PREDGOVOR
Ljudi su prošli dug put od otkrića električne energije do njene široke upotrebe kao „električne energije“ i „električne energije“. Jedan od najupečatljivijih je „spor oko rute“ između izmjenične i istosmjerne struje. Protagonisti su dva suvremena genija, Edison i Tesla. Međutim, zanimljivo je da iz perspektive novih i novih ljudi u 21. stoljeću ova „rasprava“ nije u potpunosti ni dobivena ni izgubljena.

Iako je trenutno sve, od izvora energije do sustava električnog prijevoza, u osnovi "izmjenična struja", istosmjerna struja je posvuda u mnogim električnim uređajima i terminalnoj opremi. Posebno, rješenje "istosmjerne struje za cijelu kuću", koje su svi preferirali posljednjih godina, kombinira IoT inženjersku tehnologiju i umjetnu inteligenciju kako bi pružilo snažno jamstvo za "pametni kućni život". Pratite Charging Head Network u nastavku kako biste saznali više o tome što je istosmjerna struja za cijelu kuću.

UVOD

Istosmjerna struja (DC) u cijelom domu je električni sustav koji koristi istosmjernu struju u domovima i zgradama. Koncept "istosmjerne struje za cijelu kuću" predložen je u kontekstu toga što su nedostaci tradicionalnih AC sustava postali sve očitiji, a konceptu niske emisije ugljika i zaštite okoliša posvećuje se sve veća pozornost.

TRADICIONALNI KLIMATIZACIJSKI SUSTAV

Trenutno je najčešći elektroenergetski sustav u svijetu sustav izmjenične struje. Sustav izmjenične struje je sustav prijenosa i distribucije energije koji radi na temelju promjena u protoku struje uzrokovanih interakcijom električnih i magnetskih polja. Evo glavnih koraka rada AC sustava:

GeneratorPočetna točka elektroenergetskog sustava je generator. Generator je uređaj koji pretvara mehaničku energiju u električnu energiju. Osnovni princip je generiranje inducirane elektromotorne sile rezanjem žica rotirajućim magnetskim poljem. U izmjeničnim sustavima napajanja obično se koriste sinkroni generatori, a njihove rotore pokreće mehanička energija (kao što su voda, plin, para itd.) za generiranje rotirajućeg magnetskog polja.

Generiranje izmjenične strujeRotirajuće magnetsko polje u generatoru uzrokuje promjene inducirane elektromotorne sile u električnim vodičima, čime se generira izmjenična struja. Frekvencija izmjenične struje obično je 50 Hz ili 60 Hz u sekundi, ovisno o standardima elektroenergetskog sustava u različitim regijama.

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

Prijenos i distribucijaVisokonaponska izmjenična struja prenosi se na različita mjesta putem dalekovoda, a zatim se smanjuje putem transformatora kako bi se zadovoljile potrebe različitih namjena. Takvi prijenosni i distribucijski sustavi omogućuju učinkovit prijenos i korištenje električne energije između različitih namjena i lokacija.

Primjene izmjenične strujeNa kraju korisnika, izmjenična struja dovodi se u domove, tvrtke i industrijske objekte. Na tim mjestima izmjenična struja se koristi za pogon razne opreme, uključujući rasvjetu, električne grijače, elektromotore, elektroničku opremu i drugo.

Općenito govoreći, AC sustavi napajanja postali su uobičajeni krajem prošlog stoljeća zbog mnogih prednosti kao što su stabilni i upravljivi sustavi izmjenične struje te manji gubici snage na vodovima. Međutim, s napretkom znanosti i tehnologije, problem ravnoteže kuta snage AC sustava postao je akutan. Razvoj elektroenergetskih sustava doveo je do uzastopnog razvoja mnogih energetskih uređaja kao što su ispravljači (pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu struju) i pretvarači (pretvaranje istosmjerne struje u izmjeničnu struju). Tehnologija upravljanja pretvaračkim ventilima također je ušla u vrlo jasnu fazu, a brzina isključivanja istosmjerne struje nije ništa manja od one kod AC prekidača.

Zbog toga mnogi nedostaci DC sustava postupno nestaju, a postavljena je tehnička osnova za DC cijelu kuću.

EEKOLOŠKI PRIHVATLJIVA I NISKOUGLJIČNA KONCEPT

Posljednjih godina, s pojavom globalnih klimatskih problema, posebno efekta staklenika, pitanja zaštite okoliša dobivaju sve više pozornosti. Budući da je cijela kućanska DC bolje kompatibilna sa sustavima obnovljive energije, ima vrlo izvanredne prednosti u uštedi energije i smanjenju emisija. Stoga joj se posvećuje sve više pozornosti.

