Grip op je energieverbruik: houd bij wat al jouw apparaten verbruiken
Wil je zicht houden op je energieverbruik? Dat kan uitstekend met Home Assistant! Je hoeft je zeker niet te beperken tot het uitlezen van je slimme meter. Door ook je zonnepanelen te monitoren, weet je veel beter wat je echt verbruikt. Meet je bovendien individuele apparaten, dan identificeer je ook de grootverbruikers. Met wat eenvoudige trucjes kun je ook voor bijvoorbeeld slimme lampen en luidsprekers het verbruik bijhouden. Ook kun je ‘domme’ apparaten toevoegen die altijd aan staan, zoals een koelkast of ip-camera!
Na het lezen van dit artikel weet je hoe je heel nauwkeurig in Home Assistant het energieverbruik van alle apparaten in huis in kaart brengt, denk aan:
- Uitlezen slimme meter
- Opbrengst zonnepanelen toevoegen
- Tussenstekkers toevoegen aan 'domme' apparaten
- Vervolgens gebruiken we PowerCalc voor apparaten waarbij het niet gemakkelijk is het energieverbruik te meten
- Nadat alle apparaten toegevoegd zijn, gaan we het energiedashboard instellen
Lees ook: Zo zet je het Home Assistant-dashboard helemaal naar je hand
Code downloaden In dit artikel staan kleine voorbeelden van wat YAML-code. Omdat YAML erg gevoelig is voor foute spaties, kun je die code beter downloaden en daarna bekijken of kopiëren. Zie het bestand haverbruik.txt voor de stukken code die in dit artikel genoemd worden.
Met Home Assistant kun je je energieverbruik tot in detail bijhouden. Dat begint meestal met het uitlezen van de slimme meter. Heb je zonnepanelen, dan is het belangrijk om óók de opwek te registreren. Alleen dan heb je een compleet beeld van je totale energieverbruik. Immers, een deel van de opgewekte stroom wordt direct door de apparaten in huis verbruikt en zal nooit je slimme meter passeren. Dit zal vanzelf duidelijk worden als we het energiedashboard onder de loep gaan nemen.
We gaan ook het verbruik van individuele apparaten bijhouden. Er zijn apparaten die zelf het verbruik aangeven. Maar je kunt ook een tussenstekker gebruiken, bijvoorbeeld voor je wasmachine en vaatwasser. Er is ook een handige component die met virtuele sensors inzicht geeft in het verbruik van verschillende apparaten. Je slimme verlichting en slimme luidsprekers worden daardoor direct herkend.
Maar je kunt ook eenvoudig apparaten met een constant verbruik toevoegen, zolang Home Assistant de aan-uitstatus kent. Staat een apparaat altijd aan, zoals een koelkast of bewakingscamera? Dan is dat laatste niet eens nodig. Met een beetje puzzelen kun je zo vrijwel het volledige energieverbruik van je huis in kaart brengen.
1 Slimme meter uitlezen
De slimme meter registreert hoeveel elektriciteit je afneemt of teruglevert aan het net. Ook je eventuele gasverbruik wordt bijgehouden. Er zijn diverse accessoires om deze gegevens uit te lezen via de P1-poort, zodat je ze in Home Assistant kunt gebruiken. Als de pc met Home Assistant zich in de meterkast bevindt, is een slimmemeterkabel doorgaans de goedkoopste oplossing, zeker als je die zelf maakt. Bij dit artikel gebruiken we een P1-meter van HomeWizard. Deze lees je uit via wifi. Er zijn diverse alternatieven, bijvoorbeeld van Smart Gateways. Beide bedrijven leveren ook een watermeter waarmee je live inzicht in je waterverbruik kunt krijgen.
Via de HomeWizard-integratie lezen we de gegevens van de slimme meter uit.
2 Opbrengst zonnepanelen
Als je over zonnepanelen beschikt, geven de gegevens van de slimme meter nog geen compleet beeld. De opgewekte stroom van je zonnepanelen zal namelijk eerst direct je huis in gaan. Die stroom verbruik je in feite dus al vóór de meter. Wil je weten wat je écht hebt verbruikt, dan moet je de opbrengst van de zonnepanelen toevoegen in Home Assistant. Als je de sensors goed configureert, zal Home Assistant vervolgens zelf de juiste berekeningen maken.
Wij gebruiken hier de SolarEdge-integratie. Die bevat een sensor genaamd Lifetime energy. Dat is feitelijk de totale (cumulatieve) energieopbrengst van de zonnepanelen. De sensor zal dus steeds op blijven lopen, op basis van de totaal opgewekte energie. Je kunt hem direct gebruiken in je energiedashboard. De meeste andere merken omvormers bieden met hun integratie ook zo’n sensor.
