とりあえず、EcoCuteのデータの見える化をして様子を伺う

とりあえず、抽出したデータを無理やりPowerBI desktopでEcoCuteの動作が分かる程度に見える化してみました。こんな感じなんだ、と。

今は、現在時刻-10時間にEcoCuteの時計をずらしています。なので、朝の9時はEcoCute時間23時で、昼間の太陽光発電電力で沸かしています。今冬最大の寒波がやってきていて、明け方の外気温も0度近くまで下がっているので結構長い時間沸かしています。500L沸かしてからの追い沸かしはどういうことなのかよくわかりません。ちなみにタンク容量は350Lなので、使えるある温度（45℃とか？）に下げて使える湯量を言っているのだと思われます。

一番のお湯が減る要因はお風呂沸かし、なんですね。（まぁ、そうでしょうけれど）あとは、深夜帯に50L分ほど冷えるようで、昼間に沸かしたほうが無駄な保温をしないという観点でも良いのかもしれません。

現在は、WSL2のcronで5分間隔でデータをファイルに吐き出しているだけで、HEXの計算などをPowerBI側でさせているので、このあたりの方式の見直しも必要だと思っています。どうすっかなぁ、、、。

ちなみに、エアコンのデータも取ってます。こっちも方式見直しが必要そうです。

あとは、今回使い慣れた？PowerBIdesktopを使ってみましたが、これ、外からWEBで見ようとすると有償サービスに入らないと使えないので、やっぱりGoogleのLookerStudioにしましょうかね。

ECHONET Liteについて

太陽光発電データと売買電力の見える化は、なんとなくできちゃったので、今度はECHONET Liteを使って家電製品（と言ってもうちにあるECHONET Lite製品はエアコンとEcoCute位ですが）の制御を行おうと思います。。

ちょっと敷居が高かったのですが、年明けから色々と始めました。

とりあえず、手始めにECHONET Liteを使って、エアコンの室内外の気温とか、部屋の湿度データなんかを取れるようになったので、EcoCuteのデータも取れるようにしてみました。詳しくは次回以降に。

今回は、ECHONET Lite関連についていくつか参考になる情報を整理します。初心者なのでなかなかまとまった情報がなくて苦労しました。

そう言えば、色々とECHONET Liteの仕様書を物色していたら、なんと委員の名前の中に昔の同僚の名前をみつけてびっくりしました。こんな事やってたんだ、と今ころわかりました、、。ご苦労様です。

ちなみに、ECHONET Liteは、IPv4,IPv6上でudp(port=3610)で通信をします。

私は、Windows11の上でVScode+Python＋Pyenvでやってみて動いたので、ESP32の上でCircuitPythonに移植して、多少手は入れていますが一応動くことは確認できました。CircuitPythonのsocket周りにいくつかversionがあるようで比較的新しい？socketpoolライブラリがあります。WEBを見ると、違うライブラリで作ったものの記載が混在しているのでググるときには注意して下さい。

ちなみに、私はVScodeもPythonもちょっと毛が生えたくらいのど素人なので、ここに来るまでには十分に苦労をしてきております、、、。

◆「本家」ECHONET Lite規格の概要@エコーネットコンソシアム

　https://echonet.jp/

◆ECHONET Lite規格書＠エコーネットコンソシアム

　https://echonet.jp/spec_g/#standard-01

　ここに規格書やインタフェース仕様書などの各種情報があります。接続する装置毎に細かく仕様が決まっていますので、それを参照。

　ちなみに、EcoCuteは、「電気温水器」クラスの範疇になります。エアコンは「家庭用エアコン」クラスの範疇です。

　コマンドに対するレスポンスの内容が当初よくわからなかったのですが、これは、「APPENDIX ECHONET機器オブジェクト詳細規定」に記載されています。600ページになる大作です。ここから該当するクラスを探します。

◆Wireshark用のECHONET Liteアダプタ

　https://github.com/mzyy94/ECHONET-Lite-dissector

　Wiresharkはご存知、network上のデータをキャプチャやプロトコル解析するソフトで、これはそれ用のECHONET Liteアダプタです。LAN上でコントローラ（PC）からデータが出ているのか、各種デバイスからデータが戻ってきているのか、とか、市販のコントローラとのやり取りを解析する、とか切り分け、分析に使えます。私は当初、Pythonでudpを使ったアプリを作ったことがなかったので、データが出ているのか分からなかったのでとても助かりました。

