FOARWURD
Minsken hawwe in lange wei ôflein fan elektrisiteit dy't ûntdutsen is oant it breed brûkt wurdt as "elektrisiteit" en "elektryske enerzjy". Ien fan 'e meast opfallende is it "rûtegeskil" tusken AC en DC. De haadpersoanen binne twa hjoeddeiske genieën, Edison en Tesla. Wat lykwols nijsgjirrich is, is dat út it perspektyf fan hieltyd nije minsken yn 'e 21e iuw dit "debat" net folslein wûn of ferlern is.

Hoewol op it stuit alles, fan stroomopwekkingsboarnen oant elektryske transportsystemen, yn prinsipe "wikselstroom" is, is gelijkstroom oeral yn in protte elektryske apparaten en terminalapparatuer. Benammen de "whole-house DC"-stroomsysteemoplossing, dy't de lêste jierren troch elkenien favorisearre is, kombinearret IoT-yngenieurstechnology en keunstmjittige yntelliginsje om in sterke garânsje te jaan foar "smart home life". Folgje it Charging Head Network hjirûnder om mear te learen oer wat whole-house DC is.

ACHTERGRÛN YNLIEDING

Gelijkstroom (DC) yn 'e hûs is in elektrysk systeem dat gebrûk makket fan gelijkstroom yn huzen en gebouwen. It konsept fan "gelijkstroom foar it hiele hûs" waard foarsteld yn 'e kontekst dat de tekoartkommingen fan tradisjonele AC-systemen hieltyd dúdliker wurden binne en it konsept fan koalstofarme en miljeubeskerming hieltyd mear omtinken krigen hat.

TRADISJONEEL AC-SYSTEEM

Op it stuit is it meast foarkommende stroomsysteem yn 'e wrâld it wikselstroomsysteem. It wikselstroomsysteem is in systeem fan stroomoerdracht en -distribúsje dat wurket op basis fan feroaringen yn stroom dy't feroarsake wurde troch de ynteraksje fan elektryske en magnetyske fjilden. Hjir binne de wichtichste stappen fan hoe't in wikselstroomsysteem wurket:

GeneratorIt útgongspunt fan in stroomsysteem is de generator. In generator is in apparaat dat meganyske enerzjy omset yn elektryske enerzjy. It basisprinsipe is it generearjen fan ynducearre elektromotoryske krêft troch it snijen fan triedden mei in rotearjend magnetysk fjild. Yn wikselstroomsystemen wurde meastentiids syngroane generators brûkt, en har rotors wurde oandreaun troch meganyske enerzjy (lykas wetter, gas, stoom, ensfh.) om in rotearjend magnetysk fjild te generearjen.

WikselstroomgeneraasjeIt rotearjende magnetyske fjild yn 'e generator feroarsaket feroarings yn 'e ynducearre elektromotoryske krêft yn 'e elektryske geleiders, wêrtroch't wikselstroom ûntstiet. De frekwinsje fan wikselstroom is meastal 50 Hz of 60 Hz per sekonde, ôfhinklik fan 'e noarmen fan it stroomsysteem yn ferskate regio's.

Transformatorstap-up: Wikselstroom giet troch transformators yn stroomoerdrachtlinen. In transformator is in apparaat dat it prinsipe fan elektromagnetyske ynduksje brûkt om de spanning fan in elektryske stroom te feroarjen sûnder de frekwinsje te feroarjen. Yn it proses fan stroomoerdracht is hege spanningswikselstroom makliker oer lange ôfstannen oer te bringen, om't it enerzjyferlies feroarsake troch wjerstân ferminderet.

Oerdracht en distribúsjeHeechspanningswikselstroom wurdt fia transmissielinen nei ferskate plakken oerbrocht, en dan troch transformators nei ûnderen brocht om te foldwaan oan 'e behoeften fan ferskate gebrûken. Sokke transmissie- en distribúsjesystemen meitsje de effisjinte oerdracht en gebrûk fan elektryske enerzjy tusken ferskate gebrûken en lokaasjes mooglik.

Tapassingen fan AC-krêftOan 'e einbrûker wurdt wikselstroom levere oan huzen, bedriuwen en yndustriële foarsjennings. Op dizze plakken wurdt wikselstroom brûkt om in ferskaat oan apparatuer oan te driuwen, ynklusyf ferljochting, elektryske kachels, elektromotors, elektroanyske apparatuer en mear.

Yn 't algemien waarden AC-stroomsystemen oan 'e ein fan 'e foarige ieu mainstream fanwegen in protte foardielen lykas stabile en kontrolearbere wikselstroomsystemen en legere stroomferliezen op 'e linen. Mei de foarútgong fan wittenskip en technology is it probleem fan 'e stroomhoekbalâns fan AC-stroomsystemen lykwols akút wurden. De ûntwikkeling fan stroomsystemen hat laat ta de opienfolgjende ûntwikkeling fan in protte stroomapparaten lykas gelijkrichters (dy't AC-stroom omsette yn DC-stroom) en omvormers (dy't DC-stroom omsette yn AC-stroom). De kontrôletechnology fan converterkleppen is ek in heul dúdlik stadium yngien, en de snelheid fan it ûnderbrekken fan DC-stroom is net minder as dy fan AC-stroombrekkers.

Dit soarget derfoar dat in protte tekoartkommingen fan it DC-systeem stadichoan ferdwine, en de technyske basis fan hûs-DC is op syn plak.

EMILJEUFREONLIK EN KOALSTOFLEGE KONSEPT

Yn 'e lêste jierren, mei it ûntstean fan wrâldwide klimaatproblemen, benammen it broeikaseffekt, hawwe miljeubeskermingskwesties hieltyd mear omtinken krigen. Om't gelijkstroom foar it hiele hûs better kompatibel is mei duorsume enerzjysystemen, hat it tige útsûnderlike foardielen yn enerzjybesparring en útstjitreduksje. Dêrom krijt it hieltyd mear omtinken.

Derneist kin it DC-systeem in soad komponinten en materialen besparje fanwegen syn "direkt-nei-direkt" sirkwystruktuer, en is ek tige konsekwint mei it konsept fan "koalstofleech en miljeufreonlik".

