PREDGOVOR
Ljudi su prešli dug put od otkrića električne energije do njene široke upotrebe kao "elektriciteta" i "električne energije". Jedan od najupečatljivijih je "spor oko rute" između naizmjenične i jednosmjerne struje. Protagonisti su dva savremena genija, Edison i Tesla. Međutim, ono što je zanimljivo jeste da iz perspektive novih i novih ljudi u 21. vijeku, ova "debata" nije u potpunosti ni dobijena ni izgubljena.

Iako je trenutno sve, od izvora energije do sistema električnog transporta, u osnovi "naizmjenična struja", jednosmjerna struja je svuda prisutna u mnogim električnim uređajima i terminalnoj opremi. Konkretno, rješenje sistema napajanja "cijelom kućom istosmjernom strujom", koje su svi favorizirali posljednjih godina, kombinuje IoT inženjersku tehnologiju i vještačku inteligenciju kako bi pružilo snažnu garanciju za "pametni kućni život". Pratite Charging Head Network u nastavku da biste saznali više o tome šta je cijela kuća istosmjernom strujom.

UVOD

Jednosmjerna struja (DC) u cijelom domu je električni sistem koji koristi jednosmjernu struju u domovima i zgradama. Koncept "jednosmjerne struje za cijelu kuću" predložen je u kontekstu toga što su nedostaci tradicionalnih AC sistema postali sve očigledniji, a konceptu niske emisije ugljika i zaštite okoliša posvećuje se sve više pažnje.

TRADICIONALNI KLIMA SISTEM

Trenutno, najčešći elektroenergetski sistem u svijetu je sistem naizmjenične struje. Sistem naizmjenične struje je sistem prijenosa i distribucije energije koji radi na osnovu promjena u protoku struje uzrokovanih interakcijom električnih i magnetskih polja. Evo glavnih koraka kako AC sistem funkcioniše:

GeneratorPočetna tačka elektroenergetskog sistema je generator. Generator je uređaj koji pretvara mehaničku energiju u električnu energiju. Osnovni princip je generiranje indukovane elektromotorne sile rezanjem žica rotirajućim magnetskim poljem. U naizmjeničnim sistemima napajanja obično se koriste sinhroni generatori, a njihove rotore pokreće mehanička energija (kao što su voda, plin, para itd.) kako bi se generiralo rotirajuće magnetsko polje.

Generisanje naizmjenične strujeRotirajuće magnetsko polje u generatoru uzrokuje promjene indukovane elektromotorne sile u električnim provodnicima, čime se generiše naizmjenična struja. Frekvencija naizmjenične struje je obično 50 Hz ili 60 Hz u sekundi, ovisno o standardima elektroenergetskog sistema u različitim regijama.

Pojačavanje transformatora: Naizmjenična struja prolazi kroz transformatore u dalekovodima. Transformator je uređaj koji koristi princip elektromagnetske indukcije za promjenu napona električne struje bez promjene njene frekvencije. U procesu prijenosa energije, visokonaponska naizmjenična struja se lakše prenosi na velike udaljenosti jer smanjuje gubitak energije uzrokovan otporom.

Prijenos i distribucijaVisokonaponska naizmjenična struja se prenosi na različita mjesta putem dalekovoda, a zatim se snižava putem transformatora kako bi se zadovoljile potrebe različitih korisnika. Takvi sistemi prenosa i distribucije omogućavaju efikasan prenos i korištenje električne energije između različitih korisnika i lokacija.

Primjene naizmjenične strujeNa kraju, naizmjenična struja se isporučuje domovima, preduzećima i industrijskim objektima. Na tim mjestima, naizmjenična struja se koristi za pogon razne opreme, uključujući rasvjetu, električne grijače, elektromotore, elektroničku opremu i drugo.

Generalno govoreći, AC sistemi napajanja postali su uobičajeni krajem prošlog stoljeća zbog mnogih prednosti kao što su stabilni i upravljivi sistemi naizmjenične struje i manji gubici snage na vodovima. Međutim, s napretkom nauke i tehnologije, problem ravnoteže ugla snage AC sistema napajanja postao je akutan. Razvoj elektroenergetskih sistema doveo je do uzastopnog razvoja mnogih energetskih uređaja kao što su ispravljači (koji pretvaraju naizmjeničnu struju u istosmjernu) i invertori (koji pretvaraju istosmjernu struju u naizmjeničnu). Tehnologija upravljanja pretvaračkim ventilima također je ušla u vrlo jasnu fazu, a brzina isključivanja istosmjerne struje nije ništa manja od brzine isključivanja AC prekidača.

Ovo postepeno uklanja mnoge nedostatke DC sistema, a tehnička osnova za DC sistem za cijelu kuću je postavljena.

EEKOLOŠKI PRIHVATLJIV KONCEPT S NISKIM EMISIJAMA UGLJIKA

Posljednjih godina, s pojavom globalnih klimatskih problema, posebno efekta staklene bašte, pitanja zaštite okoliša dobila su sve više pažnje. Budući da je cijela kućanska DC grijanja bolje kompatibilna sa sistemima obnovljive energije, ima izvanredne prednosti u uštedi energije i smanjenju emisija. Stoga joj se posvećuje sve veća pažnja.

Osim toga, DC sistem može uštedjeti mnogo komponenti i materijala zahvaljujući svojoj strukturi kola "direktno-direktno", a također je vrlo u skladu s konceptom "niskougljičnog i ekološki prihvatljivog".

