9 Communicatie: Modbus, API, lokaal of cloud

Tussen omvormer, batterij, laadpaal en energiebeheer loopt meestal een lokaal protocol zoals Modbus. Voor toegang op afstand loopt het meestal via een cloud-API van de fabrikant. Lokaal blijft werken als het internet uitvalt, en je bepaalt zelf wie meekijkt. Cloud is makkelijker, maar je bent afhankelijk van de fabrikant. Klassiek Modbus heeft geen versleuteling en geen wachtwoord, en hoort dus op een afgeschermd netwerk.

1. Meter naar je huis (P1-poort): lokaal, alleen lezen.
2. Toestel naar toestel (Modbus, SunSpec, lokale API): lokaal, via je netwerk of een seriële kabel.
3. Toestel naar fabrikant of dienst (cloud-API, MQTT): via internet.

Een energiemanagementsysteem (EMS, Energiemanagementsysteem (EMS)) haalt gegevens uit laag 1 en 2 en stuurt via laag 2 of 3 opdrachten terug.

[figuur: hoe de toestellen in huis met elkaar praten]

• Elke slimme meter heeft een P1-poort, ook gebruikerspoort genoemd. Meestal zit ze achter een klepje met "P1" erbij.
• Een meter volgens DSMR 5 stuurt er elke seconde een bericht uit, een oudere meter (DSMR 4) elke 10 seconden. De gasstand komt via dezelfde poort mee.
• In Nederland hoef je de poort niet te laten activeren. De meter zendt zodra het aangesloten apparaat erom vraagt.
• Elk apparaat op de poort kan alle gegevens lezen. Jij bepaalt dus wie toegang krijgt, door wat je aansluit.
• De specificatie beschrijft geen versleuteling of aanmelding op de P1-verbinding. Sluit er dus alleen apparaten op aan die je vertrouwt.
• De poort werkt in één richting. Via P1 stuur je niets naar de meter of de netbeheerder.

• Wat het is. Modbus is een manier van berichten uitwisselen tussen apparaten, bedacht in 1979. De ene kant (de client) vraagt, de andere kant (de server) antwoordt.
• Modbus TCP. Dezelfde berichten, verpakt voor een computernetwerk, zodat ze over een netwerkkabel of wifi gaan. Poort 502 is ervoor gereserveerd.
• Modbus RTU. De seriële variant, bijvoorbeeld over een RS-485-kabel. Een gateway kan zo'n seriële lijn omzetten naar een netwerk.
• Registers. Waarden staan in registers van 16 bit. Je leest er maximaal 125 per vraag en schrijft er maximaal 123.
• Beperking. Modbus legt vast hoe je een register leest, niet wat het betekent. Zonder verdere afspraken moet elke fabrikant zelf zeggen welk register wat bevat.

SunSpec Modbus is een open standaard met gemeenschappelijke waarden en instellingen voor omvormers, batterijen en meters. Het doel is dat toestellen van verschillende fabrikanten met elkaar kunnen samenwerken. Of een toestel SunSpec ondersteunt, bepaalt de fabrikant. Vraag het na voor je koopt.

• Een API is een afgesproken manier waarop software met software praat. Veel fabrikanten van omvormers, batterijen en laadpalen bieden een API, lokaal in je netwerk of via hun cloud.
• MQTT is een open standaard voor berichten tussen apparaten, gebaseerd op publiceren en abonneren, met weinig dataverkeer. Handig om één waarde, zoals je netafname, naar meerdere ontvangers tegelijk te sturen.
• Het overzicht van je leverancier wordt hooguit één keer per dag bijgewerkt. Voor snelle reacties heb je de P1-poort nodig, niet de app van je leverancier.

Je netbeheerder leest je meterstanden op vaste momenten uit: voor je jaarafrekening, je maandoverzicht, bij een overstap of verhuizing, en als het nodig is voor het netbeheer. Fijnere gegevens, zoals je verbruik per kwartier of per uur, gaan alleen naar je leverancier of een andere partij als jij toestemming geeft. Bij een dynamisch contract doe je dat, omdat de prijs per kwartier of per uur verschilt (Dynamisch energiecontract).

