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# Architecture — écosystème ETM-PowerSync
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> Document de référence transverse. Source de vérité ; les `README` de dépôt en sont des vues locales.
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> Statut : v0.1 (structuration initiale). Les contrats d'interface sont en `draft`.
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## 1. Principe directeur : deux frontières alignées
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Tout l'écosystème repose sur une seule ligne, qui sépare **deux choses à la fois** :
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| | Côté plugin | Côté service |
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|---|---|---|
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| **Licence** | GPL-3.0-or-later | Propriétaire |
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| **Exécution** | dans le processus `nymead` | processus séparé |
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| **Données** | scalaire, événementiel (valeur instantanée) | série temporelle (horizon) |
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| **Rôle** | capteurs, données, transport, règles simples | intelligence (prévision, MPC, arbitrage) |
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La frontière de licence et la frontière technique **coïncident**. Un plugin nymea est lié à `libnymea` (GPL) et chargé dans `nymead` : il doit être GPL et ne contient donc **aucune logique propriétaire**. L'intelligence vit dans des services séparés, joints uniquement par API HTTP (« arm's length »), ce qui préserve le propriétaire. Précédent de référence : [EOS](https://github.com/Akkudoktor-EOS/EOS), optimiseur autonome consommé par HTTP.
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## 2. Vue d'ensemble par couches
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┌─ Couche plugins nymea (GPL-3, dans nymead) ───────────────────────────┐
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│ openmeteo linky tarif energy-plugin-etm │
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│ (Integration) (Integration) (Integration) (Energy) │
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│ météo/solaire compteur TIC prix/rank rule-based + LM + │
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│ OptimizerManager │
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│ + plugins matériel existants : Keba, Eastron, Waveshare │
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└────────────┬──────────────┬──────────────┬───────────────┬───────────┘
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│ (HTTP) │ (TIC local) │ (HTTP) │ (socket/REST)
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┌────────────▼──────────────▼──────────────▼───────────────▼───────────┐
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│ Couche services (hors nymea) │
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│ Open-Meteo self-hosted tarif-provider powersync-optimizer │
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│ (serveur, données) (propriétaire) (PROPRIÉTAIRE) │
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│ météo+satellite grille TRV + RTE Tempo MPC, Perez, │
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│ → rank/prix ombrage, arbitrage │
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└───────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
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┌─ Couche infrastructure (existante) ───────────────────────────────────┐
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│ Proxmox (LXC/VM) · reverse proxy · dépôt APT (reprepro/GPG, 3 canaux) │
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└───────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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Symétrie à retenir : pour la **météo** comme pour le **tarif**, on a *un serveur* (produit la donnée, maintenu une fois) + *un plugin GPL* (l'expose dans nymea). Le plugin ne contient jamais la logique du serveur.
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## 3. Composants
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### Plugins nymea (GPL-3)
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| Dépôt | Type (`IID`) | Rôle |
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|---|---|---|
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| `openmeteo` | `io.nymea.IntegrationPlugin` | Conditions météo/solaires actuelles (GHI/DNI/DHI, GTI par pan, satellite) |
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| `linky` | `io.nymea.IntegrationPlugin` | Compteur principal (TIC) : option, période HC/HP, `ISOUSC`, couleur Tempo, puissances |
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| `tarif` | `io.nymea.IntegrationPlugin` | Façade nymea du `tarif-provider` : expose `currentMarketPrice` + `rank` |
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| `energy-plugin-etm` | `io.nymea.EnergyPlugin` | Energy manager : rule-based surplus, load-management, `OptimizerManager` |
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| *(existants)* Keba, Eastron, Waveshare | `io.nymea.IntegrationPlugin` | Charges et compteurs pilotés |
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### Services (hors nymea)
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| Composant | Licence | Nature | Rôle |
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|---|---|---|---|
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| `powersync-optimizer` | **propriétaire** | FastAPI, service | MPC, transposition Perez, dérating NOCT, masque d'ombrage, arbitrage |
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| Open-Meteo self-hosted | AGPLv3 (amont) | serveur | Produit la donnée météo/satellite (prod commerciale) |
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| `tarif-provider` | propriétaire | service | Grille TRV (maj 2×/an) + poll RTE Tempo → prix/`rank` par client |
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> Le `powersync-optimizer` n'est **pas** un plugin : c'est le cœur de l'écosystème, composant à part entière.
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## 4. Frontière de licence
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**Ne doit JAMAIS entrer dans un plugin GPL :**
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- transposition Perez, dérating thermique (NOCT) ;
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- modèle de prévision, MPC, scheduling sur horizon ;
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- masque d'ombrage appris (grille azimut × élévation) ;
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- stratégie de pondération tarifaire ;
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- arbitrage économique (revente, coût de stockage).
