ÖNSÖZ
İnsanlar elektriğin keşfedilmesinden, “elektrik” ve “elektrik enerjisi” olarak yaygın şekilde kullanılmasına kadar çok yol kat etti. Bunlardan en dikkat çekici olanlarından biri AC ile DC arasındaki “rota anlaşmazlığı”dır. Kahramanlar iki çağdaş dahi, Edison ve Tesla'dır. Ancak ilginç olan, 21. yüzyılın yeni ve yeni insanı açısından bakıldığında bu “tartışmanın” tamamen kazanılmış ya da kaybedilmiş olmamasıdır.

Günümüzde enerji üretim kaynaklarından elektrikli ulaşım sistemlerine kadar her şey temelde “alternatif akım” olsa da, doğru akım birçok elektrikli cihaz ve terminal ekipmanının her yerinde bulunmaktadır. Özellikle son yıllarda herkes tarafından tercih edilen “tüm ev DC” güç sistemi çözümü, IoT mühendislik teknolojisi ile yapay zekayı birleştirerek “akıllı ev yaşamı” için güçlü bir garanti sağlıyor. Tüm evi kapsayan DC'nin ne olduğu hakkında daha fazla bilgi edinmek için aşağıdaki Şarj Kafası Ağını takip edin.

ARKA PLAN GİRİŞ

Evin her yerinde Doğru Akım (DC), evlerde ve binalarda doğru akım gücünü kullanan bir elektrik sistemidir. Geleneksel klima sistemlerinin eksikliklerinin giderek daha belirgin hale geldiği ve düşük karbon ve çevre koruma kavramlarına giderek daha fazla önem verildiği bağlamda “tüm ev DC” kavramı önerildi.

GELENEKSEL KLİMA SİSTEMİ

Şu anda dünyada en yaygın güç sistemi alternatif akım sistemidir. Alternatif akım sistemi, elektrik ve manyetik alanların etkileşimi sonucu akım akışında meydana gelen değişikliklere dayalı olarak çalışan bir güç iletim ve dağıtım sistemidir. Bir AC sisteminin nasıl çalıştığının ana adımları şunlardır:

Jeneratör: Bir güç sisteminin başlangıç ​​noktası jeneratördür. Jeneratör, mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren bir cihazdır. Temel prensip, dönen bir manyetik alanla telleri keserek indüklenmiş elektromotor kuvvet üretmektir. AC güç sistemlerinde genellikle senkron jeneratörler kullanılır ve rotorları, dönen bir manyetik alan oluşturmak için mekanik enerji (su, gaz, buhar vb.) tarafından çalıştırılır.

Alternatif akım nesli: Jeneratördeki dönen manyetik alan, elektrik iletkenlerinde indüklenen elektromotor kuvvette değişikliklere neden olur ve böylece alternatif akım üretilir. Alternatif akımın frekansı, farklı bölgelerdeki güç sistemi standartlarına bağlı olarak genellikle saniyede 50 Hz veya 60 Hz'dir.

Transformatör yükseltme: Alternatif akım, enerji nakil hatlarındaki transformatörlerden geçer. Transformatör, bir elektrik akımının frekansını değiştirmeden voltajını değiştirmek için elektromanyetik indüksiyon ilkesini kullanan bir cihazdır. Güç iletim sürecinde, yüksek voltajlı alternatif akımın uzun mesafelere iletilmesi daha kolaydır çünkü dirençten kaynaklanan enerji kaybını azaltır.

İletim ve dağıtım: Yüksek gerilim alternatif akımı, iletim hatları aracılığıyla çeşitli yerlere iletilir, daha sonra transformatörler aracılığıyla düşürülerek farklı kullanım ihtiyaçlarını karşılar. Bu tür iletim ve dağıtım sistemleri, elektrik enerjisinin farklı kullanımlar ve lokasyonlar arasında verimli bir şekilde aktarılmasına ve kullanılmasına olanak sağlar.

AC Güç Uygulamaları: Son kullanıcı tarafında evlere, işyerlerine ve endüstriyel tesislere AC gücü sağlanır. Bu yerlerde alternatif akım, aydınlatma, elektrikli ısıtıcılar, elektrik motorları, elektronik ekipmanlar ve daha fazlası dahil olmak üzere çeşitli ekipmanları çalıştırmak için kullanılır.

Genel olarak konuşursak, AC güç sistemleri, kararlı ve kontrol edilebilir alternatif akım sistemleri ve hatlardaki güç kayıplarının daha az olması gibi birçok avantajı nedeniyle geçen yüzyılın sonunda yaygınlaştı. Ancak bilim ve teknolojinin ilerlemesiyle birlikte AC güç sistemlerinin güç açısı dengesi sorunu ciddi boyutlara ulaştı. Güç sistemlerinin gelişimi, redresörler (AC gücünü DC güce dönüştüren) ve invertörler (DC gücünü AC gücüne dönüştüren) gibi birçok güç cihazının art arda geliştirilmesine yol açmıştır. doğmak. Dönüştürücü valflerin kontrol teknolojisi de çok net bir aşamaya girmiştir ve DC gücü kesme hızı, AC devre kesicilerden daha az değildir.

Bu, DC sisteminin birçok eksikliğinin yavaş yavaş ortadan kalkmasını sağlar ve tüm ev DC'sinin teknik temeli yerine oturur.