INTELLIGINSJEKONSEPT FOAR IT HELE HÛS

De basis foar de tapassing fan hûshâldlike DC is de tapassing en befoardering fan hûshâldlike yntelliginsje. Mei oare wurden, de tapassing fan DC-systemen binnen is yn prinsipe basearre op yntelliginsje, en it is in wichtich middel om "hûshâldlike yntelliginsje" te befoarderjen.

Smart Home ferwiist nei it ferbinen fan ferskate apparaten, apparaten en systemen yn 'e hûs fia avansearre technology en yntelliginte systemen om sintralisearre kontrôle, automatisearring en ôfstânsbewaking te berikken, wêrtroch it gemak, komfort en gemak fan it thúslibben ferbettere wurdt. Feiligens en enerzjy-effisjinsje.

FUNDAMENTEEL

De ymplemintaasjeprinsipes fan yntelliginte systemen foar it hiele hûs omfetsje in protte wichtige aspekten, ynklusyf sensortechnology, tûke apparaten, netwurkkommunikaasje, tûke algoritmen en kontrôlesystemen, brûkersynterfaces, feiligens en privacybeskerming, en software-updates en ûnderhâld. Dizze aspekten wurde hjirûnder yn detail besprutsen.

Sensortechnology

De basis fan in tûk systeem foar it hiele hûs is in ferskaat oan sensoren dy't brûkt wurde om de thúsomjouwing yn realtime te kontrolearjen. Miljeusensoren omfetsje temperatuer-, fochtigens-, ljocht- en loftkwaliteitssensoren om de omstannichheden binnen te mjitten. Bewegingssensoren en magnetyske sensoren foar doarren en finsters wurde brûkt om minsklike beweging en de status fan doarren en finsters te detektearjen, wêrtroch basisgegevens levere wurde foar feiligens en automatisearring. Rôk- en gassensoren wurde brûkt om brânen en skealike gassen te kontrolearjen om de feiligens yn 'e hûs te ferbetterjen.

Smart apparaat

Ferskate tûke apparaten foarmje de kearn fan it tûke systeem foar it hiele hûs. Tûke ferljochting, húshâldlike apparaten, doarsloten en kamera's hawwe allegear funksjes dy't op ôfstân fia it ynternet bestjoerd wurde kinne. Dizze apparaten binne ferbûn mei in ferienige netwurk fia draadloze kommunikaasjetechnologyen (lykas Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee), wêrtroch brûkers apparaten yn 'e hûs altyd en oeral fia it ynternet kinne kontrolearje en kontrolearje.

Telekommunikaasje

De apparaten fan it yntelliginte systeem foar it hiele hûs binne ferbûn fia it ynternet om in yntelligint ekosysteem te foarmjen. Netwurkkommunikaasjetechnology soarget derfoar dat apparaten naadloos mei-inoar wurkje kinne, wylst se it gemak fan ôfstânsbetsjinning biede. Troch wolktsjinsten kinne brûkers op ôfstân tagong krije ta systemen yn 'e hûs om de status fan apparaten te kontrolearjen en op ôfstân te kontrolearjen.

Intelligente algoritmen en kontrôlesystemen

Mei help fan keunstmjittige yntelliginsje en masinelearalgoritmen kin it yntelliginte systeem foar it hiele hûs gegevens dy't troch sensoren sammele binne, op yntelliginte wize analysearje en ferwurkje. Dizze algoritmen stelle it systeem yn steat om de gewoanten fan 'e brûker te learen, de wurkstatus fan it apparaat automatysk oan te passen en yntelliginte beslútfoarming en kontrôle te berikken. It ynstellen fan plande taken en triggerbetingsten stelt it systeem yn steat om taken automatysk út te fieren ûnder spesifike situaasjes en it automatisearringsnivo fan it systeem te ferbetterjen.

Brûkersynterface

Om brûkers it yntelliginte systeem foar it hiele hûs makliker te betsjinjen, wurde ferskate brûkersynterfaces oanbean, ynklusyf mobile applikaasjes, tablets of kompjûterynterfaces. Troch dizze ynterfaces kinne brûkers apparaten yn 'e hûs maklik op ôfstân kontrolearje en kontrolearje. Derneist kinne brûkers mei stimkontrôle tûke apparaten kontrolearje fia stimkommando's fia de applikaasje fan stimassistinten.

FOARDIELEN FAN HEEL-HÛS DC

D'r binne in protte foardielen oan it ynstallearjen fan DC-systemen yn huzen, dy't gearfette wurde kinne yn trije aspekten: hege enerzjy-oerdrachteffisjinsje, hege yntegraasje fan duorsume enerzjy, en hege kompatibiliteit mei apparatuer.

EFFISJINSJE

Earst fan alles, yn binnenkringen hat de brûkte stroomapparatuer faak in lege spanning, en gelijkstroom fereasket gjin faak spanningstransformaasje. It ferminderjen fan it gebrûk fan transformators kin enerzjyferlies effektyf ferminderje.

Twadder is it ferlies fan triedden en geleiders by it oerdragen fan gelijkstroom relatyf lyts. Omdat it ferlies fan wjerstân fan gelijkstroom net feroaret mei de rjochting fan 'e stroom, kin it effektiver kontroleare en fermindere wurde. Dit stelt gelijkstroom yn steat om in hegere enerzjy-effisjinsje te sjen litten yn guon spesifike senario's, lykas stroomoerdracht oer koarte ôfstân en lokale stroomfoarsjenningssystemen.

Uteinlik, mei de ûntwikkeling fan technology, binne guon nije elektroanyske converters en modulaasjetechnologyen yntrodusearre om de enerzjy-effisjinsje fan DC-systemen te ferbetterjen. Effisjinte elektroanyske converters kinne enerzjykonverzjeferliezen ferminderje en de algemiene enerzjy-effisjinsje fan DC-stroomsystemen fierder ferbetterje.

DUORSUME ENERZJYYNTEGRAASJE

Yn it yntelliginte systeem foar it hiele hûs sil duorsume enerzjy ek ynfierd wurde en omset wurde yn elektryske enerzjy. Dit kin net allinich it konsept fan miljeubeskerming ymplementearje, mar ek de struktuer en romte fan it hûs folslein brûke om de enerzjyfoarsjenning te garandearjen. Yn tsjinstelling binne DC-systemen makliker te yntegrearjen mei duorsume enerzjyboarnen lykas sinne-enerzjy en wynenerzjy.