Osim toga, DC sustav može uštedjeti mnogo komponenti i materijala zbog svoje strukture kruga "izravno-izravno", a također je vrlo u skladu s konceptom "niskougljičnog i ekološki prihvatljivog".

KONCEPT CIJELE KUĆNE INTELIGENCIJE

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

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

FUNDAMENTALNO

Principi implementacije inteligentnih sustava za cijelu kuću uključuju mnoge ključne aspekte, uključujući tehnologiju senzora, pametne uređaje, mrežnu komunikaciju, pametne algoritme i upravljačke sustave, korisnička sučelja, sigurnost i zaštitu privatnosti te ažuriranja i održavanje softvera. Ti aspekti detaljno su razmotreni u nastavku.

Tehnologija senzora

Osnova pametnog sustava za cijelu kuću je niz senzora koji se koriste za praćenje kućnog okruženja u stvarnom vremenu. Senzori okoliša uključuju senzore temperature, vlažnosti, svjetla i kvalitete zraka za detekciju unutarnjih uvjeta. Senzori pokreta i magnetski senzori za vrata i prozore koriste se za detekciju ljudskog kretanja te 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

Razni pametni uređaji čine jezgru pametnog sustava za cijelu kuću. Pametna rasvjeta, kućanski aparati, brave na vratima i kamere imaju funkcije koje se mogu daljinski upravljati putem interneta. Ovi uređaji povezani su u jedinstvenu mrežu putem bežičnih komunikacijskih tehnologija (kao što su Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee), što korisnicima omogućuje upravljanje i nadzor kućnih uređaja putem interneta bilo kada i bilo gdje.

Telekomunikacije

Uređaji inteligentnog sustava za cijelu kuću povezani su putem interneta kako bi formirali inteligentni ekosustav. 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 sustavima kako bi pratili i daljinski upravljali statusom uređaja.

Inteligentni algoritmi i upravljački sustavi

Korištenjem umjetne inteligencije i algoritama strojnog učenja, inteligentni sustav za cijelu kuću može inteligentno analizirati i obrađivati ​​podatke prikupljene senzorima. Ovi algoritmi omogućuju sustavu da uči korisničke navike, automatski prilagođava radni status uređaja i postiže inteligentno donošenje odluka i kontrolu. Postavljanje zakazanih zadataka i uvjeta okidanja omogućuje sustavu automatsko izvršavanje zadataka u određenim situacijama i poboljšava razinu automatizacije sustava.

Korisničko sučelje

Kako bi se korisnicima omogućilo praktičnije upravljanje inteligentnim sustavom za cijelu kuću, dostupna su razna korisnička sučelja, uključujući mobilne aplikacije, tablete ili računalna sučelja. Putem ovih sučelja korisnici mogu praktično upravljati i nadzirati kućne uređaje na daljinu. Osim toga, glasovno upravljanje omogućuje korisnicima upravljanje pametnim uređajima putem glasovnih naredbi putem aplikacije glasovnih asistenata.

PREDNOSTI CIJELOG KUĆNOG DC-a

Postoje mnoge prednosti ugradnje istosmjernih sustava u domove, koje se mogu sažeti u tri aspekta: visoka učinkovitost prijenosa energije, visoka integracija obnovljivih izvora energije i visoka kompatibilnost opreme.

UČINKOVITOST

Prije svega, u unutarnjim krugovima, korištena oprema za napajanje često ima nizak napon, a istosmjerna struja ne zahtijeva čestu transformaciju napona. Smanjenje upotrebe transformatora može učinkovito smanjiti gubitak energije.

Drugo, gubitak žica i vodiča tijekom prijenosa istosmjerne struje je relativno mali. Budući da se gubitak otpora istosmjerne struje ne mijenja sa smjerom struje, može se učinkovitije kontrolirati i smanjiti. To omogućuje istosmjernoj napajanju veću energetsku učinkovitost u nekim specifičnim scenarijima, kao što su prijenos energije na kratke udaljenosti i lokalni sustavi napajanja.

Konačno, razvojem tehnologije uvedeni su neki novi elektronički pretvarači i modulacijske tehnologije kako bi se poboljšala energetska učinkovitost istosmjernih sustava. Učinkoviti elektronički pretvarači mogu smanjiti gubitke pri pretvorbi energije i dodatno poboljšati ukupnu energetsku učinkovitost istosmjernih sustava napajanja.

