Реализация управления солнечными панелями через мобильное приложение

Реализация управления солнечными панелями через мобильное приложение

Солнечная система — это не просто панели. Это связка: панели → инвертор → аккумуляторный блок (опционально) → точка подключения к сети. Мобильное приложение управляет не панелями напрямую, а инвертором и системой управления накопителем. Каждый производитель инверторов — Huawei FusionSolar, SolarEdge, Fronius, SMA, GoodWe — имеет свой API или протокол. Унифицированного стандарта нет.

Протоколы инверторов

Для большинства небольших систем используется облачный API производителя — проще, не требует открытия портов в локальной сети. Для промышленных инсталляций и офлайн-работы — локальный Modbus TCP.

Huawei FusionSolar OpenAPI

Один из популярных инверторов в Европе и СНГ. API требует авторизации через HTTPS Basic + systemCode:

// iOS
struct FusionSolarClient {
    let baseURL = URL(string: "https://intl.fusionsolar.huawei.com/thirdData")!
    var token: String?

    mutating func login(userName: String, systemCode: String) async throws {
        let body = ["userName": userName, "systemCode": systemCode]
        let response: LoginResponse = try await post("/login", body: body)
        token = response.data.token
    }

    func getStationList() async throws -> [Station] {
        let response: StationListResponse = try await post(
            "/getStationList",
            body: ["pageNo": 1]
        )
        return response.data.list
    }

    func getRealTimeData(stationCode: String) async throws -> RealTimeData {
        return try await post("/getStationRealKpi", body: ["stationCodes": stationCode])
    }
}

Основные показатели из getStationRealKpi: radiation_intensity (инсоляция), theory_power (теоретическая мощность), inverter_power (реальная генерация), power_profit (выработка кВт·ч за сутки), use_power (потребление).

Fronius Solar API: локальный REST

Fronius инверторы предоставляют REST API прямо с инвертора без облака:

GET http://192.168.1.20/solar_api/v1/GetPowerFlowRealtimeData.fcgi

Ответ:

{
  "Body": {
    "Data": {
      "Site": {
        "Mode": "produce-load-grid",
        "P_Grid": -1250.5,
        "P_Load": -2800.0,
        "P_PV": 4050.5,
        "P_Akku": null,
        "E_Day": 18.4,
        "E_Year": 4230.0
      }
    }
  }
}

P_Grid — отрицательное значение означает подачу в сеть. P_Load — потребление дома. P_PV — текущая генерация. Разница видна сразу: 4050 Вт генерируется, 2800 Вт потребляется, 1250 Вт отдаётся в сеть.

Fronius API опрашивается напрямую из приложения только в рамках локальной сети. Для удалённого доступа — через обратный прокси с авторизацией или через Fronius Solar.web API.

Дашборд: визуализация потоков энергии

Ключевой экран — диаграмма потоков энергии (Energy Flow Diagram): панели → дом → сеть → аккумулятор. Анимированные стрелки показывают направление потока. На Flutter:

class EnergyFlowPainter extends CustomPainter {
  final double pvPower;    // генерация
  final double gridPower;  // <0 в сеть, >0 из сети
  final double loadPower;  // потребление
  final double batteryPower; // <0 заряд, >0 разряд

  @override
  void paint(Canvas canvas, Size size) {
    _drawNode(canvas, pvIcon, pvPosition, '$pvPower Вт');
    _drawNode(canvas, homeIcon, homePosition, '$loadPower Вт');
    _drawNode(canvas, gridIcon, gridPosition, '${gridPower.abs()} Вт');

    if (pvPower > 0) {
      _drawAnimatedArrow(canvas, pvPosition, homePosition,
          color: Colors.green, active: true);
    }
    if (gridPower < 0) {
      _drawAnimatedArrow(canvas, homePosition, gridPosition,
          color: Colors.orange, active: true);
    }
  }
}

Управление: режимы работы инвертора

SolarEdge и Huawei позволяют переключать режимы через API: Self-Consumption (максимум на свои нужды), Time-of-Use (заряжать аккумулятор по ночному тарифу), Export Limitation (ограничение подачи в сеть до заданного значения).

Команда через SolarEdge API:

suspend fun setStorageCommand(siteId: String, command: StorageCommand): Result<Unit> {
    return withContext(Dispatchers.IO) {
        runCatching {
            val response = api.setStorageCommand(
                siteId = siteId,
                body = StorageCommandBody(
                    mode = command.mode.apiValue,
                    chargeLimit = command.chargeLimit,
                    dischargeLimit = command.dischargeLimit,
                )
            )
            if (!response.isSuccessful) {
                throw ApiException(response.code(), response.message())
            }
        }
    }
}

Изменение настроек инвертора — операция с последствиями. UX должен требовать явного подтверждения и показывать текущий режим отдельно от команды, ожидающей применения.

Разработка мобильного приложения для мониторинга одной солнечной системы через облачный API: 2-3 недели. Поддержка нескольких инверторов, локальный Modbus TCP, управление режимами и автоматизации — 5-8 недель. Стоимость рассчитывается после уточнения оборудования.