Wat je zelf via de P1-poort uitleest, valt daarbuiten. Dat blijft in huis, tenzij het apparaat dat je aansloot het naar een cloud stuurt.

Een gedeelde protocolnaam bewijst nog niet dat twee toestellen samen doen wat jij wilt. Een systeem kan een batterijstand lezen zonder het laadvermogen te kunnen instellen. Vraag daarom per functie wat werkt, met type en softwareversie van elk toestel. Een vertaalkastje (converter) vertaalt berichten, maar voegt geen ontbrekende functie toe aan het toestel zelf. Laat bij voorkeur zien dat de functie die jij nodig hebt echt werkt, bijvoorbeeld laden op overschot met behoud van een vertrektijd.

Twee Europese regels spelen mee:

• Data Act. ⏱ Sinds 12 september 2025 mag je als gebruiker van een verbonden product de gegevens die het maakt gratis opvragen en laten doorgeven aan een partij die jij kiest. Het is een recht op toegang, geen garantie op een lokale koppeling met live gegevens.
• Cyber Resilience Act. ⏱ Voor producten met digitale onderdelen moet de fabrikant bij aankoop vermelden tot wanneer hij beveiligingsupdates levert. Meer in Cyberveiligheid.

Een systeem dat alleen werkt als alles werkt, is geen goed systeem. Dit zijn de gebeurtenissen die je kunt verwachten, en wat een degelijk systeem dan doet:

Welk gedrag veilig en gewenst is, hangt af van de installatie. Trager laden is meestal geen probleem, een verwarming die urenlang geblokkeerd wordt wel. Een opdracht van gisteren mag niet ongemerkt als nieuwe keuze worden uitgevoerd, want de auto kan intussen elders geladen zijn of de batterij een andere stand hebben.

Het scherm van een app en de sturing zelf zijn twee verschillende dingen. De app kan onbereikbaar zijn terwijl de laadpaal gewoon veilig doorwerkt, of een oud plan tonen terwijl opdrachten het toestel niet meer bereiken. Een goede app toont daarom de laatste geldige meting en opdracht. Zorg ook dat je de belangrijkste functies zelf kunt bedienen als je account niet bereikbaar is, en bewaar de handleiding buiten de app.

Tot slot kan een cloud-dienst veranderen of verdwijnen. Vraag welke functies dan overblijven, of je gegevens en instellingen kunt exporteren en of een andere partij het systeem kan overnemen. Een lage aankoopprijs met een volledig gesloten dienst kan op termijn duurder uitvallen.

• Heeft het toestel een open lokale koppeling, zoals Modbus TCP of een lokale API, en publiceert de fabrikant de registerlijst? Staat SunSpec erbij?
• Werkt het zonder internet, of blokkeert dan de sturing?
• Tot wanneer levert de fabrikant beveiligingsupdates?
• Kan ik mijn gegevens exporteren en doorgeven?
• Is er een wachtwoord en versleuteling op de lokale koppeling?

Een huishouden in Den Haag met een slimme meter, een omvormer met batterij en een laadpaal van 11 kW op een aansluiting van 3x25A. Het wil twee dingen: de auto op zonne-overschot laden, en zorgen dat de hoofdzekering nooit doorslaat als de inductieplaat aan gaat.

Welke gegevensbron is bruikbaar?

• Het overzicht van de leverancier toont hooguit tot gisteren. Te laat om te sturen, wel goed om achteraf te kijken wanneer je teruglevert.
• De P1-poort geeft bij een DSMR 5-meter één bericht per seconde, 86.400 per dag. Daarmee kan een lokaal EMS de stroom per fase volgen en de laadpaal binnen enkele seconden terugschroeven als de kookplaat aan gaat.
• Bij een oudere DSMR 4-meter komt er maar elke 10 seconden een waarde. Voor laden op overschot volstaat dat. Voor bewaking van de hoofdzekering is het krap, en dan is een eigen stroomsensor in de meterkast veiliger.
• De opdracht naar omvormer, batterij en laadpaal gaat via hun lokale koppeling, zoals Modbus TCP. Ontbreekt die, dan gaat ze via de cloud van de fabrikant. Dat voegt vertraging toe, en een afhankelijkheid van internet en fabrikant.