INTEGRACIJA OBNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE

U inteligentnom sustavu za cijelu kuću, obnovljiva energija će se također uvoditi i pretvarati u električnu energiju. To 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, istosmjerne sustave je lakše integrirati s obnovljivim izvorima energije poput solarne energije i energije vjetra.

KOMPATIBILNOST UREĐAJA

DC sustav ima bolju kompatibilnost s unutarnjom električnom opremom. Trenutno je mnoga oprema poput LED svjetala, klima uređaja itd. sama po sebi DC pogon. To znači da je lakše postići inteligentnu kontrolu i upravljanje DC sustavima napajanja. Pomoću napredne elektroničke tehnologije, rad DC opreme može se preciznije kontrolirati i postići inteligentno upravljanje energijom.

PODRUČJA PRIMJENE

Brojne prednosti upravo spomenutog DC sustava mogu se savršeno odraziti samo u nekim specifičnim područjima. Ta područja su unutarnji okoliš, zbog čega se DC sustav za cijelu kuću može istaknuti u današnjim zatvorenim prostorima.

STAMBENA ZGRADA

U stambenim zgradama, sustavi istosmjerne struje za cijelu kuću mogu osigurati učinkovitu energiju za mnoge aspekte električne opreme. Rasvjetni sustavi značajno su područje primjene. LED sustavi rasvjete napajani istosmjernom strujom mogu smanjiti gubitke energije pri pretvorbi i poboljšati energetsku učinkovitost.

Osim toga, istosmjerna struja može se koristiti i za napajanje kućanskih elektroničkih uređaja, poput računala, punjača za mobilne telefone itd. Sami ti uređaji su istosmjerni uređaji bez dodatnih koraka pretvorbe energije.

POSLOVNA ZGRADA

Uredi i komercijalni objekti u poslovnim zgradama također mogu imati koristi od DC sustava za cijelu kuću. DC napajanje za uredsku opremu i sustave rasvjete pomaže u poboljšanju energetske učinkovitosti i smanjenju rasipanja energije.

Neki komercijalni uređaji i oprema, posebno oni koji zahtijevaju istosmjernu struju, također mogu raditi učinkovitije, čime se poboljšava ukupna energetska učinkovitost poslovnih zgrada.

INDUSTRIJSKA PRIMJENA

U industrijskom području, cijela kuća može primijeniti istosmjerne sustave na opremu proizvodnih linija i električne radionice. Neka industrijska oprema koristi istosmjernu struju. Korištenje istosmjerne struje može poboljšati energetsku učinkovitost i smanjiti rasipanje energije. To je posebno vidljivo kod korištenja električnih alata i opreme za radionice.

SUSTAVI ZA PUNJENJE I SKLADIŠTENJE ENERGIJE ELEKTRIČNIH VOZILA

U području prometa, istosmjerni sustavi napajanja mogu se koristiti za punjenje električnih vozila radi poboljšanja učinkovitosti punjenja. Osim toga, istosmjerni sustavi za cijelu kuću mogu se integrirati i u sustave za pohranu energije u baterijama kako bi se kućanstvima pružila učinkovita rješenja za pohranu energije i dodatno poboljšala energetska učinkovitost.

INFORMACIJSKA TEHNOLOGIJA I KOMUNIKACIJE

U području informacijske tehnologije i komunikacija, podatkovni centri i komunikacijske bazne stanice idealni su scenariji primjene za kućne istosmjerne sustave. Budući da mnogi uređaji i poslužitelji u podatkovnim centrima koriste istosmjernu struju, sustavi istosmjernog napajanja pomažu u poboljšanju performansi cijelog podatkovnog centra. Slično tome, komunikacijske bazne stanice i oprema također mogu koristiti istosmjernu struju za poboljšanje energetske učinkovitosti sustava i smanjenje ovisnosti o tradicionalnim sustavima napajanja.

KOMPONENTE SUSTAVA DC ZA CIJELU KUĆU

Kako se konstruira DC sustav za cijelu kuću? Ukratko, DC sustav za cijelu kuću može se podijeliti u četiri dijela: izvor istosmjerne energije, priključni sustav za pohranu energije, sustav distribucije istosmjerne energije i priključna električna oprema.