APPARAATKOMPATIBILITEIT

It DC-systeem is better kompatibel mei elektryske apparatuer foar binnen. Op it stuit binne in protte apparatuer lykas LED-ljochten, airconditioners, ensfh. sels DC-oandriuwers. Dit betsjut dat DC-stroomsystemen makliker yntelliginte kontrôle en behear te berikken binne. Troch avansearre elektroanyske technology kin de wurking fan DC-apparatuer krekter regele wurde en kin yntelliginte enerzjybehear berikt wurde.

TAPASSINGSGEBIEDEN

De protte foardielen fan it krekt neamde DC-systeem kinne allinich perfekt wjerspegele wurde yn guon spesifike fjilden. Dizze gebieten binne de binnenomjouwing, dêrom kin DC foar it hiele hûs skine yn 'e hjoeddeiske binnengebieten.

WENGEBOUW

Yn wengebouwen kinne DC-systemen foar it hiele hûs effisjinte enerzjy leverje foar in protte aspekten fan elektryske apparatuer. Ljochtsystemen binne in wichtich tapassingsgebiet. LED-ljochtsystemen oandreaun troch DC kinne enerzjykonverzjeferliezen ferminderje en de enerzjy-effisjinsje ferbetterje.

Derneist kin gelijkstroom ek brûkt wurde om elektroanyske apparaten yn 'e hûs oan te driuwen, lykas kompjûters, opladers foar mobile tillefoans, ensfh. Dizze apparaten sels binne gelijkstroomapparaten sûnder ekstra enerzjykonverzje-stappen.

KOMMERSJELE GEBOU

Kantoaren en kommersjele foarsjennings yn kommersjele gebouwen kinne ek profitearje fan DC-systemen foar it hiele hûs. DC-stroomfoarsjenning foar kantoarapparatuer en ferljochtingssystemen helpt de enerzjy-effisjinsje te ferbetterjen en enerzjyfergriemerij te ferminderjen.

Guon kommersjele apparaten en apparatuer, benammen dyjingen dy't gelijkstroom nedich binne, kinne ek effisjinter wurkje, wêrtroch't de algemiene enerzjy-effisjinsje fan kommersjele gebouwen ferbetteret.

YNDUSTRIËLE TOEPASSINGEN

Yn 'e yndustriële sektor kinne DC-systemen foar it hiele hûs tapast wurde op produksjeline-apparatuer en elektryske workshops. Guon yndustriële apparatuer brûkt gelijkstroom. It brûken fan gelijkstroom kin de enerzjy-effisjinsje ferbetterje en enerzjyfergriemerij ferminderje. Dit is benammen dúdlik by it brûken fan elektryske ark en workshopapparatuer.

ELEKTRISKE AUTO-OPLAAD- EN ENERZJYOPSLAGSYSTEMEN

Op it mêd fan ferfier kinne DC-stroomsystemen brûkt wurde om elektryske auto's op te laden om de laadeffisjinsje te ferbetterjen. Derneist kinne DC-systemen foar it hiele hûs ek yntegrearre wurde yn batterij-enerzjyopslachsystemen om húshâldens effisjinte enerzjyopslachoplossingen te bieden en de enerzjy-effisjinsje fierder te ferbetterjen.

YNFORMAASJETECHNOLOGY EN KOMMUNIKAASJE

Op it mêd fan ynformaasjetechnology en kommunikaasje binne datasintra en kommunikaasjebasisstasjons ideale tapassingsscenario's foar DC-systemen foar it hiele hûs. Om't in protte apparaten en servers yn datasintra DC-stroom brûke, helpe DC-stroomsystemen de prestaasjes fan it heule datasintrum te ferbetterjen. Op deselde wize kinne kommunikaasjebasisstasjons en apparatuer ek DC-stroom brûke om de enerzjy-effisjinsje fan it systeem te ferbetterjen en de ôfhinklikens fan tradisjonele stroomsystemen te ferminderjen.

KOMPONENTEN FAN IT HELE HÛS Gelijkstroomsysteem

Dus hoe wurdt in DC-systeem foar it hiele hûs opboud? Gearfetsjend kin it DC-systeem foar it hiele hûs wurde ferdield yn fjouwer dielen: DC-stroomopwekkingsboarne, in sydrivier-enerzjyopslachsysteem, in DC-stroomdistribúsjesysteem en sydrivier-elektryske apparatuer.

DC KRACHTBOARNE

Yn in DC-systeem is it útgongspunt de DC-stroomboarne. Oars as it tradisjonele AC-systeem, is de DC-stroomboarne foar it hiele hûs oer it algemien net folslein ôfhinklik fan 'e omvormer om AC-stroom om te setten yn DC-stroom, mar sil eksterne duorsume enerzjy kieze. As de ienige of primêre enerzjyfoarsjenning.

Bygelyks, in laach sinnepanielen sil op 'e bûtenmuorre fan it gebou lein wurde. It ljocht sil troch de panielen omset wurde yn gelijkstroom, en dan opslein wurde yn it gelijkstroom-distribúsjesysteem, of direkt oerbrocht wurde nei de terminalapparatuerapplikaasje; it kin ek ynstalleare wurde op 'e bûtenmuorre fan it gebou of de keamer. Bou in lytse wynmûne derop en set it om yn gelijkstroom. Wynkrêft en sinne-enerzjy binne op it stuit de meast mainstream gelijkstroomboarnen. Der kinne yn 'e takomst oaren wêze, mar se hawwe allegear converters nedich om se om te setten yn gelijkstroom.

DC ENERZJYOPSLAGSYSTEEM

Yn 't algemien wurdt de DC-krêft dy't opwekt wurdt troch DC-stroomboarnen net direkt nei de terminalapparatuer oerdroegen, mar opslein yn it DC-enerzjyopslachsysteem. As de apparatuer elektrisiteit nedich hat, wurdt de stroom frijlitten út it DC-enerzjyopslachsysteem. Soargje foar stroom binnen.

