Ухаалаг гэр болон тархсан эрчим хүчний хяналтад зориулсан гэрийн эрчим хүчний удирдлагын систем

Оршил: Гэрийн эрчим хүчний менежмент яагаад зайлшгүй шаардлагатай болж байна вэ

Эрчим хүчний үнэ өсөх, тархсан сэргээгдэх эрчим хүч үйлдвэрлэх, халаалт болон хөдөлгөөнт байдлыг цахилгаанжуулах нь өрхүүдийн эрчим хүч хэрэглэх, удирдах арга барилыг үндсээр нь өөрчилж байна. Уламжлалт бие даасан төхөөрөмжүүд болох термостат, ухаалаг залгуур эсвэл цахилгаан тоолуур нь эрчим хүчний хэмнэлт эсвэл системийн түвшний хяналтыг хангахад хангалтгүй болсон.

A Гэрийн эрчим хүчний удирдлагын систем (HEMS)нэгдсэн хүрээг бий болгодогөрхийн эрчим хүчний хэрэглээг хянах, хянах, оновчтой болгохHVAC тоног төхөөрөмж, нарны эрчим хүч үйлдвэрлэх, цахилгаан цэнэглэгч болон цахилгаан ачааллын хооронд. Тусдаа өгөгдлийн цэгүүдэд хариу үйлдэл үзүүлэхийн оронд HEMS нь бодит цагийн эрчим хүчний хүртээмж, эрэлт хэрэгцээ, хэрэглэгчийн зан төлөвт үндэслэн зохицуулалттай шийдвэр гаргах боломжийг олгодог.

OWON дээр бид өргөтгөх боломжтой Гэрийн Эрчим Хүчний Удирдлагын Системийн барилгын блок болж үйлчилдэг холбогдсон эрчим хүч болон HVAC төхөөрөмжүүдийг зохион бүтээж, үйлдвэрлэдэг. Энэхүү нийтлэлд орчин үеийн HEMS архитектурууд хэрхэн ажилладаг, ямар асуудлыг шийддэг, төхөөрөмж төвтэй арга барил нь хэрхэн өргөн хүрээнд найдвартай байршуулах боломжийг олгодог талаар тайлбарласан болно.

Гэрийн эрчим хүчний менежментийн систем гэж юу вэ?

Гэрийн эрчим хүчний менежментийн систем ньтархсан хяналтын платформэрчим хүчний хяналт, ачааллын хяналт, автоматжуулалтын логикийг нэг системд нэгтгэдэг. Үүний үндсэн зорилго ньтав тух, системийн найдвартай байдлыг хадгалахын зэрэгцээ эрчим хүчний хэрэглээг оновчтой болгох.

Ердийн HEMS нь дараахтай холбогддог:

• Эрчим хүч хэмжих төхөөрөмжүүд (нэг фазын болон гурван фазын тоолуур)

• HVAC тоног төхөөрөмж (уурын зуух, дулааны насос, агааржуулагч)

• Тархсан эрчим хүчний эх үүсвэрүүд (нарны хавтан, агуулах)

• Уян хатан ачаалал (цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч, ухаалаг залгуур)

Төв гарц болон орон нутгийн эсвэл үүлэн технологид суурилсан логикоор дамжуулан систем нь эрчим хүчийг хэрхэн, хэзээ хэрэглэхийг зохицуулдаг.