De SolarEdge-integratie biedt een sensor met de cumulatieve energieopbrengst.
Lang onderweg en energie nodig?
Draagbare zonnepanelen zijn je oplossing!3 Werking omvormer
Ook als je de zonnepanelen niet actief monitort, kunnen we uit ervaring zeggen dat het slim is de werking te controleren. Een defecte of uitgeschakelde omvormer kan voor flink wat extra kosten zorgen (of eigenlijk: gemiste inkomsten). En het gebeurt soms ongemerkt. Je zou met een eenvoudige ping kunnen controleren of de omvormer aanstaat. Hiervoor kun je de volgende regels aan je configuratiebestand (configuration.yaml) toevoegen. Het ip-adres van de omvormer kun je achterhalen via de verbindingslijst van je router en zet je bij host:.
De code kun je downloaden van deze pagina en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.
Je kunt vervolgens een automatisering maken die een waarschuwing stuurt als de omvormer bijvoorbeeld 15 minuten niet bereikt kan worden. Er zijn natuurlijk meer methodes. Stel dat je op een heldere dag geen opbrengst van je zonnepanelen hebt, dan is dat ook een indicatie dat er iets mis is.
Een ping controleert hier de beschikbaarheid van internet (Google DNS) en onze omvormer.
4 Tussenstekkers
Met een tussenstekker kun je niet alleen apparaten schakelen, maar (afhankelijk van het model) vaak óók het vermogen en de verbruikte energie bijhouden. Veiligheid is wel een aandachtspunt. Een tussenstekker moet zwaar genoeg zijn voor het vermogen van het aangesloten apparaat. Bij huishoudelijke apparaten kun je dat aan de aansluitwaarde zien.
In dit artikel hebben we twee modellen gebruikt: de Nous A1Z (Zigbee) en HomeWizard Energy Socket (wifi). Die laatste is geschikter voor zwaardere apparaten zoals ovens, wasmachines en wasdrogers. Bij tussenstekkers kun je meestal kiezen wat ze na stroomuitval (of onderbreking) moeten doen. Mag het aangesloten apparaat nooit uitstaan, zoals een koelkast of vriezer, let hier dan goed op, zodat het apparaat netjes aan wordt gezet na een stroomuitval!
Een tussenstekker meet vermogen en energie voor een apparaat.
Vermogen omzetten naar energie? Het is belangrijk om onderscheid te maken tussen vermogen in W (watt) of kW (kilowatt), en energie in Wh (wattuur) of kWh (kilowattuur). Je zou vermogen kunnen voorstellen als de snelheid waarmee je rijdt en energie met de afstand die je hebt afgelegd. Een sensor kan bijvoorbeeld het actuele vermogen (of ‘verbruik’) van een apparaat in watt weergeven. Maar voor het energiedashboard heb je een energiesensor nodig met de verbruikte energie.
Beschikt Home Assistant alleen over het vermogen van een apparaat? Dan kun je de verbruikte energie laten berekenen met een helper, genaamd Riemann som. Je kunt deze toevoegen via Instellingen / Apparaten & Diensten op het tabblad Helpers. Voor de berekening bestaan verschillende methodes. De optie Linker Riemann som geeft in dit geval vaak het beste resultaat. Er kunnen evengoed afwijkingen zijn. Daarom heeft een echte energiesensor de voorkeur.
Je kunt Home Assistant het energieverbruik van een apparaat laten berekenen.
5 Installatie PowerCalc
Voor sommige apparaten kun je het verbruik niet zo makkelijk meten. Denk aan slimme lampen die je in een fitting draait. De PowerCalc-integratie zorgt dat je hiervan toch het verbruik kunt registreren. De component herkent automatisch veel bekende slimme lampen, slimme luidsprekers en tussenstekkers voor bijvoorbeeld wifi of Zigbee. Via Home Assistant weet PowerCalc steeds de status van een apparaat.
Ook kent de software bijvoorbeeld het stand-byverbruik en het verbruik bij een bepaalde helderheid of bepaald volume. Met al deze gegevens kan PowerCalc een nauwkeurige inschatting van het verbruik maken. De volledige lijst van ondersteunde apparaten kun je hier nalezen.