It DC-enerzjyopslachsysteem is as in reservoir, dat de elektryske enerzjy akseptearret dy't omset wurdt fan 'e DC-stroomboarne en kontinu elektryske enerzjy leveret oan 'e terminalapparatuer. It is it neamen wurdich dat, om't DC-oerdracht tusken de DC-stroomboarne en it DC-enerzjyopslachsysteem plakfynt, it it gebrûk fan omvormers en in protte apparaten ferminderje kin, wat net allinich de kosten fan circuitûntwerp ferminderet, mar ek de stabiliteit fan it systeem ferbetteret.

Dêrom is it DC-enerzjyopslachsysteem foar it hiele hûs tichter by de DC-laadmodule fan nije enerzjyauto's as it tradisjonele "DC-keppele sinnesysteem".

Lykas te sjen is yn 'e boppesteande ôfbylding, moat it tradisjonele "DC-keppele sinnesysteem" stroom nei it stroomnet oerdrage, dus it hat ekstra sinne-omvormermodules, wylst it "DC-keppele sinnesysteem" mei DC foar it heule hûs gjin omvormer en booster fereasket. Transformatoren en oare apparaten, hege effisjinsje en enerzjy.

DC KRACHTDISTRIBUSYSTEEM

It hert fan in DC-systeem foar it hiele hûs is it DC-distribúsjesysteem, dat in krúsjale rol spilet yn in hûs, gebou of oare foarsjenning. Dit systeem is ferantwurdlik foar it fersprieden fan stroom fan 'e boarne nei ferskate terminalapparaten, wêrtroch't alle dielen fan it hûs stroom krije.

EFFEKT

Enerzjydistribúsje: It DC-stroomdistribúsjesysteem is ferantwurdlik foar it distribúsjen fan elektryske enerzjy fan enerzjyboarnen (lykas sinnepanielen, enerzjyopslachsystemen, ensfh.) nei ferskate elektryske apparatuer yn 'e hûs, ynklusyf ferljochting, apparaten, elektroanyske apparatuer, ensfh.

Ferbetterje enerzjy-effisjinsje: Troch DC-stroomferdieling kinne enerzjykonverzjeferliezen wurde fermindere, wêrtroch't de enerzjy-effisjinsje fan it heule systeem ferbettere wurdt. Benammen as it yntegrearre wurdt mei DC-apparatuer en duorsume enerzjyboarnen, kin elektryske enerzjy effisjinter brûkt wurde.

Stipet DC-apparaten: Ien fan 'e kaaien foar in DC-systeem foar it hiele hûs is it stypjen fan 'e stroomfoarsjenning fan DC-apparaten, wêrtroch it enerzjyferlies fan it konvertearjen fan AC nei DC foarkommen wurdt.

KONSTITUUT

DC-distribúsjepaniel: In DC-distribúsjepaniel is in wichtich apparaat dat stroom fan sinnepanielen en enerzjyopslachsystemen ferspriedt nei ferskate circuits en apparaten yn 'e hûs. It omfettet komponinten lykas DC-stroombrekkers en spanningsstabilisatoren om in stabile en betroubere distribúsje fan elektryske enerzjy te garandearjen.

Intelligent kontrôlesysteem: Om yntelligint behear en kontrôle fan enerzjy te berikken, binne DC-systemen foar it hiele hûs meastentiids foarsjoen fan yntelliginte kontrôlesystemen. Dit kin funksjes omfetsje lykas enerzjymonitoring, ôfstânsbetsjinning en automatisearre senario-ynstelling om de algemiene prestaasjes fan it systeem te ferbetterjen.

DC-stopkontakten en skeakels: Om kompatibel te wêzen mei DC-apparatuer, moatte de stopkontakten en skeakels yn jo hûs ûntworpen wêze mei DC-ferbiningen. Dizze stopkontakten en skeakels kinne brûkt wurde mei DC-oandreaune apparatuer, wylst se feiligens en gemak garandearje.

DC ELEKTRISKE APPARATUUR

Der binne safolle apparaten foar binnen mei gelijkstroom dat it ûnmooglik is om se allegear hjir op te neamen, mar allinich rûchwei te klassifisearjen. Foardat wy dat dogge, moatte wy earst begripe hokker soart apparatuer wikselstroom nedich hat en hokker soart gelijkstroom. Yn 't algemien hawwe elektryske apparaten mei hege fermogen hegere spanningen nedich en binne se foarsjoen fan motors mei hege belasting. Sokke elektryske apparaten wurde oandreaun troch wikselstroom, lykas kuolkasten, âlderwetske airconditioners, waskmasines, ôfzuigkappen, ensfh.

Der binne ek wat elektryske apparatuer dy't gjin oandriuwing fan in hege-krêft motor nedich hat, en de presyzje-yntergreare skeakelingen kinne allinich op middelgrutte en lege spanningen wurkje, en in gelijkstroomfoarsjenning brûke, lykas televyzjes, kompjûters en cassetterecorders.

Fansels is it boppesteande ûnderskied net hiel wiidweidich. Op it stuit kinne in protte apparaten mei hege fermogen ek troch gelijkstroom oandreaun wurde. Bygelyks, binne der gelijkstroom-airconditioners mei fariabele frekwinsje ferskynd, dy't gelijkstroommotors brûke mei bettere stille effekten en mear enerzjybesparring. Yn 't algemien hinget de kaai foar oft de elektryske apparatuer AC of DC is ôf fan 'e ynterne apparaatstruktuer.

PPRAKTYSK GEFAL FAN HEEL-HÛS DC

Hjir binne wat foarbylden fan "hielhûs-DC" fan oer de hiele wrâld. It kin fûn wurde dat dizze gefallen yn prinsipe koalstofarme en miljeufreonlike oplossingen binne, wat sjen lit dat de wichtichste driuwende krêft foar "hielhûs-DC" noch altyd it konsept fan miljeubeskerming is, en yntelliginte DC-systemen hawwe noch in lange wei te gean.