DC IZVOR NAPAJANJA

U istosmjernom sustavu, početna točka je izvor istosmjerne struje. Za razliku od tradicionalnog izmjeničnog sustava, izvor istosmjerne struje za cijelu kuću općenito se ne oslanja u potpunosti na pretvarač za pretvorbu izmjenične struje u istosmjernu, već će odabrati vanjsku obnovljivu energiju kao jedini ili primarni izvor energije.

Na primjer, sloj solarnih panela bit će postavljen na vanjski zid zgrade. Paneli će svjetlost pretvarati u istosmjernu struju, a zatim će se pohranjivati ​​u sustavu distribucije istosmjerne struje ili izravno prenositi na terminalnu opremu; 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 trenutno su uobičajeniji izvori istosmjerne struje. U budućnosti bi mogli postojati i drugi, ali svi oni zahtijevaju pretvarače za pretvorbu u istosmjernu struju.

DC SUSTAV ZA SKLADIŠTENJE ENERGIJE

Općenito govoreći, istosmjerna struja koju generiraju izvori istosmjerne struje neće se izravno prenositi na terminalnu opremu, već će se pohranjivati ​​u sustavu za pohranu istosmjerne energije. Kada opremi treba električna energija, struja će se oslobađati iz sustava za pohranu istosmjerne energije. Osigurajte napajanje u zatvorenom prostoru.

Sustav za pohranu istosmjerne energije je poput spremnika koji prihvaća električnu energiju pretvorenu iz istosmjernog izvora napajanja i kontinuirano je isporučuje terminalnoj opremi. Vrijedi spomenuti da, budući da se prijenos istosmjerne struje odvija između istosmjernog izvora napajanja i sustava za pohranu istosmjerne energije, to može smanjiti upotrebu pretvarača i mnogih uređaja, što ne samo da smanjuje troškove dizajna sklopa, već i poboljšava stabilnost sustava.

Stoga je sustav za pohranu energije istosmjernom strujom za cijelu kuću bliži modulu za punjenje istosmjernom strujom novih energetskih vozila nego tradicionalnom "istosmjerno spregnutom solarnom sustavu".

Kao što je prikazano na gornjoj slici, tradicionalni "istosmjerno spojeni solarni sustav" treba prenositi struju u električnu mrežu, pa ima dodatne solarne inverterske module, dok "istosmjerno spojeni solarni sustav" s istosmjernom strujom za cijelu kuću ne zahtijeva inverter i pojačivač. Transformatori i drugi uređaji, visoka učinkovitost i energija.

DC SUSTAV DISTRIBUCIJE ENERGIJE

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

UČINAK

Distribucija energije: Sustav distribucije istosmjerne struje odgovoran je za distribuciju električne energije iz izvora energije (kao što su solarni paneli, sustavi za pohranu energije itd.) do različite električne opreme u domu, uključujući rasvjetu, uređaje, elektroničku opremu itd.

Poboljšanje energetske učinkovitosti: Distribucijom istosmjerne struje mogu se smanjiti gubici energije pri pretvorbi, čime se poboljšava energetska učinkovitost cijelog sustava. Posebno kada se integrira s istosmjernom opremom i obnovljivim izvorima energije, električna energija može se učinkovitije koristiti.

Podržava DC uređaje: Jedan od ključeva za DC sustav cijele kuće je podrška napajanju DC uređaja, izbjegavajući gubitak energije pretvaranjem AC u DC.

KONSTITUT

DC distribucijska ploča: DC distribucijska ploča ključni je uređaj koji distribuira energiju iz solarnih panela i sustava za pohranu energije u različite strujne krugove i uređaje u kući. Uključuje komponente poput DC prekidača i stabilizatora napona kako bi se osigurala stabilna i pouzdana distribucija električne energije.

Inteligentni sustav upravljanja: Kako bi se postiglo inteligentno upravljanje i kontrola energije, cijela kuća DC sustavi obično su opremljeni inteligentnim sustavima upravljanja. To može uključivati ​​značajke poput praćenja energije, daljinskog upravljanja i automatiziranog postavljanja scenarija za poboljšanje ukupnih performansi sustava.

DC utičnice i prekidači: Kako 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, a istovremeno osiguravaju sigurnost i praktičnost.

DC ELEKTRIČNA OPREMA

Postoji toliko mnogo unutarnjih uređaja s istosmjernom strujom da ih je nemoguće sve ovdje nabrojati, već ih možemo samo grubo klasificirati. Prije toga, prvo moramo razumjeti koja vrsta uređaja zahtijeva izmjeničnu struju, a koja istosmjernu struju. Općenito govoreći, električni uređaji velike snage zahtijevaju viši napon i opremljeni su motorima visokog opterećenja. Takvi električni uređaji pokreću se izmjeničnom strujom, kao što su hladnjaci, staromodni klima uređaji, perilice rublja, nape itd.