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**Peut/doit être dans un plugin GPL :**
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- lecture des capteurs et de l'équilibre énergétique ;
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- rule-based surplus (hystérésis, priorités) ;
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- load-management (cf. §6) ;
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- `OptimizerManager` = **transport pur** : sérialise l'état → HTTP → applique les consignes. Aucune mathématique d'optimisation.
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**Communication arm's length** : l'optimiseur et le `tarif-provider` sont des processus séparés joints par REST/socket. Ils ne lient pas `libnymea` ni aucun en-tête GPL. Échange de **données**, jamais de code.
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**Attributions à conserver :**
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- code amont : copyright nymea GmbH + chargebyte (fork `energy-plugin-etm`), licence GPL-3 ;
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- données : Météo-France / EUMETSAT / Open-Meteo (CC-BY), RTE / CRE (Tempo, TRV).
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*(Ceci décrit la mécanique technique, pas un avis juridique formel.)*
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## 5. Flux
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```
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nymea (energy experience)
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│
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┌──────────────┬─────────────────┼──────────────────┬──────────────┐
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openmeteo linky tarif energy-plugin-etm (Keba,
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(weather) (TIC: période, (rank, prix) ├─ rule-based Eastron,
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ISOUSC, Tempo) ├─ load-management Waveshare)
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│ │ │ └─ OptimizerManager
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│ │ │ │ (HTTP, transport)
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▼ ▼ ▼ ▼
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Open-Meteo (local) tarif-provider ◄─── powersync-optimizer
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self-hosted (RTE Tempo, (récupère lui-même
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grille TRV) météo + tarif en série)
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```
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L'optimiseur récupère **lui-même** ses séries (météo Open-Meteo, prix/rank du `tarif-provider`). Les plugins ne lui poussent que l'état temps réel et les contraintes.
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## 6. Conventions partagées
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### Scalaire vs série
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Plugin = valeur instantanée (état nymea). Service = série temporelle (horizon). Aucune série ne transite par un état nymea.
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### Azimut
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Stockage en **convention géographique** (0=N, 90=E, **180=S**, 270=O), cohérent avec les diagrammes de course du soleil et le masque d'ombrage. Conversion vers Open-Meteo au moment de la requête :
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```
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azimuth_openmeteo = azimuth_geographique − 180
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```
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### Vocabulaire tarifaire (states nymea, adopté tel quel)
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nymea n'a **pas** d'interface `pricing` formelle ; le vocabulaire est conventionnel (cf. plugin Awattar) :
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| État | Unité | Rôle |
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|---|---|---|
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| `currentMarketPrice` | `EuroCentPerKiloWattHour` | prix courant |
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| `rank` | 0–100 (plus bas = meilleur) | **pondération** (classement de l'heure) |
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| `validUntil` | `UnixTime` | fraîcheur |
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| `averagePrice` / `lowestPrice` / `highestPrice` | `EuroCentPerKiloWattHour` | stats ±12 h |
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**Pondération = `rank`.** Le signal relatif de scheduling se mappe sur le `rank` natif de nymea ; rule-based et optimiseur le consomment. Tout fournisseur (Awattar, Tibber, `tarif`) exposant ce vocabulaire est interchangeable du point de vue de l'energy manager.
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### Load-management = contrainte dure, locale, prioritaire
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La surveillance de la puissance souscrite (`ISOUSC`, protection fusible/disjoncteur) est une fonction de **sécurité** : elle agit en temps réel, sans dépendre du réseau ni de l'optimiseur, et a **priorité absolue** sur toute consigne — y compris celles de l'optimiseur. C'est une contrainte appliquée *après coup* par le plugin, pas une suggestion envoyée à l'optimiseur.
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### Dégradation gracieuse
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Si l'optimiseur est injoignable ou renvoie un planning périmé (`valid_until` dépassé), `OptimizerManager` retombe sur le rule-based local. Le plugin fonctionne **toujours** seul. Résilience et hygiène de licence dans le même mécanisme.
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## 7. Contrats d'interface (draft v0.1, à versionner)
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### `POST {optimizerUrl}/optimize`
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État temps réel + contraintes → planning. L'optimiseur a déjà ses séries météo/tarif.
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```jsonc
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// requête
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{
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"timestamp": 0,
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"site": { "gridPower": 0, "pvPower": 0, "batterySoc": 0 },
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"loads": [ { "id": "keba1", "type": "evcharger",
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"controllable": true, "min": 6, "max": 16, "constraints": {} } ]
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}
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// réponse
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{
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"valid_until": 0, // garde de fraîcheur
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"setpoints": [ { "id": "keba1", "current": 10, "from": 0, "to": 0 } ]
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}
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```
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### `GET {tariffUrl}/tariff/{client}/now` et `/forecast`
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```jsonc
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// /now → scalaire (consommé par le plugin)
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{ "rank": 18, "price": 13.25, "validUntil": 0 } // price en c€/kWh
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// /forecast → série (consommée par l'optimiseur)
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{ "horizon": [ { "t": 0, "rank": 18, "buy": 13.25, "sell": 10.0 } ] }
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```
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### Données Open-Meteo
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Voir le `README`/docs du dépôt `openmeteo` (variables, requêtes, conventions). Endpoint prévision (Météo-France) + endpoint satellite (MTG).
