Je ne maintient actuellement plus PvMonit. Je tâche de faire prochainement un article pour vous donner quelques alternative.
Ou comment utiliser le surplus d’une installation solaire autonome
Dans le cas d’une installation solaire autonome (non raccordée au réseau EDF), une fois que les batteries sont rechargées (ce qui se produit aux alentours de 11h-12h pour moi 80% du temps), il y a de l’énergie potentielle de perdue. Plus précisément, si je n’utilise pas cette énergie au moment où il y a du soleil (de la production), cette énergie n’est pas utilisée. On peut augmenter le stockage mais c’est infini, coûteux en argent et en ressource environnementale. Voilà un graphique pour illustrer ce propos :
Courbe production solaire estivale en situation d’autonomie électrique avec des panneaux photovoltaïques
Du coup, il m’a semblé pertinent de réfléchir à un moyen d’automatiser certaines tâches qui me permettent d’utiliser ce surplus d’électricité quand il est là. Actuellement, je le fais de façon tout à fait manuelle : quand les batteries sont pleines et qu’il y a du soleil, je lance une machine à laver, je lance la pompe de relevage de la phyto, je recharge mes batteries d’outils portatifs…. Cette automatisation va aussi me permettre d’aller plus loin & d’envisager d’installer un petit chauffe-eau électrique de camion (~10L) ou autres…
Grâce à PvMonit, j’avais déjà une remontée d’informations sur l’état de l’installation solaire, des batteries, de la production qui m’arrivait sur un Raspberry PI. Il ne me restait plus qu’à « piloter des prises électriques » en fonction de l’état de l’installation solaire et des conditions que je donne au programme.
Soutenir / Commander
Si vous voulez soutenir le projet ou que vous n’avez pas suffisamment de compétences pour faire tout ça, je peux tout vous préparer à la maison, il n’y aura plus qu’à brancher… C’est à prix libre et c’est sur mesure selon vos compétences/besoins, on en parle ? : https://david.mercereau.info/pvmonit/#shop
Le projet, en vidéo
Le projet, en image
Voilà de quoi est composé le tout :
Le raspberry pi (zéro ça suffit) sur lequel est installé PvMonit (expliqué ici) : compter entre 110 et 200€ de matériel
Si vous n’aimez pas les vidéos je vous mets des z’images :
Schéma de câblage complet (PvMonit + domotique)Schéma de câblage hors PvMonitCapture d’écran interface PvMonit avec module domotiqueLa façadeArduino qui récolte les informationsLe câble ve.direct DIYLe tout connecté et fonctionnelEn prod
Je ne maintient actuellement plus PvMonit. Je tâche de faire prochainement un article pour vous donner quelques alternative.
Note : c’est une version béta car j’ai pas mal de BUG avec le tm1638, du coup je vais changer mon fusil d’épaule pour la version 2, donc cet article c’est « pour la mémoire », « pour la gloire », mais pas pour la vrai vie…
Ou comment utilisé le surplus d’une installation solaire autonome
Dans le cas d’une installation solaire autonome (non raccordé au réseau EDF), une fois que les batteries sont rechargé (ce qui se produit au alentour de 11h-12h pour moi 80% du temps) il y a de l’énergie potentiel de perdu. Plus précisément si je n’utilise pas cette énergie au moment ou il y a du soleil (de la production) cette énergie n’est pas utilisé. On peut augmenter le stockage mais c’est infini, coûteux en argent en ressource environnementale.
Du coup m’a semblé pertinent de réfléchir à un moyen d’automatisé certaine tâche qui me permette d’utilisé ce surplus d’électricité quand il est là. Actuellement je le fait de façon tout à fait manuel : quand les batteries sont pleine et qu’il y a du soleil, je lance une machin à laver, je lance la pompe de relevage de la phyto, je recharge mes batterie d’outil portatif…. Cette automatisation va aussi me permettre d’aller plus loin & d’envisagé d’installé un petit chauffe eau électrique de camion (~10L) ou autres…
Grâce à PvMonit j’avais déjà une remonté d’information sur l’état du système solaire, des batteries, de la production qui m’arrivait sur un Raspbery PI. il ne me restait plus qu’a « piloter des prises électrique » en fonction de l’état du système solaire et de conditions que je donne au programme.