Je kunt PowerCalc het makkelijkst installeren via HACS (Home Assistant Community Store). Na het downloaden moet je Home Assistant herstarten. Maak via bijvoorbeeld de add-on File editor een nieuw bestand genaamd powercalc.yaml. Dit mag in eerste instantie leeg zijn. Later kun je hier eventueel een handmatige configuratie in zetten. Voeg daarna de volgende regel toe aan configuration.yaml:
powercalc: !include powercalc.yamlHierna moet je Home Assistent een laatste keer herstarten.
Je kunt PowerCalc eenvoudig installeren via de Home Assistant Community Store.
6 Apparaten configureren
Via Instellingen / Apparaten & diensten zie je dat PowerCalc veel apparaten zelf heeft ontdekt. Je kunt ze via de knop Configureren toevoegen. Mogelijk zie je hier ook je slimme stekkers staan. Voor deze apparaten wordt, als je ze toevoegt, door PowerCalc bijgehouden wat ze zelf verbruiken. Zulke stekkers staan altijd stand-by, maar het verbruik kan afhankelijk zijn van de status van het aangesloten apparaat (aan of uit). Overigens verbruiken de meeste slimme stekkers zelf vrijwel altijd ruim minder dan één watt aan vermogen, maar er zijn een paar uitschieters naar boven.
PowerCalc ontdekt automatisch apparaten zoals slimme lampen, luidsprekers en stekkers.
7 Handmatig apparaten toevoegen
Je kunt met PowerCalc ook handmatig apparaten toevoegen die niet bekend zijn in Home Assistant. Zo kun je eenvoudig apparaten die een vast verbruik hebben en altijd aan staan toevoegen. Denk aan bijvoorbeeld een koelkast, router of bewakingscamera. Hoewel je een tussenstekker kunt gebruiken om dit verbruik te monitoren, kost zo’n tussenstekker wel geld, terwijl de meerwaarde in dit geval heel beperkt is. Bovendien heeft een tussenstekker ook een klein eigen verbruik. Dat kun je op deze manier vermijden. We voegen hier als voorbeeld twee aparte koelkasten toe aan het bestand powercalc.yaml.
De code kun je downloaden van deze pagina en daarna vanuit een programma als Kladblok overnemen.
De eerste koelkast verbruikt volgens de fabrikant 181 kWh per jaar. Het apparaat staat altijd aan (8736 uur per jaar). Deel je 181 kWh door het aantal uren, dan krijg je het verbruik in kW. Vermenigvuldig je dit met 1000 dan kom je op 20,7 watt. De tweede koelkast is iets minder zuinig.
We voegen handmatig twee koelkasten toe om het verbruik ervan bij te houden.
Extra mogelijkheden PowerCalc PowerCalc biedt nog meer mogelijkheden. Heb je bijvoorbeeld apparaten met een vast verbruik die niet altijd aan staan, dan kun je aangeven hoeveel uren deze apparaten per dag aan staan. Verder kun je bij handmatig toegevoegde apparaten aangeven wat het verbruik is per status. Denk aan een robotzuiger die alleen tijdens het opladen energie verbruikt, wat wellicht ook weer afhankelijk is van het batterijpercentage. Verder kun je apparaten groeperen, zodat je het totale verbruik van die apparaten bij elkaar hebt. Denk aan bijvoorbeeld al je verlichting of al je huishoudelijke apparaten. Het kan ook praktisch zijn om een groep te maken voor enkele slimme lampen die allemaal bij hetzelfde armatuur horen.
8 Energiedashboard instellen
Voor het instellen van je energiedashboard ga je naar Instellingen / Dashboards en klik je op Energie. Feitelijk moet je hier voor de verschillende onderdelen de juiste sensors aanwijzen.
Onder Elektriciteitsnet selecteer je de sensors van de slimme meter voor het totale verbruik en de totale teruglevering. Onder Zonnepanelen wijs je de sensor aan die de totale opbrengst van je zonnepanelen weergeeft. Onder Thuisbatterijopslag kun je een eventuele thuisbatterij configureren om te monitoren hoeveel energie er is opgeslagen en gebruikt van je batterij.
Verder kun je sensors toevoegen om het gasverbruik en waterverbruik te monitoren. Onder Individuele apparaten voeg je apparaten toe waarvan je het energieverbruik kent. Let op: wijs je de verkeerde sensors aan, dan zal het energiedashboard niet de juiste gegevens laten zien, wat voor verwarring zal zorgen!
Wijs de juiste sensors aan om je energiedashboard correct in te stellen.
9 Energiedashboard gebruiken
Het energiedashboard geeft veel nuttige informatie over je verbruik. Maar als je hier de eerste keer naar staart, is het wellicht wat ondoorgrondelijk. We zoomen eerst in op de grafiek Energieverbruik.