It Zero Emission House yn Sweden

Nij enerzjybouprojekt foar demonstraasjesône yn Zhongguancun

It Zhongguancun Nije Enerzjybouprojekt is in demonstraasjeprojekt befoardere troch de Chaoyang Distriktregearing fan Peking, Sina, mei as doel griene gebouwen en it gebrûk fan duorsume enerzjy te befoarderjen. Yn dit projekt brûke guon gebouwen DC-systemen foar it hiele hûs, dy't kombineare wurde mei sinnepanielen en enerzjyopslachsystemen om de oanfier fan DC-stroom te realisearjen. Dizze poging hat as doel de miljeu-ynfloed fan it gebou te ferminderjen en de enerzjy-effisjinsje te ferbetterjen troch nije enerzjy en DC-stroomfoarsjenning te yntegrearjen.

Duorsume Enerzjy Wenprojekt foar Dubai Expo 2020, UAE

Op 'e ekspo fan 2020 yn Dubai waarden ferskate projekten presintearre dy't duorsume enerzjyhuzen brûkten mei duorsume enerzjy en DC-systemen foar it hiele hûs. Dizze projekten binne bedoeld om de enerzjy-effisjinsje te ferbetterjen troch ynnovative enerzjy-oplossingen.

Japan DC Microgrid Eksperiminteel Projekt

Yn Japan binne guon eksperimintele mikrogridprojekten begûn mei it oannimmen fan DC-systemen foar it hiele hûs. Dizze systemen wurde oandreaun troch sinne- en wynenerzjy, wylst se DC-stroom ymplementearje foar apparaten en apparatuer yn 'e hûs.

It Enerzjyhubhûs

It projekt, in gearwurking tusken London South Bank University en it National Physical Laboratory fan it Feriene Keninkryk, hat as doel in enerzjyneutral hûs te meitsjen. It hûs brûkt gelijkstroom, kombinearre mei sinne-fotovoltaïsche systemen en enerzjyopslachsystemen, foar effisjint enerzjygebrûk.

RELEVANTE YNDUSTRYFERIENINGEN

De technology fan hûs-yntelliginsje is jo al earder yntrodusearre. Eins wurdt de technology stipe troch guon yndustryferienings. Charging Head Network hat relevante ferienings yn 'e yndustry teld. Hjir sille wy jo de ferienings yntrodusearje dy't relatearre binne oan hûs-DC.

KOSTEN 

FCA

FCA (Fast Charging Alliance), de Sineeske namme is "Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association". De Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association (ek wol bekend as Terminal Fast Charging Industry Association) waard oprjochte yn 2021. Terminal-snelladentechnology is in wichtige mooglikheid dy't de grutskalige tapassing fan 'e nije generaasje fan elektroanyske ynformaasje-yndustry (ynklusyf 5G en keunstmjittige yntelliginsje) oandriuwt. Under de wrâldwide ûntwikkelingstrend fan koalstofneutraliteit helpt terminal-snelladen by it ferminderjen fan elektroanysk ôffal en enerzjyfergriemerij en it berikken fan griene miljeubeskerming en de duorsume ûntwikkeling fan 'e yndustry, wêrtroch hûnderten miljoenen konsuminten in feiliger en betrouberder laadûnderfining krije.

Om de standerdisaasje en yndustrialisaasje fan terminal-snelladentechnology te fersnellen, namen de Akademy foar Ynformaasje- en Kommunikaasjetechnology, Huawei, OPPO, vivo en Xiaomi it foartou yn it lansearjen fan in mienskiplike ynspanning mei alle partijen yn 'e terminal-snelladen-yndustryketen, lykas ynterne folsleine masines, chips, ynstruminten, laders en accessoires. De tariedings sille begjin 2021 begjinne. De oprjochting fan 'e feriening sil helpe om in mienskip fan belangen op te bouwen yn' e yndustryketen, in yndustriële basis te meitsjen foar ûntwerp, ûndersyk en ûntwikkeling, produksje, testen en sertifikaasje fan terminal-snelladen, de ûntwikkeling fan kearnelektronyske komponinten, high-end algemiene chips, wichtige basismaterialen en oare fjilden te stimulearjen, en te stribjen nei it bouwen fan terminals fan wrâldklasse. Kuaihong syn ynnovative yndustriële klusters binne fan libbensbelang.

FCA befoarderet benammen de UFCS-standert. De folsleine namme fan UFCS is Universal Fast Charging Specification, en de Sineeske namme is Fusion Fast Charging Standard. It is in nije generaasje fan yntegreare snelladen ûnder lieding fan 'e Academy of Information and Communications Technology, Huawei, OPPO, vivo, Xiaomi, en mienskiplike ynspanningen fan in protte terminal-, chipbedriuwen en yndustrypartners lykas Silicon Power, Rockchip, Lihui Technology, en Angbao Electronics. It protokol is bedoeld om yntegreare snellaadstanderts foar mobile terminals te formulearjen, it probleem fan ynkompatibiliteit fan ûnderling snelladen op te lossen, en in rappe, feilige en kompatibel laadomjouwing te meitsjen foar einbrûkers.

Op it stuit hat UFCS de twadde UFCS-testkonferinsje hâlden, wêryn't de "Member Enterprise Compliance Function Pre-Test" en "Terminal Manufacturer Compatibility Test" foltôge binne. Troch testen en gearfettingsútwikselingen kombinearje wy tagelyk teory en praktyk, mei as doel de situaasje fan ynkompatibiliteit fan snelladen te trochbrekken, mienskiplik de sûne ûntwikkeling fan snelladen fan terminals te befoarderjen, en gear te wurkjen mei in protte leveransiers en tsjinstferlieners fan hege kwaliteit yn 'e yndustryketen om mienskiplik de standerts foar snelladentechnology te befoarderjen. De foarútgong fan 'e UFCS-yndustrialisaasje.

USB-IF

Yn 1994 waard de ynternasjonale standerdisaasje-organisaasje, inisjearre troch Intel en Microsoft, oantsjutten as "USB-IF" (folsleine namme: USB Implementers Forum), in non-profit bedriuw oprjochte troch in groep bedriuwen dy't de Universal Serial Bus-spesifikaasje ûntwikkele hawwe. USB-IF waard oprjochte om in stipeorganisaasje en forum te bieden foar de ûntwikkeling en oannimmen fan Universal Serial Bus-technology. It forum befoarderet de ûntwikkeling fan kompatibel USB-randapparaten (apparaten) fan hege kwaliteit en befoarderet de foardielen fan USB en de kwaliteit fan produkten dy't neilibingstests trochsteane.ng.

