電力消費の分析

 (zdimension.fr)
1 ポイント 投稿者 GN⁺ 2024-07-06 | 1件のコメント | WhatsAppで共有

自分の電力消費の分析

フランスでは電気料金がここ数年着実に上昇してきた。特にロシアによるウクライナ侵攻以降、急激に上昇した。これを受けて、自分の電力消費を最適化する方法を考えるようになった。

ハードウェア

  • 2015年から、フランスの配電網管理機関 Enedis は従来の「愚かな」電力メーターを「スマート」メーターである Linky に置き換える作業を進めている。
  • 一部の人々は、新しいメーターが 5G Wi-Fi 電波で脳に損傷を与えるのではないかと懸念を示したが、電力消費データをリアルタイムで確認できる点は前向きに捉えていた。
  • 新しいメーターには、リアルタイムデータを読み取れる通信ポートがある。
  • 契約内容に応じて、日次の消費データが Enedis のウェブサイト経由で提供される。

データ抽出

消費データ
  • Enedis のウェブサイトからデータを CSV 形式でダウンロードできるが、自動でデータを取得するほうが便利だ。
  • Enedis は API を提供しているが、アクセスしづらい。これを解決するために、MyElectricalData という「ラッパー」API を使う。
  • 例のコード: 
    curl -X 'GET' \
  'https://myelectricaldata.fr/consumption_load_curve/$MY_METER_ID/…' \
  -H 'accept: application/json' \
  -H 'Authorization: $MY_TOKEN'
  • 30分ごとの各データは JSON オブジェクトとして提供される。
料金データ
  • 電力消費量を知ることも重要だが、コストを知ることも重要だ。
  • フランスの公共データサイト data.gouv.fr では、規制電気料金を CSV 形式で提供している。
フランスの電気料金
  • 電気料金は固定料金（月額または年額）と変動料金（消費量に応じて決まる）で構成される。
  • 基本料金（Base）、ピーク時間帯料金（Peak Hours）、Tempo 料金プランなど、さまざまな料金プランがある。
  • Tempo 料金プランはピーク時間帯とオフピーク時間帯に分かれ、さらに年間で 3 つの「シーズン」に分かれる。レッド、ホワイト、ブルーに区分され、レッドが最も高い。

データ活用

  • NiceGUI を使って小さな Python Web アプリを書いた。
    • Enedis からデータを取得する。
    • さまざまなソースから電気料金を取得する。
    • データをヒートマップで表示する。
    • すべての料金プランを比較し、最も安い料金プランを選ぶ。
  • データは毎晩更新される。
データ保存
  • データは JSON 形式で保存し、SQLite を使って管理する。
  • 各年について、30分単位のスライスが 17,520 件ある。
  • 各スライスごとに料金プランを計算する。
データ表示
  • メイン UI と比較テーブルを通じてデータを可視化する。
  • Tempo 料金プランが最も安く、過去 10 か月で 300 ユーロ以上節約できた。

結論

  • NiceGUI は Python で Web アプリを構築するのに非常に有用だ。
  • SQLite はシンプルなデータ管理に適している。
  • コードと詳細情報は GitHub にある。

GN⁺の意見

  • この記事は、電力消費を最適化してコストを削減する方法をうまく説明している。特にフランスの電気料金体系に関する詳しい説明が有益だ。
  • Tempo 料金プランのようなさまざまな料金プランを比較し、最適な料金プランを選ぶ方法を示すことで、実際のコスト削減効果を示している。
  • NiceGUI と SQLite を使ったデータ可視化と管理の方法は、ほかのプロジェクトにも応用できるよい例だ。
  • 電力消費データをリアルタイムで監視・分析することは、省エネルギーとコスト削減に大いに役立つ可能性がある。
  • 類似機能を持つ別のツールとして、Home Assistant のようなスマートホーム管理ソフトウェアがある。

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1件のコメント

 
GN⁺ 2024-07-06
Hacker Newsの意見

  • カナダのオンタリオ州ではスマートメーターを大規模導入したが、ピーク需要の変化は大きくなかった

    • 費用対効果に議論がある
    • 小型ユニットのサブメータリングは、効率の低い機器の設置を促す
    • 安価なLED、リノベーションプログラム、家電製品の効率改善のほうがより効果的
    • スマート冷蔵庫には、電気料金が安い時間帯に稼働する機能が不足している
    • 通信機器の効率性を高める必要がある

  • フランスのLinkyスマートメーターとESP8266を使って、データ収集プロジェクトを進めた

    • 非標準のシリアルポートを使っていたため、データ収集が難しかった
    • 1秒ごとに電力消費データを収集し、細かな分析が可能だった
    • 電力消費データから人の動きを把握できた

  • フィンランドでは、P1ポートを通じてユーザーにデータを提供するスマートメーターの導入が進んでいる

    • RJ26ワイヤーとESP8622を使って、4秒ごとにデータを収集している

  • ESP32と基本的な光センサーを使って、電力使用量をGoogle Sheetsに記録するプロジェクトを進めた

    • 1分ごとにデータを送信し、時間帯別の電力使用量を記録する

  • Nestサーモスタットを使って、室内温度とエアコン設定を追跡するプロジェクトを進めた

    • 外気温が目標温度を下回ったときは、窓を開けるほうがより効率的だと分かった
    • GoogleがNestを買収した後、API認証方式が変更されてプロジェクトは中断した

  • イギリスのOctopus Energyは、スマートメーターデータを活用してさまざまな料金プランを提供している

    • APIを通じて日次消費データを提供し、リアルタイム使用量を確認できるデバイスも提供している
    • TrackerとAgile料金プランは、卸売価格に応じて料金が変動する
    • インテリジェント料金プランは、EV充電器や家庭用バッテリーを安い時間帯に充電する

  • Sense電力メーターを設置して、電力消費を予測し調整できた

    • 主な電力消費機器を把握して、電気料金を節約した

  • NiceGUI Pythonウェブアプリフレームワークを使ってみた経験を尋ねる意見があった

    • Electronに似たクロスプラットフォーム機能が言及されていたが、ドキュメントでは確認できなかった

  • すべての壁面や天井のソケットが電力使用量を報告できればよい、という意見があった

    • 電力線ネットワークやZigbeeで実現できるのか気になる

  • Tesla Powerwallの電力消費データをGrafanaベースのUIで可視化するプロジェクトを進めた

    • 室内温度とエアコンの稼働データもあわせて可視化する
    • 車両の充電データを追加する予定
    • GrafanaとInfluxは、この種のプロジェクトに適している