Postoji i neka električna oprema koja ne zahtijeva pogon motora velike snage, a precizni integrirani krugovi mogu raditi samo na srednjem i niskom naponu i koristiti istosmjerno napajanje, kao što su televizori, računala i kasetofoni.

Naravno, gornja 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 učinkom i većom uštedom energije. Općenito govoreći, ključ za to je li električna oprema izmjenična ili istosmjerna ovisi o unutarnjoj strukturi uređaja.

PPRAKTIČAN SLUČAJ CIJELE KUĆE DC

Evo nekoliko slučajeva „cijele kuće DC“ 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 „cijelu kuću DC“ i dalje koncept zaštite okoliša, a inteligentni DC sustavi još uvijek imaju dug put pred sobom.

Kuća s nultom emisijom u Švedskoj

Projekt izgradnje nove energetske zone u demonstracijskoj zoni Zhongguancun

Projekt nove energetske gradnje Zhongguancun demonstracijski je projekt koji promovira vlada okruga Chaoyang u Pekingu u Kini, s ciljem promicanja zelenih zgrada i korištenja obnovljivih izvora energije. U ovom projektu neke zgrade usvajaju sustave istosmjerne struje za cijelu kuću, koji se kombiniraju sa solarnim panelima i sustavima za pohranu energije kako bi se ostvarila opskrba istosmjernom strujom. Cilj ovog pokušaja je smanjiti utjecaj zgrade na okoliš i poboljšati energetsku učinkovitost integracijom nove energije i istosmjernog napajanja.

Projekt održive energije u stambenim objektima za Dubai Expo 2020, UAE

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

Eksperimentalni projekt japanske DC mikromreže

U Japanu su neki eksperimentalni projekti mikromreža počeli primjenjivati ​​​​istosmjerne sustave za cijelu kuću. Ti se sustavi napajaju solarnom i energijom vjetra, dok se istosmjerna struja primjenjuje na uređaje i opremu unutar kuće.

Kuća energetskog čvorišta

Projekt, suradnja između Sveučilišta London South Bank i britanskog Nacionalnog fizikalnog laboratorija, ima za cilj stvaranje doma s nultom potrošnjom energije. Dom koristi istosmjernu struju u kombinaciji sa solarnim fotonaponskim sustavima i sustavima za pohranu energije za učinkovito korištenje energije.

RRELEVANTNA UDRUŽENJA INDUSTRIJE

Tehnologija inteligencije cijele kuće već vam je predstavljena. Zapravo, tehnologiju podržavaju i neka industrijska udruženja. Charging Head Network je nabrojao relevantna udruženja u industriji. Ovdje ćemo vam predstaviti udruženja povezana s DC-om cijele kuće.

NAPLATITI 

FCA

FCA (Fast Charging Alliance), kineski naziv je „Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association“. Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association (poznat i kao Terminal Fast Charging Industry Association) osnovano je 2021. godine. Tehnologija brzog punjenja terminala ključna je sposobnost koja potiče 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 milijuna potrošača.

Kako bi se ubrzala standardizacija i industrijalizacija tehnologije brzog punjenja terminala, Akademija informacijske i komunikacijske tehnologije, Huawei, OPPO, Vivo i Xiaomi preuzeli su vodstvo u pokretanju zajedničkog napora sa svim stranama u lancu industrije brzog punjenja terminala, kao što su interni kompletni strojevi, čipovi, instrumenti, punjači i pribor. Pripreme će započeti početkom 2021. Osnivanje udruženja pomoći će u izgradnji zajednice interesa u lancu industrije, stvoriti industrijsku bazu za dizajn, istraživanje i razvoj, proizvodnju, testiranje i certificiranje brzog punjenja terminala, potaknuti razvoj ključnih elektroničkih komponenti, vrhunskih općih čipova, ključnih osnovnih materijala i drugih područja te nastojati izgraditi terminale svjetske klase. Inovativni industrijski klasteri Kuaihonga od vitalnog su značaja.