KONCEPT CIJELE KUĆNE INTELIGENCIJE

Osnova za primjenu DC sistema za cijelu kuću je primjena i promocija inteligencije cijele kuće. Drugim riječima, primjena DC sistema u zatvorenom prostoru u osnovi se zasniva na inteligenciji i predstavlja važno sredstvo za osnaživanje „inteligencije cijele kuće“.

Pametni dom odnosi se na povezivanje različitih kućnih uređaja, aparata i sistema putem napredne tehnologije i inteligentnih sistema kako bi se postigla centralizovana kontrola, automatizacija i daljinski nadzor, čime se poboljšava praktičnost, udobnost i pogodnost kućnog života. Sigurnost i energetska efikasnost.

FUNDAMENTALNO

Principi implementacije inteligentnih sistema za cijelu kuću uključuju mnoge ključne aspekte, uključujući tehnologiju senzora, pametne uređaje, mrežne komunikacije, pametne algoritme i kontrolne sisteme, korisnička sučelja, sigurnost i zaštitu privatnosti, te ažuriranja i održavanje softvera. Ovi aspekti su detaljno razmotreni u nastavku.

Tehnologija senzora

Osnova pametnog sistema za cijelu kuću je niz senzora koji se koriste za praćenje kućnog okruženja u realnom vremenu. Senzori za okolinu uključuju senzore temperature, vlažnosti, svjetlosti i kvaliteta zraka za detekciju uslova u zatvorenom prostoru. Senzori pokreta i magnetni senzori za vrata i prozore koriste se za detekciju ljudskog kretanja i statusa vrata i prozora, pružajući osnovne podatke za sigurnost i automatizaciju. Senzori dima i plina koriste se za praćenje požara i štetnih plinova radi poboljšanja sigurnosti doma.

Pametni uređaj

Različiti pametni uređaji čine jezgro pametnog sistema za cijelu kuću. Pametna rasvjeta, kućanski aparati, brave na vratima i kamere imaju funkcije koje se mogu daljinski kontrolirati putem interneta. Ovi uređaji su povezani na jedinstvenu mrežu putem bežičnih komunikacijskih tehnologija (kao što su Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee), što korisnicima omogućava kontrolu i praćenje kućnih uređaja putem interneta bilo kada i bilo gdje.

Telekomunikacije

Uređaji inteligentnog sistema za cijelu kuću povezani su putem interneta kako bi formirali inteligentni ekosistem. Tehnologija mrežne komunikacije osigurava da uređaji mogu besprijekorno raditi zajedno, a istovremeno pružaju praktičnost daljinskog upravljanja. Putem usluga u oblaku, korisnici mogu daljinski pristupiti kućnim sistemima kako bi pratili i daljinski upravljali statusom uređaja.

Inteligentni algoritmi i kontrolni sistemi

Koristeći vještačku inteligenciju i algoritme mašinskog učenja, inteligentni sistem za cijelu kuću može inteligentno analizirati i obrađivati ​​podatke prikupljene senzorima. Ovi algoritmi omogućavaju sistemu da uči navike korisnika, automatski prilagođava radni status uređaja i postiže inteligentno donošenje odluka i kontrolu. Postavljanje planiranih zadataka i uslova za okidanje omogućava sistemu da automatski izvršava zadatke u određenim situacijama i poboljšava nivo automatizacije sistema.

Korisnički interfejs

Kako bi se korisnicima omogućilo praktičnije upravljanje inteligentnim sistemom za cijelu kuću, obezbijeđen je niz korisničkih interfejsa, uključujući mobilne aplikacije, tablete ili računarske interfejse. Putem ovih interfejsa, korisnici mogu praktično kontrolisati i nadgledati kućne uređaje na daljinu. Osim toga, glasovno upravljanje omogućava korisnicima da kontrolišu pametne uređaje putem glasovnih komandi putem aplikacije glasovnih asistenata.

PREDNOSTI CIJELOG KUĆNOG DC-a

Postoje mnoge prednosti instaliranja DC sistema u domovima, koje se mogu sažeti u tri aspekta: visoka efikasnost prenosa energije, visoka integracija obnovljivih izvora energije i visoka kompatibilnost opreme.

EFIKASNOST

Prije svega, u zatvorenim krugovima, oprema koja se koristi često ima nizak napon, a istosmjerna struja ne zahtijeva čestu transformaciju napona. Smanjenje upotrebe transformatora može efikasno smanjiti gubitak energije.

Drugo, gubitak žica i provodnika tokom prenosa istosmjerne struje je relativno mali. Budući da se gubitak otpora istosmjerne struje ne mijenja sa smjerom struje, može se efikasnije kontrolisati i smanjiti. To omogućava istosmjernoj napajanju da pokaže veću energetsku efikasnost u nekim specifičnim scenarijima, kao što su prenos energije na kratke udaljenosti i lokalni sistemi napajanja električnom energijom.

Konačno, razvojem tehnologije, uvedeni su neki novi elektronski pretvarači i modulacijske tehnologije kako bi se poboljšala energetska efikasnost DC sistema. Efikasni elektronski pretvarači mogu smanjiti gubitke energije pri konverziji i dodatno poboljšati ukupnu energetsku efikasnost DC sistema napajanja.

INTEGRACIJA OBNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE

U inteligentnom sistemu za cijelu kuću, obnovljiva energija će se također uvoditi i pretvarati u električnu energiju. Ovo ne samo da može implementirati koncept zaštite okoliša, već i u potpunosti iskoristiti strukturu i prostor kuće kako bi se osigurala opskrba energijom. Nasuprot tome, DC sistemi se lakše integriraju s obnovljivim izvorima energije kao što su solarna energija i energija vjetra.

