde = []
akku_soc_pro_stunde = []
#print(gesamtlast_pro_stunde)
#sys.exit()
ende = min( len(self.lastkurve_wh),len(self.pv_prognose_wh), len(self.strompreis_cent_pro_wh))
#print(ende)
# Berechnet das Ende basierend auf der Länge der Lastkurve
for stunde in range(start_stunde, ende):
# Anpassung, um sicherzustellen, dass Indizes korrekt sind
verbrauch = self.lastkurve_wh[stunde]
erzeugung = self.pv_prognose_wh[stunde]
strompreis = self.strompreis_cent_pro_wh[stunde] if stunde < len(self.strompreis_cent_pro_wh) else self.strompreis_cent_pro_wh[-1]
#print(verbrauch," ",erzeugung," ",strompreis)
stündlicher_netzbezug_wh = 0
stündliche_kosten_euro = 0
stündliche_einnahmen_euro = 0
if erzeugung > verbrauch:
überschuss = erzeugung - verbrauch
geladene_energie = min(überschuss, self.akku.kapazitaet_wh - self.akku.soc_wh)
self.akku.energie_laden(geladene_energie)
netzeinspeisung_wh_pro_stunde.append(überschuss - geladene_energie)
eigenverbrauch_wh_pro_stunde.append(verbrauch)
stündliche_einnahmen_euro = (überschuss - geladene_energie) * self.einspeiseverguetung_cent_pro_wh[stunde]
netzbezug_wh_pro_stunde.append(0.0)
else:
netzeinspeisung_wh_pro_stunde.append(0.0)
benötigte_energie = verbrauch - erzeugung
aus_akku = self.akku.energie_abgeben(benötigte_energie, stunde)
stündlicher_netzbezug_wh = benötigte_energie - aus_akku
netzbezug_wh_pro_stunde.append(stündlicher_netzbezug_wh)
eigenverbrauch_wh_pro_stunde.append(erzeugung)
stündliche_kosten_euro = stündlicher_netzbezug_wh * strompreis
akku_soc_pro_stunde.append(self.akku.ladezustand_in_prozent())
kosten_euro_pro_stunde.append(stündliche_kosten_euro)
einnahmen_euro_pro_stunde.append(stündliche_einnahmen_euro)
# Berechnung der Gesamtbilanzen
gesamtkosten_euro = sum(kosten_euro_pro_stunde) - sum(einnahmen_euro_pro_stunde)
expected_length = ende - start_stunde
array_names = ['Eigenverbrauch_Wh_pro_Stunde', 'Netzeinspeisung_Wh_pro_Stunde', 'Netzbezug_Wh_pro_Stunde', 'Kosten_Euro_pro_Stunde', 'akku_soc_pro_stunde', 'Einnahmen_Euro_pro_Stunde']
all_arrays = [eigenverbrauch_wh_pro_stunde, netzeinspeisung_wh_pro_stunde, netzbezug_wh_pro_stunde, kosten_euro_pro_stunde, akku_soc_pro_stunde, einnahmen_euro_pro_stunde]
inconsistent_arrays = [name for name, arr in zip(array_names, all_arrays) if len(arr) != expected_length]
if inconsistent_arrays:
raise ValueError(f"Inkonsistente Längen bei den Arrays: {', '.join(inconsistent_arrays)}. Erwartete Länge: {expected_length}, gefunden: {[len(all_arrays[array_names.index(name)]) for name in inconsistent_arrays]}")
out = {
'Eigenverbrauch_Wh_pro_Stunde': eigenverbrauch_wh_pro_stunde,
'Netzeinspeisung_Wh_pro_Stunde': netzeinspeisung_wh_pro_stunde,
'Netzbezug_Wh_pro_Stunde': netzbezug_wh_pro_stunde,
'Kosten_Euro_pro_Stunde': kosten_euro_pro_stunde,
'akku_soc_pro_stunde': akku_soc_pro_stunde,
'Einnahmen_Euro_pro_Stunde': einnahmen_euro_pro_stunde,
'Gesamtbilanz_Euro': gesamtkosten_euro,
'Gesamteinnahmen_Euro': sum(einnahmen_euro_pro_stunde),
'Gesamtkosten_Euro': sum(kosten_euro_pro_stunde)
}
return out