De technology lansearre troch USB-IF USB hat op it stuit meardere ferzjes fan technyske spesifikaasjes. De lêste ferzje fan 'e technyske spesifikaasje is USB4 2.0. De maksimale snelheid fan dizze technyske standert is ferhege nei 80 Gbps. It brûkt in nije data-arsjitektuer, USB PD snellaadstandert, USB Type-C-ynterface en kabelstanderts sille ek tagelyk bywurke wurde.

WPC

De folsleine namme fan WPC is Wireless Power Consortium, en de Sineeske namme is "Wireless Power Consortium". It waard oprjochte op 17 desimber 2008. It is de earste standerdisaasje-organisaasje yn 'e wrâld dy't draadloze oplaadtechnology befoarderet. Yn maaie 2023 hat WPC yn totaal 315 leden. Alliânsjeleden wurkje gear mei in mienskiplik doel: folsleine kompatibiliteit berikke fan alle draadloze opladers en draadloze stroomboarnen oer de hiele wrâld. Hjirfoar hawwe se in protte spesifikaasjes formulearre foar draadloze snelle oplaadtechnology.

Wylst draadloze oplaadtechnology him trochûntwikkelet, is it tapassingsgebiet útwreide fan handheld-apparaten foar konsuminten nei in protte nije gebieten, lykas laptops, tablets, drones, robots, it ynternet fan auto's en tûke draadloze keukens. WPC hat in searje noarmen ûntwikkele en ûnderhâlden foar in ferskaat oan draadloze oplaadapplikaasjes, ynklusyf:

Qi-standert foar smartphones en oare draachbere mobile apparaten.

De draadloze keukenstandert fan Ki, foar keukenapparaten, stipet oplaadfermogen oant 2200W.

De standert foar ljochte elektryske auto's (LEV) makket it rapper, feiliger, tûker en handiger om lichte elektryske auto's lykas e-fytsen en scooters draadloos op te laden, thús en ûnderweis.

Yndustriële draadloze oplaadstandert foar feilige en handige draadloze stroomoerdracht om robots, AGV's, drones en oare yndustriële automatisearringsmasines op te laden.

Der binne no mear as 9.000 Qi-sertifisearre draadloze oplaadprodukten op 'e merk. WPC ferifiearret de feiligens, ynteroperabiliteit en geskiktheid fan produkten fia har netwurk fan ûnôfhinklike autorisearre testlaboratoria oer de hiele wrâld.

KOMMUNIKAASJE

CSA

De Connectivity Standards Alliance (CSA) is in organisaasje dy't smart home Matter-noarmen ûntwikkelt, sertifisearret en befoarderet. Syn foargonger is de Zigbee Alliance, oprjochte yn 2002. Yn oktober 2022 sil it oantal leden fan 'e alliânsje mear as 200 berikke.

CSA leveret noarmen, ark en sertifikaasjes foar IoT-ynnovators om it Ynternet fan Dingen tagonkliker, feiliger en brûkberder te meitsjen1. De organisaasje is wijd oan it definiearjen en fergrutsjen fan yndustrybewustwêzen en de algemiene ûntwikkeling fan bêste praktiken foar feiligens foar cloud computing en digitale technologyen fan 'e folgjende generaasje. CSA-IoT bringt de liedende bedriuwen fan 'e wrâld byinoar om mienskiplike iepen noarmen te meitsjen en te befoarderjen lykas Matter, Zigbee, IP, ensfh., lykas noarmen op gebieten lykas produktfeiligens, gegevensprivacy, tûke tagongskontrôle en mear.

Zigbee is in IoT-ferbiningstandert lansearre troch de CSA Alliance. It is in draadloos kommunikaasjeprotokol ûntworpen foar Wireless Sensor Network (WSN) en Internet of Things (IoT) applikaasjes. It brûkt de IEEE 802.15.4 standert, wurket yn 'e 2.4 GHz frekwinsjebân, en rjochtet him op leech enerzjyferbrûk, lege kompleksiteit en kommunikaasje op koarte ôfstân. It protokol, befoardere troch de CSA Alliance, is breed brûkt yn tûke huzen, yndustriële automatisearring, sûnenssoarch en oare fjilden.

Ien fan 'e ûntwerpdoelen fan Zigbee is om betroubere kommunikaasje tusken in grut oantal apparaten te stypjen, wylst it enerzjyferbrûk leech bliuwt. It is geskikt foar apparaten dy't lang moatte wurkje en ôfhinklik binne fan batterij, lykas sensorknooppunten. It protokol hat ferskate topologyen, ynklusyf stjer-, mesh- en klusterbeam, wêrtroch it oanpasber is oan netwurken fan ferskate grutte en behoeften.

Zigbee-apparaten kinne automatysk selsorganisearjende netwurken foarmje, binne fleksibel en oanpasber, en kinne dynamysk oanpasse oan feroarings yn netwurktopology, lykas it tafoegjen of fuortheljen fan apparaten. Dit makket Zigbee makliker te ynstallearjen en te ûnderhâlden yn praktyske tapassingen. Oer it algemien biedt Zigbee, as in iepen standert draadloos kommunikaasjeprotokol, in betroubere oplossing foar it ferbinen en kontrolearjen fan ferskate IoT-apparaten.

Bluetooth SIG

Yn 1996 hienen Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM en Intel plannen om in yndustryferiening op te rjochtsjen. Dizze organisaasje wie de "Bluetooth Technology Alliance", ek wol bekend as "Bluetooth SIG". Se ûntwikkelen tegearre in technology foar draadloze ferbining mei koarte berik. It ûntwikkelingsteam hope dat dizze draadloze kommunikaasjetechnology wurk yn ferskate yndustriële fjilden lykas Bluetooth King koördinearje en ferienigje koe. Dêrom waard dizze technology Bluetooth neamd.

Bluetooth (Bluetooth-technology) is in draadloze kommunikaasjestandert mei koart berik en leech enerzjyferbrûk, geskikt foar ferskate apparaatferbiningen en gegevensoerdracht, mei ienfâldige koppeling, mearpuntsferbining en basisfeiligensfunksjes.