KOMPATIBILNOST UREĐAJA

DC sistem ima bolju kompatibilnost sa unutrašnjom električnom opremom. Trenutno, mnoga oprema kao što su LED svjetla, klima uređaji itd. su i sami DC pogoni. To znači da je lakše postići inteligentnu kontrolu i upravljanje DC sistemima napajanja. Pomoću napredne elektronske tehnologije, rad DC opreme može se preciznije kontrolisati i može se postići inteligentno upravljanje energijom.

PODRUČJA PRIMJENE

Brojne prednosti DC sistema koje su upravo spomenute mogu se savršeno odraziti samo u nekim specifičnim oblastima. Ta područja su unutrašnje okruženje, zbog čega DC sistemi za cijelu kuću mogu zablistati u današnjim zatvorenim prostorima.

STAMBENA ZGRADA

U stambenim zgradama, DC sistemi za cijelu kuću mogu obezbijediti efikasnu energiju za mnoge aspekte električne opreme. Sistemi rasvjete su značajno područje primjene. LED sistemi rasvjete napajani DC-om mogu smanjiti gubitke energije pri konverziji i poboljšati energetsku efikasnost.

Osim toga, istosmjerna struja se može koristiti i za napajanje kućnih elektroničkih uređaja, kao što su računari, punjači za mobilne telefone itd. Ovi uređaji su sami po sebi istosmjerni uređaji bez dodatnih koraka pretvorbe energije.

POSLOVNA ZGRADA

Kancelarije i komercijalni objekti u poslovnim zgradama također mogu imati koristi od DC sistema za cijelu kuću. DC napajanje za kancelarijsku opremu i sisteme rasvjete pomaže u poboljšanju energetske efikasnosti i smanjenju rasipanja energije.

Neki komercijalni uređaji i oprema, posebno oni koji zahtijevaju istosmjernu struju, također mogu raditi efikasnije, čime se poboljšava ukupna energetska efikasnost komercijalnih zgrada.

INDUSTRIJSKA PRIMJENA

U industrijskoj oblasti, DC sistemi za cijelu kuću mogu se primijeniti na opremu proizvodnih linija i električne radionice. Neka industrijska oprema koristi DC struju. Korištenje DC struje može poboljšati energetsku efikasnost i smanjiti rasipanje energije. To je posebno očigledno kod upotrebe električnih alata i opreme za radionice.

SISTEMI ZA PUNJENJE I SKLADIŠTENJE ENERGIJE ELEKTRIČNIH VOZILA

U oblasti transporta, DC sistemi napajanja mogu se koristiti za punjenje električnih vozila radi poboljšanja efikasnosti punjenja. Osim toga, DC sistemi za cijelu kuću mogu se integrirati i u sisteme za skladištenje energije u baterijama kako bi se domaćinstvima pružila efikasna rješenja za skladištenje energije i dodatno poboljšala energetska efikasnost.

INFORMACIJSKA TEHNOLOGIJA I KOMUNIKACIJE

U oblasti informacionih tehnologija i komunikacija, podatkovni centri i komunikacijske bazne stanice idealni su scenariji primjene za kućne DC sisteme. Budući da mnogi uređaji i serveri u podatkovnim centrima koriste DC napajanje, DC sistemi napajanja pomažu u poboljšanju performansi cijelog podatkovnog centra. Slično tome, komunikacijske bazne stanice i oprema također mogu koristiti DC napajanje za poboljšanje energetske efikasnosti sistema i smanjenje ovisnosti o tradicionalnim sistemima napajanja.

KOMPONENTE DC SISTEMA ZA CIJELU KUĆU

Kako se konstruiše DC sistem za cijelu kuću? Ukratko, DC sistem za cijelu kuću može se podijeliti na četiri dijela: izvor proizvodnje DC energije, sistem za skladištenje energije pritoka, sistem za distribuciju DC energije i pritoka električna oprema.

DC IZVOR NAPAJANJA

U DC sistemu, početna tačka je DC izvor napajanja. Za razliku od tradicionalnog AC sistema, DC izvor napajanja za cijelu kuću uglavnom se ne oslanja u potpunosti na inverter za pretvaranje AC struje u DC struju, već će odabrati eksternu obnovljivu energiju kao jedini ili primarni izvor energije.

Na primjer, sloj solarnih panela će biti postavljen na vanjski zid zgrade. Paneli će pretvarati svjetlost u istosmjernu struju, a zatim će je pohranjivati ​​u sistemu za distribuciju istosmjerne struje ili će se direktno prenositi do terminalne opreme; također se može instalirati na vanjski zid zgrade ili prostorije. Izgradite malu vjetroturbinu na vrhu i pretvorite je u istosmjernu struju. Energija vjetra i solarna energija su trenutno najčešći izvori istosmjerne struje. Možda će u budućnosti biti i drugih, ali svi oni zahtijevaju pretvarače za pretvaranje u istosmjernu struju.

DC SISTEM ZA SKLADIŠTENJE ENERGIJE

Generalno govoreći, istosmjerna struja koju generiraju izvori istosmjerne struje neće se direktno prenositi na terminalnu opremu, već će se pohranjivati ​​u sistemu za skladištenje istosmjerne energije. Kada opremi zatreba električna energija, struja će se oslobađati iz sistema za skladištenje istosmjerne energije. Obezbijedite napajanje u zatvorenom prostoru.