Boven de nullijn zie je wat je hebt verbruikt volgens je slimme meter (blauw) en wat je hebt opgemaakt van je zelf opgewekte stroom (geel). Samen is dat het totale verbruik van jouw huis.
Je ziet dat het in ons voorbeeld op de meeste dagen rond 20 kWh ligt. Het paarse blokje onder de nullijn geeft aan wat je hebt teruggeleverd. Dit ligt veelal rond 5 kWh met op één dag een uitschieter van ongeveer 10 kWh. Als je je muis op een blokje laat rusten kun je de totalen aflezen.
De tweede grafiek Zonne-energieproductie toont de totale productie van je zonnepanelen. Je kunt dat uiteraard ook herleiden uit de grafiek Energieverbruik. Het is immers de som van wat je zelf hebt verbruikt (geel) en terug hebt geleverd (paars).
Het energiedashboard geeft een uitgebreid overzicht van alle verbruikte energie in huis.
Percentage schone energie Home Assistant kan op je energiedashboard laten zien welk percentage van de verbruikte energie is opgewekt met niet-fossiele brandstoffen, zoals zon-, wind- en kernenergie. Hiervoor wordt de dienst CO2 Signal gebruikt, onderdeel van Electricity Maps. De dienst verstrekt CO2-intensiteitsgegevens voor een specifieke regio via een API. De data is gratis, maar vereist een API-sleutel die je kunt aanmaken via het portaal.
Hiervoor kies je Subscribe en volg je de instructies om een account te maken. Je kunt vervolgens je API-sleutels raadplegen. Voeg daarna de Electricity Maps-integratie toe aan Home Assistant. Je kunt in het venster eventueel de locatie wijzigen, maar de standaard thuislocatie is het meest logisch. Verder vul je de API-sleutel in. Na het afronden van de integratie worden twee sensors toegevoegd, die respectievelijk de CO2-intensiteit en het percentage fossiele brandstoffen weergeven.
Je kunt inzichtelijk maken in hoeverre je energie bestaat uit niet-fossiele bronnen.
10 Energiedistributie
Je ziet op je energiedashboard aan de rechterkant diverse kaarten die nuttige informatie verstrekken. De kaart Energiedistributie somt eigenlijk nog eens op wat je aan stroom hebt opgewekt, hoeveel je hebt afgenomen en teruggeleverd aan het net, en wat je aan gas hebt verbruikt.
Het cirkeltje Thuis toont feitelijk het totale verbruik van je huis. Aan de gekleurde randen kun je zien welk deel zelf is geproduceerd (geel), welk deel koolstofarm is afgenomen van het net (groen) en welk deel niet-koolstofarm is (blauw). Onder deze kaart zie je nog meer praktische kaarten. De belangrijkste lichten we in de volgende paragraaf toe.
Home Assistant laat zien hoe de distributie van energie in huis verloopt.
11 Aanvullende kaarten
Zo laat een kaart de van het net afgenomen energie zien in deze periode. Dat is in feite het door de slimme meter geregistreerde verbruik (blauw) minus de teruglevering (paars). Het feit dat in dit voorbeeld de naald in het blauw staat, geeft aan dat er deze periode meer is verbruikt van het net dan dat er teruggeleverd is. Bij overproductie staat de naald in het paars.
Ook is er een kaart die de zelfverbruikte zonne-energie toont. Dit geeft aan welk percentage van alle opwekte stroom jij zelf in huis hebt verbruikt. Een andere kaart laat zien hoe zelfvoorzienend je bent. Ofwel, hoeveel van de in huis verbruikte energie je zelf op hebt gewekt met bijvoorbeeld zonnepanelen.
Ten slotte is er nog een kaart die laat zien welk deel van de verbruikte energie koolstofarm is. Dit omvat zowel de van het net afgenomen koolstofarme energie als de zelfgeproduceerde energie van bijvoorbeeld je zonnepanelen.
Overigens kun je alle kaarten van het energiedashboard óók in je eigen dashboards gebruiken. Handig als je een andere lay-out wenst! Verder kun je, afhankelijk van jouw configuratie, het gas- en waterverbruik zien, en het verbruik van individuele apparaten. Dit laatste kan wellicht een stimulans zijn om het verbruik te gaan aanpakken.
Je kunt zien wat individuele apparaten aan stroom hebben verbruikt.
Vind je werken met Home Assistant (nog) te lastig? Probeer het dan op de manier zoals we in dit artikel bespreken: Meten is weten: zo beperk je je energieverbruik