Le cahier des charges c’était :
De pouvoir piloter ce que je veux, mon choix c’est donc porté vers un système de contrôle de relais (en gros des interrupteur contrôlé de façon électronique)
Que le système consomme très peu. C’est réussi le système consomme ~0,153W (tout les relais d’éteint), 0,4W avec 1 relais d’allumé (hors PvMonit…)
Que je puisse passé certain appareil en « marche forcé » ou en « stop forcé »
Que le système soit résilient, qu’il puisse encore fonctionné sans l’apport d’information du raspbery pi en cas de panne
Voilà de quoi est composé le tout :
Le raspbery pi (zéro ça suffit) sur lequel est installé PvMonit (expliqué ici)
Un arduino UNO qui reçois de potentiel ordre du Raspbery PI avec le protocole i2c. (6€)
Une plaque de 8 relais (mais vous pouvez envisagez en avoir autant que vous voulez… ça correspond à mon besoin…) qui allume tel ou tel appareil pour (9€)
ça nous fait un projet à ~25€ (hors PvMonit) si on considère les fils de prototypage, le câble usb pour l’arduino…
Actuellement je m’en sert pour :
Allumer ma box et mon téléphone fixe quand les batteries sont presque pleines (quand le régulateur passe en ABS)
Éteindre le téléphone après 19h
Éteindre la box après 19h SI plus aucun PC n’est allumé (scan réseau IP)
Démarrer la pompe de relevage de la phytoépuration quand les batteries sont pleines
Recharger mes batteries d’outils électroportatifs quand la pompe de relevage c’est allumé puis c’est éteinte
Démarrer un disque dur externe et ma box pour sauvegarder un serveur en ligne si les batteries ne sont pas trop basses
Et dans le futur :
Recharger un vélo électrique l’été
Démarrer un petit chauffe eau
?
Le champs des possibles :
Allumer un groupe électrogène automatiquement par contacteur si les batteries passe sous un certain seuil
Remplir un surpresseur
Remonter de l’eau d’un puits
Lancer une production d’hydrogène ? …
…All is possible …
A l’heure actuelle mes relais sont majoritairement connecté sur un bandeau de prise, ça me permet d’être résiliant. En cas de pépin, si ça marche pas/plus, je peux repassé en mode manuel et débrancher/brancher les prises facilement.
Soudure sur le PICâblage en coursPremier testLa façadeEn prod
Prés-requis :
PvMonit installé et fonctionnel
Un BMV de chez Victron de connecté sur PvMonit c’est le mieux, sinon un MPPT de chez Victron toujours (seul constructeur supporté par PvMonit à l’heure actuel)
Compétence : programmation python (a l’heure actuelle aucune interface graphique n’est à disposition pour organiser les ordre au relais, c’est envisagé pour le futur…)
Faire un framadrop ça me semblait accessible, par contre Lufi (utilisé par framadrop) c’est codé en Perl et sur les serveurs de l’asso on est plus en mode PHP (et j’essaie de pas trop me disperser et pas héberger : un coup du perl, un coup du python, un coup du ruby, du node.js… c’est plus facile à maintenir) Sauf qu’en PHP je n’ai pas trouvé de logiciel maintenu similaire qui répondent à mes attentes, du coup j’en ai pondu un : file2link.
Ménage des fichiers expiré par tâche cron (cron.php) ou par traffic sur la page d’accueil (web cron)
Personnalisation du contenu de la page avec la possibilité de créer des pages header-page.php, header.php, footer-page.php, footer.php, start-home.php, end-home.php
Ajout d’un menu vers des pages HTML pour créer des pages « contact » « mention légal »…
Installation
Pré-requis :
Un serveur http configuré compatible avec htaccess / url rewriting (apache2 typiquement
Modifier le fichier config.yaml, changé le baseUrl et autres paramètres que vous souhaitez personnalisé. Assuré vous de la cohérence des paramètres :
maxUploadPerFile doit être similaire à la config PHP upload_max_filesize and post_max_size
maxUploadNbdoit doit être similaire à la config PHP config max_file_uploads
Assurez vous que le répertoire « files » soit accessible en écriture pour le servuer
Option : si vous voulez faire le ménage par tâche cron modifier la valeur expireCron par « cron » dans le fichier config.yaml et ajouter votre tâche cron :
En 2018 : ~4 mois de chantier participatif avec ~90 personnes différentes qui sont passé sur le chantier durant ce temps
En 2019 : ~2 semaines de chantier participatif et une petite dizaine de nouveau participants (en plus des anciens qui sont repassé…)
~100 personnes sont passées donner de leur temps pour apprendre/échanger sur notre chantier MERCI A VOUS !