Орон сууцны эрчим хүчний менежментийн гол бэрхшээлүүд

HEMS-ийг хэрэгжүүлэхээс өмнө ихэнх өрхүүд болон системийн операторууд нийтлэг бэрхшээлтэй тулгардаг:

• Харагдах байдал дутмагбодит цагийн болон түүхэн эрчим хүчний хэрэглээ рүү

• Зохицуулалтгүй төхөөрөмжүүдбие даан үйл ажиллагаа явуулдаг

• Үр ашиггүй HVAC хяналтялангуяа холимог халаалт болон хөргөлтийн системтэй үед

• Муу интеграцинарны эрчим хүч үйлдвэрлэх, цахилгаан эрчим хүчний цэнэглэлт болон өрхийн ачааллын хооронд

• Зөвхөн үүлэн хяналтаас хамааралтай байх, хоцрогдол болон найдвартай байдлын талаарх санаа зовнилыг бий болгож байна

Сайн зохион бүтээгдсэн Гэрийн Эрчим Хүчний Удирдлагын Систем нь эдгээр бэрхшээлийг шийдвэрлэдэгсистемийн түвшин, зөвхөн төхөөрөмжийн түвшин ч биш.

Гэрийн эрчим хүчний менежментийн системийн үндсэн архитектур

Орчин үеийн HEMS архитектурууд нь ихэвчлэн дөрвөн үндсэн давхаргын эргэн тойронд баригддаг:

1. Эрчим хүчний хяналтын давхарга

Энэ давхарга нь цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ болон үйлдвэрлэлийн талаар бодит цагийн болон түүхэн ойлголтыг өгдөг.

Ердийн төхөөрөмжүүдэд дараахь зүйлс орно.

• Нэг фазын болон гурван фазын цахилгаан тоолуур

• Хавчаар дээр суурилсан гүйдлийн мэдрэгч

• Түгээх самбаруудад зориулсан DIN төмөр замын тоолуур

Эдгээр төхөөрөмжүүд нь сүлжээ, нарны хавтан болон холбогдсон ачааллаас хүчдэл, гүйдэл, чадал болон эрчим хүчний урсгалыг хэмждэг.

2. HVAC хяналтын давхарга

Халаалт болон хөргөлт нь өрхийн эрчим хүчний хэрэглээний нэлээд хэсгийг эзэлдэг. HVAC хяналтыг HEMS-д нэгтгэснээр тав тухыг алдагдуулахгүйгээр эрчим хүчний оновчтой байдлыг бий болгодог.

Энэ давхарга нь ихэвчлэн дараахь зүйлийг агуулдаг.

• Ухаалаг термостатуудбойлер, дулааны насос, сэнсний ороомгийн төхөөрөмжүүдэд зориулагдсан

• Хуваагдсан болон мини-хуваагдсан агааржуулагчийн хэт улаан туяаны хянагч

• Байшингийн эзэлхүүн эсвэл эрчим хүчний бэлэн байдалд үндэслэн хуваарь гаргах болон температурын оновчлол

HVAC-ийн ажиллагааг эрчим хүчний өгөгдөлтэй уялдуулснаар систем нь оргил ачааллын эрэлтийг бууруулж, үр ашгийг дээшлүүлж чадна.

3. Ачааллын хяналт ба автоматжуулалтын давхарга

HVAC-аас гадна HEMS нь дараахь уян хатан цахилгаан ачааллыг удирддаг:

• Ухаалаг залгууруудболон реле

• Цахилгаан автомашины цэнэглэгч

• Халаагуур эсвэл туслах төхөөрөмжүүд

Автоматжуулалтын дүрмүүд системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийг зөвшөөрдөг. Жишээлбэл:

• Цонх онгойлгоход агааржуулагчийг унтраах

• Нарны эрчим хүч үйлдвэрлэхэд үндэслэн цахилгаан эрчим хүчний цэнэглэх хүчийг тохируулах

• Оргил ачааллын бус тарифын үед ачааллыг төлөвлөх

4. Гарц ба Интеграцийн Түвшин

Системийн төвд ньорон нутгийн гарц, төхөөрөмжүүдийг холбож, автоматжуулалтын логикийг гүйцэтгэж, API-г гадаад платформуудад гаргадаг.