FCA uglavnom promiče 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 informacijsku i komunikacijsku tehnologiju, Huawei, OPPO, Vivo, Xiaomi te zajednički napori mnogih tvrtki za terminale i čipove te 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 poduzeća člana“ i „Test kompatibilnosti proizvođača terminala“. Kroz testiranje i razmjenu sažetaka istovremeno kombiniramo teoriju i praksu s ciljem prekida situacije nekompatibilnosti brzog punjenja, zajedničkog promicanja zdravog razvoja brzog punjenja terminala i suradnje s mnogim visokokvalitetnim dobavljačima i pružateljima usluga u industrijskom lancu kako bismo zajednički promovirali standarde tehnologije brzog punjenja. Napredak industrijalizacije UFCS-a.

USB-IF

Godine 1994., međunarodna organizacija za standardizaciju koju su pokrenuli Intel i Microsoft, poznata kao „USB-IF“ (puni naziv: USB Implementers Forum), neprofitna je tvrtka koju je osnovala grupa tvrtki koje su razvile specifikaciju Universal Serial Bus. USB-IF je osnovan kako bi pružio organizaciju za podršku i forum za razvoj i usvajanje tehnologije Universal Serial Bus. Forum potiče razvoj visokokvalitetnih kompatibilnih USB perifernih uređaja i promiče prednosti USB-a i kvalitetu proizvoda koji prolaze testove sukladnosti.ng.

Tehnologija koju je pokrenuo USB-IF USB 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 podatkovnu arhitekturu, standard brzog punjenja USB PD, USB Type-C sučelje i standardi kabela također će se istovremeno ažurirati.

WPC

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

Kako se tehnologija bežičnog punjenja nastavlja razvijati, njezin opseg primjene proširio se s ručnih uređaja za široku potrošnju na mnoga nova područja, kao što su prijenosna računala, tableti, dronovi, roboti, Internet vozila i pametne bežične kuhinje. WPC je razvio i održava niz standarda za razne primjene bežičnog punjenja, uključujući:

Qi standard za pametne telefone i ostale prijenosne mobilne uređaje.

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

Standard za laka električna vozila (LEV) omogućuje 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 strojeva za automatizaciju.

Na tržištu sada postoji više od 9000 Qi certificiranih proizvoda za bežično punjenje. WPC provjerava sigurnost, interoperabilnost i prikladnost proizvoda putem svoje mreže neovisnih ovlaštenih ispitnih laboratorija diljem svijeta.

KOMUNIKACIJA

Zajedništvo s društvenim mrežama

Savez za standarde povezivosti (CSA) je organizacija koja razvija, certificira i promiče standarde pametnog doma Matter. Njegov prethodnik je Zigbee Alliance osnovan 2002. godine. U listopadu 2022. broj tvrtki članica saveza dosegnut će više od 200.

CSA pruža standarde, alate i certifikate za inovatore u području interneta stvari kako bi Internet stvari bio pristupačniji, sigurniji i upotrebljiviji1. Organizacija je posvećena definiranju i povećanju svijesti u industriji te sveukupnom razvoju najboljih sigurnosnih praksi za računarstvo u oblaku i digitalne tehnologije sljedeće generacije. CSA-IoT okuplja vodeće svjetske tvrtke kako bi stvorile i promovirale zajedničke otvorene standarde kao što su Matter, Zigbee, IP itd., kao i standarde u područjima kao što su sigurnost proizvoda, privatnost podataka, pametna kontrola pristupa i drugo.

Zigbee je IoT standard povezivanja koji je pokrenuo CSA Alliance. Riječ je o bežičnom komunikacijskom protokolu dizajniranom za bežične senzorske mreže (WSN) i Internet stvari (IoT). Prihvaća IEEE 802.15.4 standard, radi u frekvencijskom pojasu 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 područjima.

Jedan od ciljeva Zigbee dizajna je podržati pouzdanu komunikaciju između velikog broja uređaja uz održavanje niske razine potrošnje energije. Pogodan je za uređaje koji trebaju raditi dugo vremena i oslanjaju se na baterijsko napajanje, poput senzorskih čvorova. 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, poput dodavanja ili uklanjanja uređaja. To Zigbee čini lakšim za implementaciju i održavanje u praktičnim primjenama. Sveukupno, Zigbee, kao otvoreni standardni bežični komunikacijski protokol, pruža pouzdano rješenje za povezivanje i upravljanje raznim IoT uređajima.

Bluetooth SIG

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

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

Bluetooth (Bluetooth tehnologija) može omogućiti bežično povezivanje uređaja u kući i važan je dio bežične komunikacijske tehnologije.