Sistem za skladištenje jednosmjerne energije je poput rezervoara koji prihvata električnu energiju pretvorenu iz izvora jednosmjerne struje i kontinuirano je isporučuje terminalnoj opremi. Vrijedi spomenuti da, budući da se prijenos jednosmjerne struje odvija između izvora jednosmjerne struje i sistema za skladištenje jednosmjerne energije, to može smanjiti upotrebu invertora i mnogih uređaja, što ne samo da smanjuje troškove dizajna kola, već i poboljšava stabilnost sistema.

Stoga je sistem za skladištenje energije jednosmjernom strujom za cijelu kuću bliži modulu za punjenje jednosmjernom strujom novih energetskih vozila nego tradicionalni "jednosmjerno spregnuti solarni sistem".

Kao što je prikazano na gornjoj slici, tradicionalni "DC spregnuti solarni sistem" treba prenositi struju u električnu mrežu, tako da ima dodatne solarne inverterske module, dok "DC spregnuti solarni sistem" sa DC napajanjem cijele kuće ne zahtijeva inverter i pojačivač. Transformatori i drugi uređaji, visoka efikasnost i energija.

DC SISTEM DISTRIBUCIJE ENERGIJE

Srce kućnog DC sistema je DC distribucijski sistem, koji igra ključnu ulogu u kući, zgradi ili drugom objektu. Ovaj sistem je odgovoran za distribuciju energije od izvora do različitih terminalnih uređaja, postižući napajanje svih dijelova kuće.

EFEKAT

Distribucija energije: Sistem distribucije jednosmjerne struje odgovoran je za distribuciju električne energije iz izvora energije (kao što su solarni paneli, sistemi za skladištenje energije itd.) do različite električne opreme u kući, uključujući rasvjetu, uređaje, elektronsku opremu itd.

Poboljšanje energetske efikasnosti: Distribucijom istosmjerne struje mogu se smanjiti gubici energije pri konverziji, čime se poboljšava energetska efikasnost cijelog sistema. Posebno kada se integriše sa istosmjernom opremom i obnovljivim izvorima energije, električna energija se može efikasnije koristiti.

Podržava DC uređaje: Jedan od ključeva za DC sistem za cijelu kuću je podrška napajanju DC uređaja, izbjegavajući gubitak energije pretvaranjem AC u DC.

KONSTITUT

DC distribucijska ploča: DC distribucijska ploča je ključni uređaj koji distribuira energiju iz solarnih panela i sistema za skladištenje energije do različitih strujnih kola i uređaja u kući. Uključuje komponente kao što su DC prekidači i stabilizatori napona kako bi se osigurala stabilna i pouzdana distribucija električne energije.

Inteligentni sistem upravljanja: Kako bi se postiglo inteligentno upravljanje i kontrola energije, DC sistemi za cijelu kuću obično su opremljeni inteligentnim sistemima upravljanja. To može uključivati ​​funkcije kao što su praćenje energije, daljinsko upravljanje i automatsko podešavanje scenarija radi poboljšanja ukupnih performansi sistema.

DC utičnice i prekidači: Da bi bili kompatibilni s DC opremom, utičnice i prekidači u vašem domu moraju biti dizajnirani s DC priključcima. Ove utičnice i prekidači mogu se koristiti s DC opremom, uz osiguranje sigurnosti i praktičnosti.

DC ELEKTRIČNA OPREMA

Postoji toliko mnogo uređaja za unutrašnju upotrebu koji koriste istosmjernu struju da ih je nemoguće sve ovdje nabrojati, već se mogu samo grubo klasificirati. Prije toga, prvo moramo razumjeti koja vrsta opreme zahtijeva naizmjeničnu, a koja jednosmjernu struju. Općenito govoreći, električni uređaji velike snage zahtijevaju viši napon i opremljeni su motorima visokog opterećenja. Takvi električni uređaji se pokreću naizmjeničnom strujom, kao što su frižideri, staromodni klima uređaji, mašine za pranje veša, nape itd.

Postoji i neka električna oprema koja ne zahtijeva pogon motora velike snage, a precizna integrirana kola mogu raditi samo na srednjem i niskom naponu i koristiti istosmjerno napajanje, kao što su televizori, računari i kasetofoni.

Naravno, gore navedena razlika nije baš sveobuhvatna. Trenutno se mnogi uređaji velike snage mogu napajati i istosmjernom strujom. Na primjer, pojavili su se klima-uređaji s promjenjivom frekvencijom istosmjerne struje, koji koriste istosmjerne motore s boljim tihim efektima i većom uštedom energije. Općenito govoreći, ključ za to je li električna oprema naizmjenična ili istosmjerna ovisi o unutarnjoj strukturi uređaja.

PPRAKTIČAN SLUČAJ CIJELE KUĆE DC

Evo nekoliko slučajeva „cijelog kućnog DC sistema“ iz cijelog svijeta. Može se utvrditi da su ovi slučajevi u osnovi niskougljična i ekološki prihvatljiva rješenja, što pokazuje da je glavna pokretačka snaga za „cijeli kućni DC sistem“ i dalje koncept zaštite okoliša, a inteligentni DC sistemi još uvijek imaju dug put pred sobom.