Dans les grandes lignes, j’ai estimé à plus de 411 jour-homme le temps de travail en chantier participatif. A ça j’ajoute notre temps hors chantier participatif à préparer/tester les techniques/faire des trucs qui ne ce fond pas en groupe, j’estime ça à 270 jour-homme. Sans parler du temps de lecture, de formation, de préparation, de récup’ des matériaux… c’est inestimable et pour donner une louche on va mettre aussi 270 jour-homme. Ce qui nous fait un total de 951 jour-homme de travail pour cette paillourte. c’est vertigineux mais ça doit pas être loin de la vérité, ça vous donne une idée de ce qui vous attends avant de vous lancer… 😉
Bilan financier
Sans grosse surprise, on a pas acheté grand chose de plus qu’au dernier bilan, donc on reste autour des ~17 000€ (juste la maison de ~40m² habitable) et je le répète, j’ai certainement oublié plein de petites choses, mais l’essentiel est là, j’ai pas non plus poussé le vice à garder les tickets d’essence quand on faisait les courses matériaux… hein…
Je ne maintient actuellement plus PvMonit. Je tâche de faire prochainement un article pour vous donner quelques alternative.
PvMonit est arrivé à une version « mature », une version 1.0. PvMonit est un logiciel sous licence Beerware qui vous permet de monitorer votre installation électrique solaire autonome, plus particulièrement avec les appareils Victron.
Nouvelle version pvmonit dispo ici. Avec une « sur-couche » à PvMonit pour gérer le surplus d’électricité : Déclencher des actions à la demande. Exemple : les batteries sont pleines, on allume une pompe à eau puis la résistance électrique d’un chauffe eau. Ou encore, les batteries sont sous un seuil critique, on coupe tout sauf l’éclairage…. toutes les applications sont possibles !
PvMonit C’est quoi ?
PvMonit, c’est donc un petit logiciel de monitoring photovoltaïque pour matériel Victron compatible Ve.direct (le minimum pour que cela fonctionne est d’avoir un BMV 600, 700 ou 702…), particulièrement adapté pour les installations autonomes (hors réseau). Il permet une vue « en direct » par interface web et un enregistrement de l’historique (avec emoncms, branche d’OpenEnergyMonitor).
PvMonit vue standardPvMonit avec détailsEmoncms Tableau de bord
Mon usage
Je collecte les information de mon système photovoltaïque (température, état des batteries, production solaire, etc…) par une carte électronique (Arduino) qui se trouve dans un local à 35m de mon habitation. Je transporte ces données par un 3 fils dans un câble réseau. Celui-ci est connecté à un mini ordinateur (raspberry pi 0) sur lequel j’ai un écran LCD qui m’affiche l’état du système et j’ai un interface web (démo) ou j’ai plus de détails. Il y a aussi un historique qui est enregistré via emoncms (démo).
Au niveau Matériel
2 versions possibles :
Une version Raspberry PI 3B, si vous avez un point wifi actif (même occasionnellement) et que votre matériel solaire est à porté de wifi. C’est une solution plutôt simple (si on touche un peu sous linux).
Une version Raspberry Pi 0 + Arduino : plus complexe à mettre en œuvre (il faut savoir souder et avoir plus de connaissances), mais beaucoup plus souple et moins chère. Particulièrement adapté si votre installation réseau est loin (max 60m) de votre maison ;
L’usage des câbles ve.direct USB officiel permet de simplifier le montage.
Le hub USB avec les câbles Ve.direct sous la multiLe raspberry tout à gaucheLa pince ampèremétrique USB pour la consommation de l’habitatSchéma de câblage
Arduino + Raspbery Pi 0
L’usage d’un arduino pour collecter les données donne de la souplesse pour pouvoir ajouter des sondes à volonté et permet de parcourir de grande distance jusqu’au Raspberry PI qui récupère les informations. Un schéma de câblage détaillé :
Le schéma de câblage détaillé
Voilà ce que ça donne, c’est plus de boulot, plus de soudure mais plus DIY, plus fun :-p
Le schéma de câblage détailléLes connecteurs MOLEX en cours de connexionLe Shield de l’arduino mega en cours de soudureTest de récupération des données avec Arduino et câble ve.direct DIYLe câble ve.direct DIYSonde de courantLe tout connecté et fonctionnelL’écran LCD dans la maison (le Pi est derrière)
Installation
Il ne faut pas se mentir, ça demande de bonnes connaissances techniques en linux/réseau voir arduino/soudure (si vous choisissiez cette option).