Гарц төвтэй дизайн нь дараахь боломжийг олгодог:

• Бага сааталтай орон нутгийн төхөөрөмжийн харилцан үйлчлэл

• Үүлний тасалдлын үед үйл ажиллагаагаа үргэлжлүүлэх

• Гуравдагч талын хяналтын самбар, хэрэгслийн платформ эсвэл гар утасны програмуудтай аюулгүй интеграцчилал

Овонухаалаг гарцуудэнэхүү архитектурыг дэмжихийн тулд хүчтэй орон нутгийн сүлжээний чадавхи болон төхөөрөмжийн түвшний бүрэн API-уудтайгаар бүтээгдсэн.

Бодит ертөнцийн гэрийн эрчим хүчний менежментийн байршуулалт

Том хэмжээний HEMS байршуулалтын практик жишээ ньЕвропын харилцаа холбооны компанисая сая өрхөд нийтийн аж ахуйн хэрэглээнд суурилсан Гэрийн эрчим хүчний менежментийн системийг нэвтрүүлэхээр төлөвлөж байсан.

Төслийн шаардлага

Системд дараах зүйлс шаардлагатай байсан:

• Өрхийн нийт эрчим хүчний хэрэглээг хянах, хянах

• Нарны эрчим хүч үйлдвэрлэх болон цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэлтийг нэгтгэх

• Хийн бойлер, дулааны насос, мини-сплит агааржуулагч зэрэг HVAC тоног төхөөрөмжийг хянах

• Төхөөрөмжүүдийн хоорондох функциональ харилцан үйлчлэлийг идэвхжүүлэх (жишээ нь, цонхны төлөв байдал эсвэл нарны гаралттай холбоотой HVAC зан төлөв)

• Хангахтөхөөрөмжийн түвшний орон нутгийн API-уудхарилцаа холбооны компанийн арын үүлэн технологитой шууд нэгтгэх зорилгоор

OWON шийдэл

OWON нь дараах зүйлсийг багтаасан ZigBee дээр суурилсан төхөөрөмжийн бүрэн экосистемийг хангасан:

• Эрчим хүчний менежментийн төхөөрөмжүүд: хавчаарын цахилгаан тоолуур, DIN төмөр замын реле болон ухаалаг залгуурууд

• HVAC хяналтын төхөөрөмжүүдZigBee термостат ба IR хянагчууд

• Ухаалаг ZigBee гарцорон нутгийн сүлжээ болон төхөөрөмжийн уян хатан харилцан үйлчлэлийг идэвхжүүлэх

• Орон нутгийн API интерфэйсүүд: үүлэн хамааралгүйгээр төхөөрөмжийн функцэд шууд хандах боломжийг олгоно

Энэхүү архитектур нь харилцаа холбооны операторт хөгжүүлэлтийн хугацаа болон үйл ажиллагааны нарийн төвөгтэй байдлыг багасгасан өргөтгөх боломжтой HEMS-ийг зохион бүтээх, байршуулах боломжийг олгосон.

Төхөөрөмжийн түвшний API-ууд гэрийн эрчим хүчний менежментэд яагаад чухал вэ

Том хэмжээний эсвэл ашиглалтын зориулалттай байршуулалтын хувьд,төхөөрөмжийн түвшний орон нутгийн API-уудчухал юм. Тэд системийн операторуудад дараах боломжийг олгодог:

• Өгөгдөл болон системийн логикийг хянах

• Гуравдагч талын үүлэн үйлчилгээнээс хамааралтай байдлаа багасгах

• Автоматжуулалтын дүрэм болон интеграцийн ажлын урсгалыг тохируулах

• Системийн найдвартай байдал болон хариу өгөх хугацааг сайжруулах

OWON нь урт хугацааны системийн хөгжлийг дэмжих зорилгоор нээлттэй, баримтжуулсан орон нутгийн API-уудаар гарц болон төхөөрөмжүүдээ зохион бүтээдэг.