Bluetooth (Bluetooth-technology) kin draadloze ferbiningen leverje foar apparaten yn 'e hûs en is in wichtich ûnderdiel fan draadloze kommunikaasjetechnology.

SPARKLINK FERIENING

Op 22 septimber 2020 waard de Sparklink Association offisjeel oprjochte. De Spark Alliance is in yndustryalliânsje dy't him ynset foar globalisaasje. Harren doel is om de ynnovaasje en yndustriële ekology fan 'e nije generaasje draadloze koarte-ôfstânskommunikaasjetechnology SparkLink te befoarderjen, en om rap ûntwikkeljende nije senario-tapassingen út te fieren lykas tûke auto's, tûke huzen, tûke terminals en tûke produksje, en te foldwaan oan 'e behoeften fan ekstreme prestaasjeeasken. Op it stuit hat de feriening mear as 140 leden.

De draadloze koarte-ôfstânskommunikaasjetechnology dy't befoardere wurdt troch de Sparklink Association hjit SparkLink, en de Sineeske namme is Star Flash. De technyske skaaimerken binne ultra-lege latency en ultra-hege betrouberens. Fertrouwend op ultra-koarte framestruktuer, Polar codec en HARQ-retransmisjemeganisme, kin SparkLink in latency fan 20.833 mikrosekonden en in betrouberens fan 99.999% berikke.

WI-FIk ALLIANSJE

De Wi-Fi Alliance is in ynternasjonale organisaasje dy't bestiet út in oantal technologybedriuwen dy't har ynset foar it befoarderjen en befoarderjen fan 'e ûntwikkeling, ynnovaasje en standerdisaasje fan draadloze netwurktechnology. De organisaasje waard oprjochte yn 1999. Harren wichtichste doel is om te soargjen dat Wi-Fi-apparaten produsearre troch ferskate fabrikanten kompatibel binne mei-inoar, wêrtroch't de populariteit en it gebrûk fan draadloze netwurken befoardere wurdt.

Wi-Fi-technology (Wireless Fidelity) is in technology dy't benammen befoardere wurdt troch Wi-Fi Alliance. As in draadloze LAN-technology wurdt it brûkt foar gegevensoerdracht en kommunikaasje tusken elektroanyske apparaten fia draadloze sinjalen. It makket it mooglik foar apparaten (lykas kompjûters, smartphones, tablets, smart home-apparaten, ensfh.) om gegevens út te wikseljen binnen in beheind berik sûnder dat in fysike ferbining nedich is.

Wi-Fi-technology brûkt radioweagen om ferbiningen tusken apparaten te meitsjen. Dizze draadloze aard elimineert de needsaak foar fysike ferbiningen, wêrtroch apparaten frij binnen in berik kinne bewege wylst se de netwurkferbining behâlde. Wi-Fi-technology brûkt ferskate frekwinsjebannen om gegevens oer te dragen. De meast brûkte frekwinsjebannen omfetsje 2.4GHz en 5GHz. Dizze frekwinsjebannen binne ferdield yn meardere kanalen wêryn apparaten kinne kommunisearje.

De snelheid fan Wi-Fi-technology hinget ôf fan 'e standert en frekwinsjebân. Mei de trochgeande ûntwikkeling fan technology is de Wi-Fi-snelheid stadichoan tanommen fan 'e ierste hûnderten Kbps (kilobits per sekonde) oant de hjoeddeiske ferskate Gbps (gigabits per sekonde). Ferskillende Wi-Fi-standerts (lykas 802.11n, 802.11ac, 802.11ax, ensfh.) stypje ferskillende maksimale oerdrachtsnelheden. Derneist wurde gegevensoerdrachten beskerme troch fersifering en befeiligingsprotokollen. Dêrûnder binne WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) en WPA3 mienskiplike fersiferingsstanderts dy't brûkt wurde om Wi-Fi-netwurken te beskermjen tsjin unautorisearre tagong en gegevensdiefstal.

SSTANDARDISAASJE EN BOUWKODE

In grut obstakel yn 'e ûntwikkeling fan DC-systemen foar it hiele hûs is it gebrek oan wrâldwiid konsekwinte noarmen en boukoades. Tradisjonele elektryske systemen foar gebouwen wurkje typysk op wikselstroom, dus DC-systemen foar it hiele hûs fereaskje in nije set noarmen yn ûntwerp, ynstallaasje en operaasje.

Gebrek oan standerdisaasje kin liede ta ynkompatibiliteit tusken ferskate systemen, de kompleksiteit fan apparatuerseleksje en ferfanging ferheegje, en kin ek merkskaal en popularisaasje hinderje. Gebrek oan oanpassingsfermogen oan boukoades is ek in útdaging, om't de bouyndustry faak basearre is op tradisjonele AC-ûntwerpen. Dêrom kin it ynfieren fan in DC-systeem foar it hiele hûs oanpassingen en opnij definiearjen fan boukoades fereaskje, wat tiid en in mienskiplike ynspanning sil kostje.

EEKONOMYSKE KOSTEN EN TECHNOLOGYWIKSELING

De ynset fan in DC-systeem foar it hiele hûs kin hegere ynisjele kosten meibringe, ynklusyf mear avansearre DC-apparatuer, batterij-enerzjyopslachsystemen en DC-oanpaste apparaten. Dizze ekstra kosten kinne ien fan 'e redenen wêze wêrom't in protte konsuminten en bouûntwikkelders wifkje om DC-systemen foar it hiele hûs te brûken.

Derneist binne tradisjonele AC-apparatuer en ynfrastruktuer sa folwoeksen en wiidferspraat dat it oerskeakeljen nei in hûs-DC-systeem in grutskalige technologykonverzje fereasket, wat it opnij ûntwerpen fan 'e elektryske yndieling, it ferfangen fan apparatuer en it oplieden fan personiel omfettet. Dizze ferskowing kin ekstra ynvestearrings- en arbeidskosten oplein oan besteande gebouwen en ynfrastruktuer, wêrtroch't de snelheid wêrmei't hûs-DC-systemen útrôle wurde kinne, beheind wurdt.