Kuća s nultom emisijom u Švedskoj

Projekat izgradnje novih energetskih objekata u demonstracijskoj zoni Zhongguancun

Projekt nove energetske zgrade Zhongguancun je demonstracijski projekt koji promovira vlada okruga Chaoyang u Pekingu, Kina, s ciljem promocije zelenih zgrada i korištenja obnovljivih izvora energije. U ovom projektu, neke zgrade usvajaju DC sisteme za cijelu kuću, koji se kombiniraju sa solarnim panelima i sistemima za skladištenje energije kako bi se ostvarilo snabdijevanje DC napajanjem. Ovaj pokušaj ima za cilj smanjenje utjecaja zgrade na okoliš i poboljšanje energetske efikasnosti integracijom nove energije i DC napajanja.

Stambeni projekat održive energije za Dubai Expo 2020, UAE

Na sajmu u Dubaiju 2020. godine, nekoliko projekata je predstavilo održive energetske domove koji koriste obnovljive izvore energije i DC sisteme za cijelu kuću. Cilj ovih projekata je poboljšanje energetske efikasnosti kroz inovativna energetska rješenja.

Eksperimentalni projekat japanske DC mikromreže

U Japanu, neki eksperimentalni projekti mikromreža počeli su usvajati DC sisteme za cijele kuće. Ovi sistemi se napajaju solarnom i energijom vjetra, dok se istosmjerna struja primjenjuje na uređaje i opremu unutar kuće.

Kuća energetskog čvorišta

Projekat, saradnja između Univerziteta London South Bank i britanske Nacionalne fizičke laboratorije, ima za cilj stvaranje doma s nultom potrošnjom energije. Dom koristi istosmjernu struju, u kombinaciji sa solarnim fotonaponskim sistemima i sistemima za skladištenje energije, za efikasno korištenje energije.

RRELEVANTNA UDRUŽENJA INDUSTRIJE

Tehnologija inteligencije za cijelu kuću vam je već ranije predstavljena. U stvari, tehnologiju podržavaju i neka industrijska udruženja. Charging Head Network je naveo relevantna udruženja u industriji. Ovdje ćemo vam predstaviti udruženja vezana za DC za cijelu kuću.

NAPLATA 

FCA

FCA (Fast Charging Alliance), kineski naziv je „Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association“. Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association (poznato kao Terminal Fast Charging Industry Association) osnovano je 2021. godine. Tehnologija brzog punjenja terminala ključna je sposobnost koja pokreće primjenu nove generacije elektroničke informacijske industrije (uključujući 5G i umjetnu inteligenciju) u velikim razmjerima. U okviru globalnog trenda razvoja ugljične neutralnosti, brzo punjenje terminala pomaže u smanjenju elektroničkog otpada i rasipanja energije te postizanju zelene zaštite okoliša i održivog razvoja industrije, donoseći sigurnije i pouzdanije iskustvo punjenja stotinama miliona potrošača.

Kako bi se ubrzala standardizacija i industrijalizacija tehnologije brzog punjenja terminala, Akademija za informacione i komunikacijske tehnologije, Huawei, OPPO, Vivo i Xiaomi preuzeli su vodeću ulogu u pokretanju zajedničkog napora sa svim stranama u lancu industrije brzog punjenja terminala, kao što su interne kompletne mašine, čipovi, instrumenti, punjači i pribor. Pripreme će početi početkom 2021. godine. Osnivanje udruženja će pomoći u izgradnji zajednice interesa u lancu industrije, stvaranju industrijske baze za dizajn, istraživanje i razvoj, proizvodnju, testiranje i certifikaciju brzog punjenja terminala, podsticanju razvoja osnovnih elektronskih komponenti, vrhunskih općih čipova, ključnih osnovnih materijala i drugih oblasti, te nastojanju da se izgrade terminali svjetske klase. Inovativni industrijski klasteri Kuaihonga su od vitalnog značaja.

FCA uglavnom promovira UFCS standard. Puni naziv UFCS-a je Universal Fast Charging Specification (Univerzalna specifikacija brzog punjenja), a kineski naziv je Fusion Fast Charging Standard (Fusion standard brzog punjenja). Riječ je o novoj generaciji integriranog protokola za brzo punjenje, koju predvode Akademija za informacijske i komunikacijske tehnologije, Huawei, OPPO, Vivo, Xiaomi, te zajednički napori mnogih kompanija za terminale i čipove i industrijskih partnera kao što su Silicon Power, Rockchip, Lihui Technology i Angbao Electronics. Cilj sporazuma je formulirati integrirane standarde brzog punjenja za mobilne terminale, riješiti problem nekompatibilnosti međusobnog brzog punjenja i stvoriti brzo, sigurno i kompatibilno okruženje za punjenje za krajnje korisnike.

Trenutno je UFCS održao drugu UFCS testnu konferenciju, na kojoj su završeni "Prethodni test funkcije usklađenosti preduzeća članova" i "Test kompatibilnosti proizvođača terminala". Kroz testiranje i razmjenu sažetaka, istovremeno kombinujemo teoriju i praksu, s ciljem da prekinemo situaciju nekompatibilnosti brzog punjenja, zajednički promoviramo zdrav razvoj brzog punjenja terminala i sarađujemo s mnogim visokokvalitetnim dobavljačima i pružateljima usluga u industrijskom lancu kako bismo zajednički promovirali standarde tehnologije brzog punjenja. Napredak industrijalizacije UFCS-a.

USB-IF

Međunarodna organizacija za standardizaciju koju su 1994. godine pokrenuli Intel i Microsoft, poznata kao "USB-IF" (puni naziv: USB Implementers Forum), neprofitna je kompanija koju je osnovala grupa kompanija koje su razvile specifikaciju Universal Serial Bus. USB-IF je osnovan kako bi pružio podršku organizaciji i forumu za razvoj i usvajanje tehnologije Universal Serial Bus. Forum promovira razvoj visokokvalitetnih kompatibilnih USB perifernih uređaja i promovira prednosti USB-a i kvalitet proizvoda koji prolaze testove usklađenosti.ng.