Afin de réaliser des maintenances ou migration sur mon serveur qui héberge ~100 sites et qui tourne avec le panel ISPConfig j’ai mis en place un petit mot d’excuse qui dit en substance : « maintenance en cours, merci de repasser plus tard ». C’est mieux que « La connexion a échoué » ou « Can’t Connect to MySQL Server on nian nian nian » non ?. C’était plutôt simple jusqu’à l’arrivé massive du SSL. parce que quand on tente de joindre https://david.mercereau.info ou https://zici.fr et qu’on est redirigé vers la même page de maintenance, avec le SSL ça coince / ça affiche un message d’erreur, normal… hors c’est ce qu’on cherche à éviter.
La configuration de prod en temps normal :
Apache sur le port 80 & 443
Let’sEncrypt délivre les certificat SSL
Le tout est motorisé par ISPConfig
La configuration de maintenance :
Apache sur le port 80 & 443 (toujours)
Lighttpd sur le port 81 & 444
Iptables redirige le trafic arrivant sur le port 80 vers le port 81 en PREROUTING sauf pour mon IP (ça permet donc de bricoler)
Installation de lighttpd
Apété, et ayé :
aptitude -y install lighttpd
update-rc.d lighttpd remove
mkdir /var/www/maintenance
echo "Serveur en maintenance" > /var/www/maintenance/index.html # Vous pouvez faire une belle page html c'est mieux !
La configuration de lighttpd : /etc/lighttpd/lighttpd.conf
J’ai fais un script qui récupère dans configuration apache (généré par ISPConfig chez moi), les chemins vers les certificats SSL Let’sEncrypt et qui (re)génère la conf lighttpd (qui crée le fichier /etc/lighttpd/conf-enabled/maintenance-mode-ssl.conf).
# Mon ip :
IPMAISONDEMOI=X.X.X.X
# Lancer le script ci-dessus qui génère la conf SSL pour lighttpd
php maintenance-ssl-lighttpd.php
# Démarrage du serveur d'excuse
service lighttpd start
# Redirection du port 80 vers 81 sauf pour mon IP
iptables -A INPUT -p tcp --dport 81 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --dport 444 -j ACCEPT
iptables -t nat -A PREROUTING \! -s ${IPMAISONDEMOI} -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination ${IPDUSERVEUR}:81
iptables -t nat -A PREROUTING \! -s ${IPMAISONDEMOI} -p tcp --dport 443 -j DNAT --to-destination ${IPDUSERVEUR}:444
iptables -t nat -A POSTROUTING -j MASQUERADE
Et pour désactiver le mode maintenance :
# Si vous n'avez pas d'autres règles (c'est mal) :
iptables -F
iptables -t nat -F
# Sinon redémarrer votre service iptables
# Lighttpd n'est plus utile
service lighttpd stop
Beaucoup de questions autour du permis de construire :
« Est-ce que tu as fait une demande de permis de construire ? »
Oui, la paillourte est déclarée, elle est en zone constructible, donc cadastrée et tout le bazar…
« C’est conforme à la RT2012 » (RE2020)
Oui et non. La réglementation thermique en vigueur pour les bâtiments neufs au moment de ma construction est bien la RT2012. Cependant depuis le 1er janvier 2015, les bâtiments <50m² n’y sont plus soumis. Ils sont soumis à la RT Bâtiment (source) dont voici le texte. C’est une réglementation beaucoup plus souple, sans contrôle obligatoire payant (le test d’infiltrométrie en l’occurrence, donc pas d’obligation d’étanchéité à l’air parfaite), chauffage au bois possible car pas non plus d’étude thermique obligatoire payante… Du coup notre paillourte fait 49,5m² au nu du mur extérieur (ce qui ne fait plus que ~40m² intérieur avec l’épaisseur des murs en paille).
Mise à jour 2023 : Depuis la RE2020 est en vigueur, mais il est toujours possible d’avoir une déclaration (pas d’étude/calcul) sous les 50m2. (source). Certaine exigence de construction demeure tout de même (minimum d’isolation par exemple…) et il faut une attestation pour le permis qu’on peut générer gratuitement par ici.