DKOMPATIBILITEIT FAN APPARATEN EN MERKTOEGANG

Hûslange DC-systemen moatte kompatibel wurde mei mear apparaten op 'e merk om te soargjen dat ferskate apparaten, ferljochting en oare apparaten yn 'e hûs sûnder problemen kinne wurkje. Op it stuit binne in protte apparaten op 'e merk noch altyd basearre op AC, en de promoasje fan hûslange DC-systemen fereasket gearwurking mei fabrikanten en leveransiers om mear DC-kompatible apparaten op 'e merk te befoarderjen.

Der is ek in needsaak om gear te wurkjen mei enerzjyleveransiers en elektrisiteitsnetwurken om effektive yntegraasje fan duorsume enerzjy en ynterferbining mei tradisjonele netten te garandearjen. Problemen mei kompatibiliteit fan apparatuer en tagong ta de merk kinne ynfloed hawwe op de wiidfersprate tapassing fan DC-systemen foar it hiele hûs, wat mear konsensus en gearwurking yn 'e yndustryketen fereasket.

SMART EN DUORSUME

Ien fan 'e takomstige ûntwikkelingsrjochtingen fan DC-systemen foar it hiele hûs is om mear klam te lizzen op yntelliginsje en duorsumens. Troch it yntegrearjen fan yntelliginte kontrôlesystemen kinne DC-systemen foar it hiele hûs krekter it stroomferbrûk kontrolearje en beheare, wêrtroch oanpaste enerzjybehearstrategyen mooglik binne. Dit betsjut dat it systeem dynamysk kin oanpasse oan 'e fraach fan húshâldens, elektrisiteitsprizen en de beskikberens fan duorsume enerzjy om enerzjy-effisjinsje te maksimalisearjen en enerzjykosten te ferminderjen.

Tagelyk omfettet de duorsume ûntwikkelingsrjochting fan hûshâldlike DC-systemen de yntegraasje fan bredere duorsume enerzjyboarnen, ynklusyf sinne-enerzjy, wynenerzjy, ensfh., lykas effisjintere enerzjyopslachtechnologyen. Dit sil helpe om in griener, tûker en duorsumer thússtroomsysteem te bouwen en de takomstige ûntwikkeling fan hûshâldlike DC-systemen te befoarderjen.

SSTANDARDISEARRING EN YNDUSTRIËLE MEIWURKING

Om in bredere tapassing fan hûs-DC-systemen te befoarderjen, is in oare ûntwikkelingsrjochting it fersterkjen fan standerdisaasje en yndustriële gearwurking. It fêststellen fan wrâldwiid ferienige noarmen en spesifikaasjes kin de kosten foar systeemûntwerp en ymplemintaasje ferminderje, de kompatibiliteit fan apparatuer ferbetterje en dêrmei merkútwreiding befoarderje.

Derneist is yndustriële gearwurking ek in wichtige faktor yn it befoarderjen fan 'e ûntwikkeling fan hûshâldlike DC-systemen. Dielnimmers yn alle aspekten, ynklusyf bouwers, elektrotechnici, apparatuerfabrikanten en enerzjyleveransiers, moatte gearwurkje om in folsleine yndustrieel ekosysteem te foarmjen. Dit helpt by it oplossen fan apparaatkompatibiliteit, it ferbetterjen fan systeemstabiliteit en it stimulearjen fan technologyske ynnovaasje. Troch standerdisaasje en yndustriële gearwurking wurdt ferwachte dat hûshâldlike DC-systemen soepeler yntegrearre wurde yn mainstream gebouwen en stroomsystemen en bredere tapassingen berikke.

SUMMARY

Hûslange DC is in opkommend stroomdistribúsjesysteem dat, oars as tradisjonele AC-systemen, DC-stroom tapast op it heule gebou, fan ferljochting oant elektroanyske apparatuer. Hûslange DC-systemen biede wat unike foardielen boppe tradisjonele systemen op it mêd fan enerzjy-effisjinsje, yntegraasje fan duorsume enerzjy en kompatibiliteit fan apparatuer. Earst, troch it ferminderjen fan 'e stappen dy't belutsen binne by enerzjykonverzje, kinne hûslange DC-systemen de enerzjy-effisjinsje ferbetterje en enerzjyfergriemerij ferminderje. Twadder is DC-stroom makliker te yntegrearjen mei apparatuer foar duorsume enerzjy lykas sinnepanielen, wêrtroch't in duorsumer stroomoplossing foar gebouwen ûntstiet. Derneist kin foar in protte DC-apparaten it oannimmen fan in hûslange DC-systeem enerzjykonverzjeferliezen ferminderje en de prestaasjes en libbensdoer fan 'e apparatuer ferheegje.

De tapassingsgebieten fan hûshâldlike DC-systemen omfetsje in protte fjilden, ynklusyf wengebouwen, kommersjele gebouwen, yndustriële tapassingen, duorsume enerzjysystemen, elektrysk ferfier, ensfh. Yn wengebouwen kinne hûshâldlike DC-systemen brûkt wurde om ferljochting en apparaten effisjint fan stroom te foarsjen, wêrtroch't de enerzjy-effisjinsje fan hûsen ferbettere wurdt. Yn kommersjele gebouwen helpt de DC-stroomfoarsjenning foar kantoarapparatuer en ferljochtingssystemen om it enerzjyferbrûk te ferminderjen. Yn 'e yndustriële sektor kinne hûshâldlike DC-systemen de enerzjy-effisjinsje fan produksjeline-apparatuer ferbetterje. Under duorsume enerzjysystemen binne hûshâldlike DC-systemen makliker te yntegrearjen mei apparatuer lykas sinne- en wynenerzjy. Op it mêd fan elektrysk ferfier kinne hûshâldlike DC-stroomdistribúsjesystemen brûkt wurde om elektryske auto's op te laden om de laadeffisjinsje te ferbetterjen. De trochgeande útwreiding fan dizze tapassingsgebieten jout oan dat hûshâldlike DC-systemen yn 'e takomst in libbensfetbere en effisjinte opsje sille wurde yn gebouwen en elektryske systemen.

For more information, pls. contact “maria.tian@keliyuanpower.com”.