Tehnologija koju je pokrenuo USB-IF trenutno ima više verzija tehničkih specifikacija. Najnovija verzija tehničke specifikacije je USB4 2.0. Maksimalna brzina ovog tehničkog standarda povećana je na 80 Gbps. Usvaja novu arhitekturu podataka, standard brzog punjenja USB PD, USB Type-C interfejs i standardi za kablove također će biti ažurirani istovremeno.

WPC

Puni naziv WPC-a je Wireless Power Consortium, a kineski naziv je „Wireless Power Consortium“. Osnovan je 17. decembra 2008. godine. To je prva svjetska organizacija za standardizaciju koja promovira tehnologiju bežičnog punjenja. Od maja 2023. godine, WPC ima ukupno 315 članova. Članovi saveza sarađuju sa zajedničkim ciljem: postići potpunu kompatibilnost svih bežičnih punjača i bežičnih izvora napajanja širom svijeta. U tu svrhu formulirali su mnoge specifikacije za tehnologiju bežičnog brzog punjenja.

Kako se tehnologija bežičnog punjenja nastavlja razvijati, njen opseg primjene proširio se s ručnih uređaja široke potrošnje na mnoga nova područja, kao što su laptopi, tableti, dronovi, roboti, Internet vozila i pametne bežične kuhinje. WPC je razvio i održava niz standarda za različite aplikacije bežičnog punjenja, uključujući:

Qi standard za pametne telefone i druge prenosive mobilne uređaje.

Ki bežični kuhinjski standard, za kuhinjske aparate, podržava snagu punjenja do 2200 W.

Standard za laka električna vozila (LEV) omogućava brže, sigurnije, pametnije i praktičnije bežično punjenje lakih električnih vozila poput električnih bicikala i skutera kod kuće i u pokretu.

Industrijski standard bežičnog punjenja za siguran i praktičan bežični prijenos energije za punjenje robota, AGV-a, dronova i drugih industrijskih automatiziranih strojeva.

Na tržištu sada postoji više od 9.000 Qi-certificiranih proizvoda za bežično punjenje. WPC provjerava sigurnost, interoperabilnost i prikladnost proizvoda putem svoje mreže nezavisnih ovlaštenih ispitnih laboratorija širom svijeta.

KOMUNIKACIJA

Zajednička poljoprivredna zajednica (CSA)

Savez za standarde povezivosti (CSA) je organizacija koja razvija, certificira i promovira standarde pametnog doma. Njen prethodnik je Zigbee Alliance osnovan 2002. godine. U oktobru 2022. godine, broj kompanija članica saveza će premašiti 200.

CSA pruža standarde, alate i certifikate za inovatore u oblasti IoT-a kako bi Internet stvari bio pristupačniji, sigurniji i upotrebljiviji1. Organizacija je posvećena definisanju i povećanju svijesti industrije i ukupnom razvoju najboljih sigurnosnih praksi za računarstvo u oblaku i digitalne tehnologije sljedeće generacije. CSA-IoT okuplja vodeće svjetske kompanije kako bi kreirale i promovisale zajedničke otvorene standarde kao što su Matter, Zigbee, IP itd., kao i standarde u oblastima kao što su sigurnost proizvoda, privatnost podataka, pametna kontrola pristupa i drugo.

Zigbee je IoT standard za povezivanje koji je pokrenula CSA Alliance. To je bežični komunikacijski protokol dizajniran za aplikacije bežičnih senzorskih mreža (WSN) i Interneta stvari (IoT). Usvaja IEEE 802.15.4 standard, radi u frekvencijskom opsegu od 2,4 GHz i fokusira se na nisku potrošnju energije, nisku složenost i komunikaciju kratkog dometa. Promoviran od strane CSA Alliance, protokol se široko koristi u pametnim domovima, industrijskoj automatizaciji, zdravstvu i drugim oblastima.

Jedan od ciljeva Zigbee dizajna je podrška pouzdanoj komunikaciji između velikog broja uređaja uz održavanje niske potrošnje energije. Pogodan je za uređaje koji trebaju raditi dugo vremena i oslanjaju se na napajanje iz baterije, kao što su senzorski čvorovi. Protokol ima različite topologije, uključujući zvijezdu, mrežu i klaster stablo, što ga čini prilagodljivim mrežama različitih veličina i potreba.

Zigbee uređaji mogu automatski formirati samoorganizirajuće mreže, fleksibilni su i prilagodljivi te se dinamički prilagođavaju promjenama u topologiji mreže, kao što je dodavanje ili uklanjanje uređaja. To čini Zigbee lakšim za implementaciju i održavanje u praktičnim primjenama. Sveukupno, Zigbee, kao otvoreni standardni bežični komunikacijski protokol, pruža pouzdano rješenje za povezivanje i kontrolu različitih IoT uređaja.

Bluetooth SIG

Godine 1996, Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM i Intel planirali su osnovati industrijsko udruženje. Ova organizacija bila je "Bluetooth Technology Alliance", poznata kao "Bluetooth SIG". Zajedno su razvili tehnologiju bežične veze kratkog dometa. Razvojni tim se nadao da će ova bežična komunikacijska tehnologija moći koordinirati i ujediniti rad u različitim industrijskim oblastima poput Bluetooth Kinga. Stoga je ova tehnologija nazvana Bluetooth.