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## 8. Configuration à l'installation
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Un **écran unique** pour l'installateur (paramètres généraux de l'installation), mais **deux destinations** de données selon la frontière : le tarif va au `tarif-provider`/config locale, le matériel d'arbitrage va à l'optimiseur.
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### Tarif consommation
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- **Manuel** : tarif unique *ou* HC/HP — saisie des prix et des plages horaires.
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- **Provider** : choix du fournisseur et de l'option (EDF + Base/HC-HP/Tempo, Awattar, Tibber…).
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- Sortie unifiée : `rank` + prix absolu (même en tarif fixe, via un `rank` trivial).
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### Tarif revente
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- **Même mécanisme** (manuel ou provider).
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- Cas dominant : OA surplus → **constante par client**. Le mécanisme identique permet de basculer en série (revente spot) sans changer le modèle.
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### Coût de stockage
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Saisie : prix d'achat batterie, garantie (années), cycles garantis fabricant, DOD.
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```
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capacité_utile = capacité_nominale × DOD
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cycles_effectifs = min(cycles_garantis, années × cycles_par_an_estimés)
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c_batt (€/kWh) = prix_achat / (cycles_effectifs × capacité_utile)
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- **Attention** : les cycles fabricant sont donnés *à* un DOD ; le DOD qualifie la capacité utile, il ne se multiplie pas une seconde fois.
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- La garantie en années plafonne la durée de vie quand le cyclage annuel est faible (d'où le `min`).
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### Rendement
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- `η` (aller-retour, défaut ~0,90, ajustable) — paramètre de l'optimiseur, par site.
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| Saisie installateur | Stocké dans | Nature |
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|---|---|---|
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| Tarif conso (manuel/provider) | tarif-provider + config locale | tarif |
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| Tarif revente (manuel/provider) | tarif-provider + config locale | tarif |
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| Prix, garantie, cycles, DOD | config optimiseur (par install) | matériel |
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| `η` | config optimiseur | matériel |
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## 9. Niveaux d'optimisation (tiers)
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| Tier | Optimisation | Données nécessaires | Où |
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|---|---|---|---|
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| **Community** | Surplus rule-based + load-management | `rank` (+ équilibre énergétique) | plugin GPL |
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| **Auto / Predict** | MPC, prévision, arbitrage | `rank` + `p_achat` + `p_revente` + `c_batt` + `η` | optimiseur propriétaire |
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**Règle d'arbitrage** (optimiseur) — stocker/revendre n'est rentable que si l'écart de prix dépasse le coût de cycle :
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p_utilisation_évitée − p_achat(t_charge) > c_batt / η (stockage pour autoconso différée)
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p_revente(t_vente) − p_achat(t_charge) > c_batt / η (revente depuis batterie)
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Sans le terme `c_batt`, l'optimiseur sur-cycle la batterie pour des gains inexistants.
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La détermination du tier (clé de licence / config) est lue par `OptimizerManager`, qui active ou non la stratégie distante — avec repli rule-based dans tous les cas.
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## 10. Dépôts
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| Dépôt | Contenu | Licence |
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|---|---|---|
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| `powersync-docs` | ce document, source de vérité transverse | — |
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| `openmeteo` (nymea-plugin) | plugin météo/solaire | GPL-3 |
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| `linky` (nymea-plugin) | plugin compteur TIC | GPL-3 |
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| `tarif` (nymea-plugin) | plugin façade tarif | GPL-3 |
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| `powersync-energy-plugin-etm` | energy manager (fork nymea-energy-plugin-nymea) | GPL-3 |
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| `powersync-optimizer` | service d'optimisation | propriétaire |
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| `tarif-provider` | service tarif central | propriétaire |
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Chaque dépôt porte son `README` (vue locale + renvoi ici), un `CLAUDE.md` (workflow multi-agent), et ses fichiers de licence/attribution.
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## Annexe — points encore ouverts
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- Schéma exact et versionnement formel des contrats `/optimize` et `/tariff` (passer de `draft` à `v1`).
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- Modèle fin de `c_batt` (dépendance DOD/vieillissement) — plus tard ; coût plat suffisant pour démarrer.
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- Cas revente en série (spot) — prévu par le mécanisme, non prioritaire.
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