　ちなみに、Wiresharkでは、udp.port=3610とかでフィルタを掛けるとECHONET Liteのトラフィックだけに絞れるので良いです。（ECHONET Liteが使うportは3610です）

◆神奈川工科大学

　”HEMS（ECHONET Lite）認証支援センター”、をやっているようです。

　http://sh-center.org/　の”sh-”は、スマートハウス、の意味ですかね。

　そこの「SDKs」の中に「SSNG」というツールがあります。

　http://sh-center.org/sdk

　これは、任意のECHONET Liteクライアントに向けて簡単にコマンドを送りつけて、それを受信してみることができる単独アプリです。テスト用にお手軽に使えます。

とりあえず、ドキュメントやツール類はこんな感じです。あともちろん、Qiitaとかの先人の皆さんの記事はもちろん大変に参考にさせて頂いています。ありがとうございます。

今回は参考先とかToolの在処などをまとめてみました。

EcoCuteの制御 そういうことだったんだー、、、→夜蓄要件？？

どうしてEcoCuteの夜間の湯沸かしが無くならないのがわかりました。

夜蓄要件

電力会社との契約（夜間電力関連の契約ですね、きっと）において、いわゆる？夜蓄要件というのを取り交わしていることになっているようです。

「夜蓄要件とは、メニュー加入の条件として、夜間蓄熱式機器を使用し、主に夜間に沸き上げを行うことを指す」のだそうです。それに伴ってメーカさんも夜間に蓄熱することをやめられないシステム（プロダクト）にしているんですね。知りませんでした。

DRready

調べていたら、経産省資源エネルギー庁 がやっている、総合資源エネルギー調査会 省エネルギー・新エネルギー分科会 省エネルギー小委員会 なるものがあって、そこで昨年暮れに「ヒートポンプ給湯機のDRready化の必要性」について議論されたそうで、それに引き続いて今年2024年の3月に、「エコキュートのＤＲ対応について 」という議論がなされ、同6月から「DRready 勉強会 」というのが開かれているようです。勉強会は10月現在、これまでに3回開かているようです。

DRって何？

Demand/Response のことだそうで、需要と供給をコントロールする仕掛け、最適化する仕掛けのことのようです。ここでは電力の需要と供給ですね。国内でそれに向けての検討がようやくヒートポンプ給湯機（EcoCute）から始まったところ、という感じのようです。

　九州だったか、太陽光発電の発電電力を使い切れなくて、「電力抑制」（発電量を下げさせる）をさせちゃうことがすでにあるようですが、せっかく得られるエネルギーを捨てていることになるわけです。DRreadyな世界だと、その電力を、例えば今回の話で言えば、EcoCuteが昼間に湯沸かしすることで有効に使えるわけで、使わなかった夜間電力を更に他で有効に使えることになるわけですね。電力の余裕も生まれるし、発電設備も最小限にできるなどの「可能性」が広がることになります。

時代の先取り？

なるほど。時代を先取っちゃったようです(笑)。

この頃のEcoCuteはECHONET Liteというプロトコルで制御できるようになっているものがほとんどなので、私もそれを使って制御しようかと思っていました。資料を斜め読みすると、制御を悪意のあるやつに乗っ取られたら困るよね、とか考えないといけないことがたくさんあるようで、電力会社、メーカ、省庁などが集まって議論していて、要件などをまとめたりしているようです。

ちなみに、外部からIPで制御できるエアコンもECHONET Liteを使っているものが多いようです。（まぁ、プロトコル・スタックは一度作っちゃえば使いまわせばよいでしょうし、独自で作るより楽ですかね）

まだまだ続く、、、

ということで、今議論されているこのあたりの技術が装置にインプリされるのはまだちょっと先、今動いているEcoCuteは対象外になるような気がするので、極小エリアの最適化としてEndUserができる対処をして、まずは余剰太陽光発電電力を使って如何に電力量を下げられるか、という老後？のお楽しみはまだまだ続けられるような気がします。（FirmwareをUpdateしてくれたら嬉しいです、、、）