Bluetooth (Bluetooth tehnologija) je bežični komunikacijski standard kratkog dometa i male snage, pogodan za povezivanje različitih uređaja i prijenos podataka, s jednostavnim uparivanjem, višetočkovnom vezom i osnovnim sigurnosnim značajkama.

Bluetooth (Bluetooth tehnologija) može omogućiti bežične veze za uređaje u kući i važan je dio bežične komunikacijske tehnologije.

UDRUŽENJE SPARKLINK

Dana 22. septembra 2020. godine, zvanično je osnovano Udruženje Sparklink. Spark Alliance je industrijski savez posvećen globalizaciji. Njegov cilj je promovisanje inovacija i industrijske ekologije nove generacije bežične tehnologije kratkog dometa SparkLink, te provođenje brzo razvijajućih novih scenarija aplikacija kao što su pametni automobili, pametni domovi, pametni terminali i pametna proizvodnja, te zadovoljavanje potreba ekstremnih performansi. Trenutno udruženje ima više od 140 članova.

Bežična komunikacijska tehnologija kratkog dometa koju promovira Sparklink Association naziva se SparkLink, a njen kineski naziv je Star Flash. Tehničke karakteristike su ultra-niska latencija i ultra-visoka pouzdanost. Oslanjajući se na ultra-kratku strukturu okvira, Polar kodek i HARQ mehanizam ponovnog prijenosa, SparkLink može postići latenciju od 20,833 mikrosekundi i pouzdanost od 99,999%.

WI-FI ALIJANSA

Wi-Fi Alliance je međunarodna organizacija sastavljena od brojnih tehnoloških kompanija koja je posvećena promociji i unapređenju razvoja, inovacija i standardizacije bežične mrežne tehnologije. Organizacija je osnovana 1999. godine. Njen glavni cilj je osigurati da su Wi-Fi uređaji koje proizvode različiti proizvođači međusobno kompatibilni, čime se promovira popularnost i korištenje bežičnih mreža.

Wi-Fi tehnologija (Wireless Fidelity) je tehnologija koju uglavnom promovira Wi-Fi Alliance. Kao bežična LAN tehnologija, koristi se za prijenos podataka i komunikaciju između elektroničkih uređaja putem bežičnih signala. Omogućava uređajima (kao što su računari, pametni telefoni, tableti, pametni kućni uređaji itd.) razmjenu podataka unutar ograničenog dometa bez potrebe za fizičkom vezom.

Wi-Fi tehnologija koristi radio talase za uspostavljanje veza između uređaja. Ova bežična priroda eliminira potrebu za fizičkim vezama, omogućavajući uređajima da se slobodno kreću unutar dometa uz održavanje mrežne povezanosti. Wi-Fi tehnologija koristi različite frekvencijske opsege za prijenos podataka. Najčešće korišteni frekvencijski opsezi uključuju 2,4 GHz i 5 GHz. Ovi frekvencijski opsezi su podijeljeni na više kanala u kojima uređaji mogu komunicirati.

Brzina Wi-Fi tehnologije zavisi od standarda i frekvencijskog opsega. Kontinuiranim razvojem tehnologije, brzina Wi-Fi mreže se postepeno povećavala od najranijih stotina Kbps (kilobita u sekundi) do trenutnih nekoliko Gbps (gigabita u sekundi). Različiti Wi-Fi standardi (kao što su 802.11n, 802.11ac, 802.11ax, itd.) podržavaju različite maksimalne brzine prijenosa. Osim toga, prijenos podataka je zaštićen protokolima šifriranja i sigurnosti. Među njima, WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) i WPA3 su uobičajeni standardi šifriranja koji se koriste za zaštitu Wi-Fi mreža od neovlaštenog pristupa i krađe podataka.

SSTANDARDIZACIJA I GRAĐEVINSKI PROPISI

Glavna prepreka u razvoju DC sistema za cijelu kuću je nedostatak globalno konzistentnih standarda i građevinskih propisa. Tradicionalni električni sistemi u zgradama obično rade na naizmjeničnu struju, tako da DC sistemi za cijelu kuću zahtijevaju novi set standarda u projektovanju, instalaciji i radu.

Nedostatak standardizacije može dovesti do nekompatibilnosti između različitih sistema, povećati složenost odabira i zamjene opreme, a može i ometati rast tržišta i popularizaciju. Nedostatak prilagodljivosti građevinskim propisima također predstavlja izazov, jer se građevinska industrija često zasniva na tradicionalnim dizajnima klimatizacijskih sistema. Stoga, uvođenje DC sistema za cijelu kuću može zahtijevati prilagođavanja i redefiniranje građevinskih propisa, što će zahtijevati vrijeme i usklađene napore.

EEKONOMSKI TROŠKOVI I PROMJENA TEHNOLOGIJE

Uvođenje DC sistema za cijelu kuću može uključivati ​​veće početne troškove, uključujući napredniju DC opremu, sisteme za skladištenje energije u baterijama i uređaje prilagođene DC-u. Ovi dodatni troškovi mogu biti jedan od razloga zašto mnogi potrošači i investitori u zgrade oklijevaju da usvoje DC sisteme za cijelu kuću.