Гэрийн эрчим хүчний менежментийн системийн ердийн хэрэглээ

Гэрийн эрчим хүчний менежментийн системийг дараах чиглэлээр улам бүр ашиглаж байна:

• Ухаалаг орон сууцны хорооллууд

• Нийтийн аж ахуйн эрчим хүч хэмнэх хөтөлбөрүүд

• Телеком удирдлагатай ухаалаг гэрийн платформууд

• Нарны болон цахилгаан эрчим хүчээр тоноглогдсон айл өрхүүд

• Төвлөрсөн эрчим хүчний хяналттай олон орон сууцны барилга

Тухайн тохиолдол бүрт утга нь дараахаас гардагзохицуулалттай хяналт, тусгаарлагдсан ухаалаг төхөөрөмжүүд биш.

Түгээмэл асуултууд (Түгээмэл асуултууд)

Гэрийн эрчим хүчний менежментийн системийн гол давуу тал нь юу вэ?

HEMS нь өрхийн эрчим хүчний хэрэглээг нэгдсэн харагдац, хяналтаар хангаж, эрчим хүчний оновчлол, зардлыг бууруулах, тав тухыг сайжруулах боломжийг олгодог.

HEMS нь нарны хавтан болон цахилгаан цэнэглэгч хоёуланд нь ажиллаж чадах уу?

Тийм ээ. Зөв зохион бүтээсэн HEMS нь нарны үүсгүүрийг хянаж, цахилгаан хөдөлгүүрийн цэнэглэлт эсвэл өрхийн ачааллыг тохируулна.

Гэрийн эрчим хүчний менежментэд үүлэн холболт шаардлагатай юу?

Үүлэн холболт нь ашигтай боловч заавал байх албагүй. Орон нутгийн гарц дээр суурилсан системүүд бие даан ажиллаж, шаардлагатай үед үүлэн платформуудтай синхрончлох боломжтой.

Системийг байршуулах болон нэгтгэхэд анхаарах зүйлс

Гэрийн эрчим хүчний удирдлагын системийг байрлуулахдаа системийн дизайнерууд болон интеграторууд дараахь зүйлийг үнэлэх хэрэгтэй.

• Харилцаа холбооны протоколын тогтвортой байдал (жишээ нь, ZigBee)

• Орон нутгийн API-уудын бэлэн байдал

• Хэдэн мянган эсвэл сая сая төхөөрөмж дээр өргөтгөх боломжтой

• Төхөөрөмжийн урт хугацааны бэлэн байдал болон програм хангамжийн дэмжлэг

• HVAC, эрчим хүч болон ирээдүйн төхөөрөмжүүдийг нэгтгэх уян хатан байдал

OWON нь эдгээр шаардлагыг дэмждэг төхөөрөмжийн платформ болон системд бэлэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хангахын тулд түншүүдтэйгээ нягт хамтран ажилладаг.

Дүгнэлт: Өргөтгөх боломжтой гэрийн эрчим хүчний менежментийн системийг бий болгох

Гэрийн эрчим хүчний менежмент нь ирээдүйн ойлголт байхаа больсон бөгөөд энэ нь эрчим хүчний шилжилт, цахилгаанжуулалт, дижиталчлалаар хөтлөгдсөн практик хэрэгцээ юм. Эрчим хүчний хяналт, HVAC хяналт, ачааллын автоматжуулалт, орон нутгийн гарцын оюун ухааныг хослуулснаар HEMS нь илүү ухаалаг, илүү уян хатан орон сууцны эрчим хүчний системийг бий болгодог.

OWON дээр бид хүргэлтэд анхаарлаа хандуулдагҮйлдвэрлэх боломжтой, нэгтгэх боломжтой, өргөтгөх боломжтой IoT төхөөрөмжүүднайдвартай гэрийн эрчим хүчний менежментийн системийн үндэс суурийг бүрдүүлдэг. Дараагийн үеийн эрчим хүчний платформуудыг бий болгож буй байгууллагуудын хувьд системд чиглэсэн хандлага нь урт хугацааны амжилтын түлхүүр юм.