Wat levert het op? Laden op overschot is ⏱ vanaf 2027 rond de 23 cent waard per kWh die anders teruggeleverd en later weer ingekocht wordt. En een laadpaal die binnen enkele seconden terugschroeft, voorkomt dat je naar een zwaardere aansluiting moet (Laadpaal en je aansluitklasse).

Welke koppeling in jouw huis kan, hangt af van je meter, je toestellen en je netwerk. Dat verschilt per installatie. De gratis MYNRG Check geeft je een eerste beeld, en een installateur ter plaatse ziet welke toestellen al lokaal kunnen praten.

• De P1-poort is eenrichtingsverkeer. Je kunt er niets in terugsturen. Voor het uitlezen van je netafname ben je dus niet afhankelijk van een cloud.
• Elk apparaat op de P1-poort ziet alles. Er is geen aparte aanmelding per apparaat.
• Klassiek Modbus heeft geen wachtwoord en geen versleuteling. Het Amerikaanse onderzoekscentrum NREL schrijft dat traditioneel Modbus geen versleuteling gebruikt.
• Er bestaat een beveiligde Modbus, maar dat is een ander protocol. Modbus/TCP Security gebruikt TLS (een versleutelde verbinding) en certificaten op poort 802. Of jouw toestel dat kan, staat in de handleiding.
• Je hebt recht op de gegevens van je toestel, maar niet vanzelf via de lokale weg. De Data Act gaat over toegang en doorgeven, niet over formaat of snelheid.

• P1-signaal. Seriële verbinding op 115.200 baud (8N1), RJ12-connector, +5 V met maximaal 250 mA, galvanisch gescheiden. DSMR 5: één telegram per seconde, DSMR 4: elke 10 seconden. Het telegram begint met "/" en eindigt met "!" en een CRC16-controlegetal tegen beschadigde waarden.
• Seriële kant van Modbus. Bij Modbus RTU zit het serveradres in het bericht (1 byte). Een gateway zet RS-232 of RS-485 om naar een netwerk. Zo wordt een oudere omvormer met seriële poort bereikbaar via Modbus TCP, maar dan hangt hij ook aan je netwerk.
• Eén client tegelijk? Of een toestel meerdere Modbus-clients tegelijk toelaat, bepaalt de fabrikant. Test dat voor je een tweede systeem naast de app van de fabrikant aansluit.
• Vragen tegenover publiceren. Modbus werkt met vragen: de client vraagt. MQTT werkt met abonnementen: de bron publiceert en de ontvangers krijgen het vanzelf.
• Modbus/TCP Security. Verplicht TLS 1.2 of hoger met wederzijdse certificaten. Terugvallen op oudere versies is niet toegestaan.
• Functiecodes. 03 leest holding registers, 04 leest input registers (alleen lezen), 06 schrijft één register, 16 schrijft meerdere registers. Een mislukte vraag komt terug als functiecode plus 0x80, met een foutcode.

• Netbeheer Nederland, DSMR 5.0.2 P1 Companion Standard
• Netbeheer Nederland, DSMR 4.2.2 P1
• Rijksoverheid, Hoe zit het met mijn privacy bij de slimme meter?
• Modbus Organization, FAQ
• Modbus Organization, Application Protocol Specification V1.1b3
• Modbus Organization, MODBUS/TCP Security
• NREL, Cybersecurity Certification Recommendations for Interconnected Grid Edge Devices
• SunSpec Alliance, SunSpec Modbus
• MQTT
• Europese Commissie, Data Act
• Europese Commissie, Cyber Resilience Act
• RVO, ISDE: wat wijzigt er in 2027