UDRUŽENJE SPARKLINK

Dana 22. rujna 2020. službeno je osnovano Udruženje Sparklink. Spark Alliance je industrijski savez posvećen globalizaciji. Njegov je cilj promovirati inovacije i industrijsku ekologiju nove generacije bežične komunikacijske tehnologije kratkog dometa SparkLink te provoditi brzo razvijajuće nove scenarije primjene poput pametnih automobila, pametnih domova, pametnih terminala i pametne proizvodnje te zadovoljiti potrebe ekstremnih zahtjeva performansi. Trenutno udruženje ima više od 140 članova.

Bežična komunikacijska tehnologija kratkog dometa koju promovira Sparklink Association naziva se SparkLink, a kineski naziv joj 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 SAVEZ

Wi-Fi Alliance je međunarodna organizacija sastavljena od niza tehnoloških tvrtki koja je posvećena promicanju i unapređenju razvoja, inovacija i standardizacije bežične mrežne tehnologije. Organizacija je osnovana 1999. godine. Njezin glavni cilj je osigurati da su Wi-Fi uređaji koje proizvode različiti proizvođači međusobno kompatibilni, čime se potiče 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. Omogućuje uređajima (kao što su računala, pametni telefoni, tableti, pametni kućni uređaji itd.) razmjenu podataka unutar ograničenog dometa bez potrebe za fizičkom vezom.

Wi-Fi tehnologija koristi radiovalove za uspostavljanje veza između uređaja. Ova bežična priroda eliminira potrebu za fizičkim vezama, omogućujući uređajima slobodno kretanje unutar dometa uz održavanje mrežne povezivosti. Wi-Fi tehnologija koristi različite frekvencijske pojaseve za prijenos podataka. Najčešće korišteni frekvencijski pojasevi uključuju 2,4 GHz i 5 GHz. Ovi frekvencijski pojasevi podijeljeni su u više kanala u kojima uređaji mogu komunicirati.

Brzina Wi-Fi tehnologije ovisi o standardu i frekvencijskom pojasu. Kontinuiranim razvojem tehnologije, brzina Wi-Fi-ja postupno se 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 zaštićen je protokolima šifriranja i sigurnosti. Među njima, WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) i WPA3 uobičajeni su 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 sustava za cijelu kuću je nedostatak globalno ujednačenih standarda i građevinskih propisa. Tradicionalni električni sustavi zgrada obično rade na izmjeničnu struju, pa DC sustavi za cijelu kuću zahtijevaju novi skup standarda u projektiranju, instalaciji i radu.

Nedostatak standardizacije može dovesti do nekompatibilnosti između različitih sustava, povećati složenost odabira i zamjene opreme, a također može ometati tržišnu veličinu i popularizaciju. Nedostatak prilagodljivosti građevinskim propisima također je izazov, jer se građevinska industrija često temelji na tradicionalnim izvedbama klimatizacijskih sustava. Stoga, uvođenje cijelokućnog istosmjernog sustava može zahtijevati prilagodbe i redefiniranje građevinskih propisa, što će zahtijevati vrijeme i usklađeni napor.

EEKONOMSKI TROŠKOVI I PROMJENA TEHNOLOGIJE

Uvođenje DC sustava za cijelu kuću može uključivati ​​veće početne troškove, uključujući napredniju DC opremu, sustave za pohranu energije u baterijama i uređaje prilagođene DC-u. Ti dodatni troškovi mogu biti jedan od razloga zašto mnogi potrošači i investitori u zgrade oklijevaju usvojiti DC sustave za cijelu kuću.

Osim toga, tradicionalna oprema i infrastruktura za klimatizaciju toliko su zreli i rašireni da prelazak na istosmjerni sustav za cijelu kuću zahtijeva veliku tehnološku konverziju, koja uključuje redizajn električnog rasporeda, zamjenu opreme i obuku osoblja. Ova promjena mogla bi nametnuti dodatna ulaganja i troškove rada na postojeće zgrade i infrastrukturu, ograničavajući brzinu kojom se mogu uvoditi istosmjerni sustavi za cijelu kuću.

DKOMPATIBILNOST UREĐAJA I PRISTUP TRŽIŠTU

Sustavi istosmjerne struje za cijelu kuću moraju biti kompatibilni s više uređaja na tržištu kako bi se osiguralo da razni uređaji, rasvjeta i drugi uređaji u domu mogu nesmetano raditi. Trenutno su mnogi uređaji na tržištu još uvijek bazirani na izmjeničnoj struji, a promocija sustava istosmjerne struje za cijelu kuću zahtijeva suradnju s proizvođačima i dobavljačima kako bi se promoviralo više uređaja kompatibilnih s istosmjernom strujom na tržištu.