以下、いくつか調べた情報を記載します。その他、DRreadyとかで検索すると、その手の記事が見つかりますので、ご興味があればどうぞ。

参考：

・第44回 総合資源エネルギー調査会 省エネルギー・新エネルギー分科会 省エネルギー小委員会　資料　「エコキュートのＤＲ対応について」

https://www.fepc.or.jp/about_us/pr/sonota/__icsFiles/afieldfile/2024/03/07/oshirase_20240307.pdf

・経産省　DRready勉強会

https://www.meti.go.jp/shingikai/energy_environment/dr_ready/index.html

EcoCuteの制御（手動ですが）

昼間シフトが思ったように動かない、、

我が家のEcoCuteは買い替えて2年ほど、昼間シフトという太陽光発電を有効に使うためにあると思われる昼間に追い焚きをする機能がついています。色々設定をかえてみたが、どうしても明け方3時頃からの湯沸かしが無くならない。もちろん、昼間シフトを設定すると、昼間にちょいと追い焚きはするが、ベースは明け方の湯沸かし。なにか設定を間違っているのかと、メーカサポートさんへ聞いてみたところ、今使っているEcoCuteはどうやらそういうものらしい。明け方の深夜電力を使って湯沸かしをするのが基本とのこと。このところの深夜電力は昼間の25%Offくらいでしかないので、明け方ガッツリの湯沸かしをなんとか昼間に持って来たい。どうしたらよいかと悩んだところ、時計をずらせばよいか、とやってみた。

【2024/10/25追記】深夜帯の湯沸かしが無くならない理由がわかりました。

→EcoCuteの制御　そういうことだったんだー、、、→夜蓄要件？？

EchoCute時間を遅らせるが何故か正確な時間に戻る、、、

うまく行った、ように思えたが、何故か時計が一日くらいするともとの正確な時刻に戻る。なんで？まさかNTPとか動いていないよね、と調べたらEcoCuteをnetworkにつなげて、設定をすると時刻合わせ（多分NTP）が動いちゃうと書かれている。仕方ないので、その設定をOFFにするともとの正確な時刻に戻ることはなくなった。この時点ですでに時計の意味をなしていないですが、息子が、なんかEcoCuteの時刻が変だよ、と言ってきたので、見ている人がいたんだと。できることなら時差を設定できるようにしてくれればよいのに（GMT+0900とか？）、と思いますが、完全に日本向け商品でしょうからそんな機能は入らないでしょうね、、、。（英語表示モードとかあるんだろうか、、）

月に3,4日の雨対策、、

午前中に発電しなくなるくらいの大雨が降らない限り（この数ヶ月だと月に3、４日程度）、設定を変えなくても大丈夫そうです。（次の日の日射量を予測してくれるサイトがあるのでそれを信じて、、今は手動で切り替えたりしてますが、そのうち自動化したいです、、→これ目標、、）

寒くなるとまた問題が、、

という運用を夏からしばらくしていたのですが、秋になりだんだん寒くなってきました。時刻ずらしでそれなりに順調に動いていたのですが、この秋一番の冷え込みになった2024/10/21、お湯を色々使ったのか実時間21時過ぎに湯沸かししているのを見つけてEcoCute通常23時までの「湧き上げ一時停止」。

今朝グラフを見たら、エコキュートが実時間６時過ぎから自動で湯沸かししてやがる感じ、なんで？　を、朝の6時過ぎってEcoCute時刻の23時か、、。「湧き上げ一時停止」が深夜時間帯に入るので自動解除されて湯沸かししちゃうんですね。見たところ350Lまで沸かして止まっている感じ。そうきましたか、、、。太陽光発電が1kWを超える10時頃までやっぱり時刻を都度都度変えてやらないといけないのか。手動でやらないとだめか？面倒、、、。

その上、EcoCute時間3時過ぎ、実時間10時過ぎに気がついたら湯沸かししていなかったので、自動起動を待っていても良かったけれど、昼食時間入っちゃうので、強制湯沸かしを指示して12時過ぎまで沸かしていたようです。

思ったように動いてくれません、、。これから寒くなるとこういうことが頻発するんでしょうね。

さてどうしたもんか。