« Est-ce que tu as eu des difficultés à l’avoir ? La mairie n’a pas été trop pénible ? »
Pas de difficulté. Avant d’acheter et d’envisager la paillourte j’avais éplucher le PLU de ma commune et j’avais rencontré la chargée de l’urbanisme pour lui parler du projet, voir si j’avais rien oublié dans le PLU…
Le PLU s’intéresse à l’aspect esthétique / extérieur uniquement. Du coup, inutile de parler de paille ou terre… Dans tous les cas, il y a, je pense, extrêmement rarement des contraintes de forme (rond, carré, rectangle…). Les points bloquants pourraient être :
Des restrictions sur la toiture : par exemple obligation de couvrir en tuile dans certain village typique… Mais depuis la loi grenelle 2, il est interdit d’interdire tout dispositif « favorisant la retenu des eau pluviales » (Inscrit dans le code de l’ubanisme L111-16, article R111-23 (source)
Des restrictions sur la couleur des murs : Toutes les maisons doivent avoir les murs blancs… ça va ajouter un sur-coût mais il n’est pas impossible de teinter l’enduit extérieur avec des pigments d’ocre, ou de faire un lait de chaux (même si ça peut être dommage parce que la couleur de la terre c’est tellement beau…).
Mes propos deviennent caduques si le terrain se trouve hors zone constructible ou près d’un monument protégé. Il y a un paquet d’églises en France, faut pas trop s’en approcher sinon il y a les architectes des bâtiments de France qui étudient aussi le sujet et leur regard est plus « personnel » que l’interprétation d’un texte…
« Est-ce que tu peux me transmettre les documents donnés pour le permis ? Ça serait vraiment une super base pour faire la notre sans être obligé de faire appel à un architecte. »
Pour une maison de moins de 150m² il n’est pas obligatoire d’avoir recours à un architecte. C’est moi qui ai rédigé le permis de construire, fait les plans, etc… C’est du boulot, du gros boulot même, mais le faire soit même c’est une grosse économie.
Voici le dossier de permis de construire avec PCMI1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 :
Mais ça ne va avancer personne… Les permis sont très « personnalisés » en fonction de là où on est en France, du PLU, de la zone de construction sur le cadastre. Tout ça fait varier le nombre de pièces à fournir. Les contraintes esthétiques, combien de portes, de fenêtres vous voulez… bref ça sert à rien de copier, ça sera différent. Mais je vous le mets quand même pour avoir une idée….
Combien ça coûte une paillourte ?
Je ne sais pas pour « les paillourtes » (il doit y avoir autant de paillourtes différentes que de constructeurs), mais pour la mienne, je sais le dire : le détail est sur cette page : Bilan humain/financier
Tu es du métier ?
Non du tout, j’ai une formation en électronique/informatique. Par contre, je ne me suis pas lancé comme ça. J’ai fais BEAUCOUP de chantiers participatifs (pendant un temps, je ne faisais quasiment que ça de mon temps libre/mes vacances…). J’ai suivi des petits modules de formation/stage par ici ou par là, j’ai lu beaucoup de livres, rencontré des auto-constructeurs qui avaient un projet similaire pour avoir des retours d’expériences sur leur vécu… Bref ça ne s’improvise tout de même pas.
T’as pas peur que ça brûle une maison en paille ?
Avez-vous déjà essayé de mettre le feu à un annuaire téléphonique ? C’est très difficile, parce qu’il n’y a pas d’oxygène entre les pages. Et bien c’est pareil avec la paille en bottes (utilisée dans la construction ici). C’est de la paille compressée au même titre que les pages de l’annuaire, la paille se consume donc très doucement.
Une vidéo ou des pompiers mettent le feu à une maison en paille terminera de vous convaincre :
T’as pas peur que les rongeurs mangent toute la paille ?
Les rongeurs mangent les céréales, pas les brins de paille. Les céréales ont été moissonnées avant la mise en botte, il n’y a donc normalement plus (ou quasi) à manger pour les rongeurs. Ceci étant, ils peuvent vouloir venir se mettre au chaud l’hiver (comme dans tout les isolants), il faut donc soigner les enduits et les faire d’au minimum 3, 4 cm pour éviter les intrusions.
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