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

SMART I ODRŽIVOST

Jedan od budućih smjerova razvoja kućnih DC sustava je stavljanje većeg naglaska na inteligenciju i održivost. Integracijom inteligentnih upravljačkih sustava, kućni DC sustavi mogu preciznije pratiti i upravljati potrošnjom energije, omogućujući prilagođene strategije upravljanja energijom. To znači da se sustav može dinamički prilagoditi potražnji kućanstava, cijenama električne energije i dostupnosti obnovljivih izvora energije kako bi se maksimizirala energetska učinkovitost i smanjili troškovi energije.

Istovremeno, smjer održivog razvoja DC sustava za cijelu kuću uključuje integraciju širih obnovljivih izvora energije, uključujući solarnu energiju, energiju vjetra itd., kao i učinkovitije tehnologije skladištenja energije. To će pomoći u izgradnji zelenijeg, pametnijeg i održivijeg kućnog elektroenergetskog sustava te potaknuti budući razvoj DC sustava za cijelu kuću.

SSTANDARDIZACIJA I INDUSTRIJSKA SURADNJA

Kako bi se potaknula šira primjena DC sustava za cijelu kuću, još jedan smjer razvoja je jačanje standardizacije i industrijske suradnje. Uspostavljanje globalno ujedinjenih standarda i specifikacija može smanjiti troškove projektiranja i implementacije sustava, poboljšati kompatibilnost opreme i time potaknuti širenje tržišta.

Osim toga, industrijska suradnja također je ključni čimbenik u promicanju razvoja DC sustava za cijelu kuću. Sudionici u svim aspektima, uključujući graditelje, elektroinženjere, proizvođače opreme i dobavljače energije, moraju surađivati ​​kako bi formirali cjeloviti industrijski ekosustav. To pomaže u rješavanju kompatibilnosti uređaja, poboljšanju stabilnosti sustava i poticanju tehnoloških inovacija. Očekuje se da će se standardizacijom i industrijskom suradnjom DC sustavi za cijelu kuću lakše integrirati u glavne zgrade i energetske sustave te postići širu primjenu.

SSAŽETAK

Kućanski DC sustav je novi sustav distribucije energije koji, za razliku od tradicionalnih AC sustava, primjenjuje istosmjernu struju na cijelu zgradu, pokrivajući sve od rasvjete do elektroničke opreme. Kućanski DC sustavi nude neke jedinstvene prednosti u odnosu na tradicionalne sustave u smislu energetske učinkovitosti, integracije obnovljivih izvora energije i kompatibilnosti opreme. Prvo, smanjenjem koraka uključenih u pretvorbu energije, kućanski DC sustavi mogu poboljšati energetsku učinkovitost i smanjiti rasipanje energije. Drugo, istosmjernu struju je lakše integrirati s opremom za obnovljive izvore energije poput solarnih panela, pružajući održivije rješenje za napajanje zgrada. Osim toga, za mnoge DC uređaje, usvajanje cijelokućnog DC sustava može smanjiti gubitke energije pri pretvorbi energije te povećati performanse i vijek trajanja opreme.

Područja primjene DC sustava za cijelu kuću pokrivaju mnoga područja, uključujući stambene zgrade, poslovne zgrade, industrijske primjene, sustave obnovljivih izvora energije, električni prijevoz itd. U stambenim zgradama, DC sustavi za cijelu kuću mogu se koristiti za učinkovito napajanje rasvjete i uređaja, poboljšavajući energetsku učinkovitost doma. U poslovnim zgradama, DC napajanje uredske opreme i sustava rasvjete pomaže u smanjenju potrošnje energije. U industrijskom sektoru, DC sustavi za cijelu kuću mogu poboljšati energetsku učinkovitost opreme proizvodne linije. Među sustavima obnovljivih izvora energije, DC sustavi za cijelu kuću lakše se integriraju s opremom kao što su solarna i energija vjetra. U području električnog prijevoza, DC sustavi distribucije energije mogu se koristiti za punjenje električnih vozila radi poboljšanja učinkovitosti punjenja. Kontinuirano širenje ovih područja primjene ukazuje na to da će DC sustavi za cijelu kuću u budućnosti postati održiva i učinkovita opcija u zgradama i električnim sustavima.

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