Osim toga, tradicionalna oprema i infrastruktura za klimatizaciju su toliko zreli i široko rasprostranjeni da prelazak na DC sistem za cijelu kuću zahtijeva veliku tehnološku konverziju, koja uključuje redizajniranje električnog rasporeda, zamjenu opreme i obuku osoblja. Ova promjena bi mogla nametnuti dodatne investicije i troškove rada na postojeće zgrade i infrastrukturu, ograničavajući brzinu kojom se DC sistemi za cijelu kuću mogu uvoditi.

DKOMPATIBILNOST UREĐAJA I PRISTUP TRŽIŠTU

Kućni DC sistemi moraju biti kompatibilni s više uređaja na tržištu kako bi se osiguralo da različiti uređaji, rasvjeta i drugi uređaji u kući mogu nesmetano raditi. Trenutno su mnogi uređaji na tržištu i dalje bazirani na naizmjeničnoj struji, a promocija DC sistema za cijelu kuću zahtijeva saradnju s proizvođačima i dobavljačima kako bi se promovirao ulazak više DC kompatibilnih uređaja na tržište.

Također je potrebno sarađivati ​​s dobavljačima energije i električnim mrežama kako bi se osigurala efikasna integracija obnovljivih izvora energije i međusobno povezivanje s tradicionalnim mrežama. Pitanja kompatibilnosti opreme i pristupa tržištu mogu utjecati na široku primjenu DC sistema za cijelu kuću, što zahtijeva veći konsenzus i saradnju u industrijskom lancu.

SMART I ODRŽIVOST

Jedan od budućih pravaca razvoja kućnih DC sistema je stavljanje većeg naglaska na inteligenciju i održivost. Integracijom inteligentnih sistema upravljanja, kućni DC sistemi mogu preciznije pratiti i upravljati potrošnjom energije, omogućavajući prilagođene strategije upravljanja energijom. To znači da se sistem može dinamički prilagođavati potražnji domaćinstava, cijenama električne energije i dostupnosti obnovljivih izvora energije kako bi se maksimizirala energetska efikasnost i smanjili troškovi energije.

Istovremeno, smjer održivog razvoja DC sistema za cijelu kuću uključuje integraciju širih obnovljivih izvora energije, uključujući solarnu energiju, energiju vjetra itd., kao i efikasnije tehnologije skladištenja energije. Ovo će pomoći u izgradnji zelenijeg, pametnijeg i održivijeg sistema kućnog napajanja i promovirati budući razvoj DC sistema za cijelu kuću.

SSTANDARDIZACIJA I INDUSTRIJSKA SARADNJA

Kako bi se promovirala šira primjena DC sistema za cijelu kuću, još jedan smjer razvoja je jačanje standardizacije i industrijske saradnje. Uspostavljanje globalno ujedinjenih standarda i specifikacija može smanjiti troškove projektovanja i implementacije sistema, poboljšati kompatibilnost opreme i time promovirati širenje tržišta.

Osim toga, industrijska saradnja je također ključni faktor u promovisanju razvoja DC sistema za cijelu kuću. Učesnici u svim aspektima, uključujući građevinare, elektroinženjere, proizvođače opreme i dobavljače energije, moraju sarađivati ​​kako bi formirali industrijski ekosistem punog lanca. Ovo pomaže u rješavanju kompatibilnosti uređaja, poboljšanju stabilnosti sistema i podsticanju tehnoloških inovacija. Kroz standardizaciju i industrijsku saradnju, očekuje se da će se DC sistemi za cijelu kuću lakše integrisati u glavne zgrade i energetske sisteme i postići šira primjena.

SSAŽETAK

DC za cijelu kuću je novi sistem distribucije energije koji, za razliku od tradicionalnih AC sistema, primjenjuje DC napajanje na cijelu zgradu, pokrivajući sve, od rasvjete do elektronske opreme. DC sistemi za cijelu kuću nude neke jedinstvene prednosti u odnosu na tradicionalne sisteme u smislu energetske efikasnosti, integracije obnovljivih izvora energije i kompatibilnosti opreme. Prvo, smanjenjem koraka uključenih u konverziju energije, DC sistemi za cijelu kuću mogu poboljšati energetsku efikasnost i smanjiti rasipanje energije. Drugo, DC napajanje se lakše integrira s opremom za obnovljive izvore energije kao što su solarni paneli, pružajući održivije rješenje za napajanje zgrada. Osim toga, za mnoge DC uređaje, usvajanje DC sistema za cijelu kuću može smanjiti gubitke energije pri konverziji i povećati performanse i vijek trajanja opreme.

Područja primjene DC sistema za cijelu kuću pokrivaju mnoga polja, uključujući stambene zgrade, poslovne zgrade, industrijske primjene, sisteme obnovljive energije, električni transport itd. U stambenim zgradama, DC sistemi za cijelu kuću mogu se koristiti za efikasno napajanje rasvjete i uređaja, poboljšavajući energetsku efikasnost doma. U poslovnim zgradama, DC napajanje kancelarijske opreme i sistema rasvjete pomaže u smanjenju potrošnje energije. U industrijskom sektoru, DC sistemi za cijelu kuću mogu poboljšati energetsku efikasnost opreme proizvodne linije. Među sistemima obnovljive energije, DC sistemi za cijelu kuću se lakše integrišu sa opremom kao što su solarna i energija vjetra. U oblasti električnog transporta, DC sistemi za distribuciju energije mogu se koristiti za punjenje električnih vozila radi poboljšanja efikasnosti punjenja. Kontinuirano širenje ovih područja primjene ukazuje na to da će DC sistemi za cijelu kuću postati održiva i efikasna opcija u zgradama i električnim sistemima u budućnosti.

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