Hallo,
für alle mit einer Photovoltaikanlage von der Firma Enphase habe ich ein ioBroker Blockly-Skript geschrieben, um aktuelle Daten der Anlage vom sogenannten Envoy/IQ-Gateway in ioBroker einzulesen.
Enphase ist sehr verbreitet in den USA, Frankreich und Benelux und ist seit kurzem auch in Deutschland gestartet. Der Hauptunterschied zu anderen PV-Systemen liegt im Microwechselrichter-Konzept, bei dem ein eigener Microwechselrichter für jedes PV-Modul vorhanden ist anstelle eines zentralen Wechselrichters. Gesteuert wird die Anlage über ein kleines IQ-Gateway auch "Envoy" genannt.
Enphase bietet leider nur die Möglichkeit die eigenen PV-Daten über eine Cloud API zu beziehen. Diese Lösung ist aber leider sehr limitiert im Umfang und Aktualität der Daten und wird richtig teuer, wenn man diese Einschränkungen etwas lockern möchte.
Zum Glück gibt es noch eine wenig dokumentierte Möglichkeit die Daten direkt via lokale API vom Envoy zu bekommen. Enphase hat allerdings die Authentifizierung von einem zuvor einfachen User/Passwort Login auf eine sichere und standardisierte sogenannte Bearer-Token-Authentication umgestellt, die etwas mehr Aufwand bereitet. Dabei wird zunächst nach Anmeldung mit User/Passwort an der Enphase-Cloud ein kryptographisch gesichertes Token erzeugt, welches zeitbeschränkt ist und die Rolle des Users beschreibt (z.B. "Owner" oder "Installer"). Ein normales "Besitzer/User"-Token ist derzeit 12 Monate gültig. Ein "Installer"-Token ist angeblich nur 1 Tag gültig. Mit diesem Token wird dann anschließend jeder API-Aufruf am lokalen Envoy authentifiziert.
Genau um diese lokale Enphase Envoy API zum IQ-Gateway geht es hier (Envoy Version > v7.0.88).
Ich habe im Vorfeld verschiedene Lösungen im Netz gefunden und probiert, aber keine war einfach zu implementieren. Sie basieren auf eigenständigen Services wie z.B. Homebridge, die dann dauerhaft und nur für diesen speziellen Zweck betrieben werden müssen. Zudem ist die Integration mit ioBroker dann nur per MQTT möglich.
Mit diesem Skript haben Enphase Benutzer nun eine einfache native ioBroker Lösung.
Das Skript löst die genannten Probleme in dem es
- mehrere hundert aktuelle und zeitnahe PV-Daten wie Produktions-, Verbrauchs-, und Einzelpanel Daten direkt in ioBroker bereitstellt
- minütliche Updates (kann bis in den Sekundenbereich beschleunigt werden)
- minimale Anforderungen an das ioBroker System stellt
- komplett in ioBroker integriert ist
- die ioBroker Datenstrukturen automatisch erzeugt und aktualisiert, wenn API-Änderungen von Enphase erfolgen
- Unix Timestamps in den Envoy Daten erkennt und automatisch als zusätzlicher Datenpunkt mit der Namenserweiterung "_str" als lesbarer Zeitstring erstellt
- Envoy Daten bietet, die es nicht in der App/Web für normale Benutzer gibt wie die "Aktuelle Modulleistung jedes einzelnen Panels" (Hinweis: Die Microinverter Daten werden abweichend nur alle 2-5 Minuten von Envoy aktualisiert)
- dem Anlagenbesitzer keine laufenden Kosten für Cloud API Zugriffe verursacht
- rein lokal ohne Internetzugriff läuft (für das automatische periodische Token Renewal ist aber eine Internetverbindung zur Enphase Cloud nötig)
Installationsanleitung:
- Das unten angefügte Skript "enphase.txt" in den ioBroker Skript Editor importieren
- Die eigenen Enphase Envoy Daten eingeben
Dazu im Skript die Kommentare mit "*** USER INPUT ***" suchen und anpassen.
Beispiele sind im Skript gegeben.
Wichtig sind:
a) Enphase Cloud Credentials (Enphase Cloud Username & Passwort)
b) Envoy Seriennummer (in der Enphase App oder Web zu finden unter SYSTEM…GERÄTE…GATEWAY…SN: [besteht aus 12 Ziffern])
c) Envoy lokale IP Adresse
- Das Skript speichern und starten
- Beim ersten Aufruf wird das Token erzeugt und ins ioBroker Log geschrieben
- Danach werden die Envoy Daten basierend aus 5 einzelnen API-Aufrufen als ioBroker Datenpunkte unter dem Pfad "0_userdata.0.enphase" erstellt. Darunter wird dann rekursiv die Datenstruktur des Envoys API Calls erstellt.
- Bei allen folgenden Aufrufen wird geprüft, ob der einzelne Datenpunkt existiert oder nicht. Entsprechend wird der Datenpunkt neu erzeugt oder aktualisiert. Man kann also gefahrlos den ganzen Enphase Baum, Zweige oder einzelne Datenpunkte löschen. Beim nächsten Aufruf wird die Struktur wieder erstellt. Hinweis: Falls Enphase die Datenstrukturen der lokalen API ändert, wird dies automatisch abgebildet. Datenpunkte, die Enphase im API Aufruf zukünftig nicht mehr schicken sollte, bleiben im ioBroker vorhanden und müssen ggf. von Hand gelöscht werden.
Hinweis:
Die 5 API-Aufrufe liefern teils gleiche Dateninhalte. Im Prinzip enthalten die API "3. Get PV METER READINGS" und "5. Get PV MICRO INVERTER" alle notwendigen Daten. Die anderen APIs bieten aber teilweise zusätzliche fertig berechnete Daten, so dass man sie schneller weiterverarbeiten kann. Ein Sonderfall ist der Tagesenergiezähler "whToday" [Wh], der nur in API "4. Get PV PRODUCTION.JSON" vorkommt. (Der Wochenzähler "whLastSevenDays" bietet leider keine brauchbaren Daten).
Viel Spaß damit!
Jörg
Enphase-Skript:
enphase.txt