EÇEVRE DOSTU VE DÜŞÜK KARBON KONSEPTİ

Son yıllarda sera etkisi başta olmak üzere küresel iklim sorunlarının ortaya çıkmasıyla birlikte çevre koruma konuları giderek daha fazla ilgi görmeye başlamıştır. Tüm ev DC'si yenilenebilir enerji sistemleriyle daha uyumlu olduğundan, enerji tasarrufu ve emisyon azaltımı açısından çok önemli avantajlara sahiptir. Bu nedenle giderek daha fazla ilgi görüyor.

Ayrıca DC sistemi, “direkt-direkt” devre yapısı sayesinde birçok bileşen ve malzemeden tasarruf sağlayabilmektedir ve aynı zamanda “düşük karbonlu ve çevre dostu” konseptiyle de oldukça tutarlıdır.

BÜTÜN EV ZEKA KAVRAMI

Tüm kuruma yönelik DC uygulamasının temeli, tüm kuruma yönelik istihbaratın uygulanması ve teşvik edilmesidir. Yani DC sistemlerinin bina içi uygulaması temel olarak zekaya dayalıdır ve “tüm ev zekasını” güçlendirmenin önemli bir aracıdır.

Akıllı Ev, merkezi kontrol, otomasyon ve uzaktan izleme elde etmek için çeşitli ev cihazlarını, cihazlarını ve sistemlerini ileri teknoloji ve akıllı sistemler aracılığıyla bağlamayı ve böylece ev yaşamının rahatlığını, konforunu ve rahatlığını artırmayı ifade eder. Güvenlik ve enerji verimliliği.

ESAS

Tüm evi kapsayan akıllı sistemlerin uygulama ilkeleri, sensör teknolojisi, akıllı cihazlar, ağ iletişimleri, akıllı algoritmalar ve kontrol sistemleri, kullanıcı arayüzleri, güvenlik ve gizliliğin korunması ve yazılım güncellemeleri ve bakımı dahil olmak üzere birçok önemli hususu içerir. Bu yönler aşağıda ayrıntılı olarak tartışılmaktadır.

Sensör Teknolojisi

Tüm evi kapsayan akıllı sistemin temeli, ev ortamını gerçek zamanlı olarak izlemek için kullanılan çeşitli sensörlerdir. Çevresel sensörler, iç mekan koşullarını algılamak için sıcaklık, nem, ışık ve hava kalitesi sensörlerini içerir. Hareket sensörleri ve kapı ve pencere manyetik sensörleri, insan hareketini ve kapı ve pencere durumunu tespit etmek için kullanılır ve güvenlik ve otomasyon için temel veriler sağlar. Duman ve gaz sensörleri, ev güvenliğini artırmak amacıyla yangınları ve zararlı gazları izlemek için kullanılır.

Akıllı Cihaz

Çeşitli akıllı cihazlar tüm evi kapsayan akıllı sistemin temelini oluşturur. Akıllı aydınlatma, ev aletleri, kapı kilitleri ve kameraların tümü internet üzerinden uzaktan kontrol edilebilecek işlevlere sahiptir. Bu cihazlar, kablosuz iletişim teknolojileri (Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee gibi) aracılığıyla birleşik bir ağa bağlanarak kullanıcıların ev cihazlarını her zaman ve her yerde İnternet üzerinden kontrol etmesine ve izlemesine olanak tanır.

Telekomünikasyon

Tüm evi kapsayan akıllı sistemin cihazları, akıllı bir ekosistem oluşturmak için İnternet üzerinden birbirine bağlanır. Ağ iletişim teknolojisi, uzaktan kumanda kolaylığı sağlarken aynı zamanda cihazların birlikte sorunsuz bir şekilde çalışabilmesini sağlar. Bulut hizmetleri aracılığıyla kullanıcılar, cihaz durumunu izlemek ve uzaktan kontrol etmek için ev sistemlerine uzaktan erişebilir.

Akıllı algoritmalar ve kontrol sistemleri

Yapay zeka ve makine öğrenimi algoritmalarını kullanan tüm evdeki akıllı sistem, sensörler tarafından toplanan verileri akıllıca analiz edebilir ve işleyebilir. Bu algoritmalar, sistemin kullanıcının alışkanlıklarını öğrenmesini, cihazın çalışma durumunu otomatik olarak ayarlamasını ve akıllı karar verme ve kontrol elde etmesini sağlar. Zamanlanmış görevlerin ve tetikleme koşullarının ayarlanması, sistemin belirli durumlarda görevleri otomatik olarak gerçekleştirmesini ve sistemin otomasyon düzeyini geliştirmesini sağlar.

Kullanıcı Arayüzü

Kullanıcıların tüm evi kapsayan akıllı sistemi daha rahat kullanabilmesi için mobil uygulamalar, tabletler veya bilgisayar arayüzleri dahil olmak üzere çeşitli kullanıcı arayüzleri sunulmaktadır. Bu arayüzler aracılığıyla kullanıcılar ev cihazlarını uzaktan rahatlıkla kontrol edebilir ve izleyebilir. Ayrıca sesli kontrol, kullanıcıların sesli asistan uygulaması aracılığıyla sesli komutlar aracılığıyla akıllı cihazları kontrol etmesine olanak tanıyor.

TÜM EV DC'NİN AVANTAJLARI

Evlere DC sistemleri kurmanın üç açıdan özetlenebilecek birçok avantajı vardır: yüksek enerji iletim verimliliği, yenilenebilir enerjinin yüksek entegrasyonu ve yüksek ekipman uyumluluğu.

YETERLİK

Öncelikle, iç mekan devrelerinde kullanılan güç ekipmanları sıklıkla düşük voltaja sahiptir ve DC güç, sık sık voltaj dönüşümü gerektirmez. Transformatörlerin kullanımının azaltılması, enerji kaybını etkili bir şekilde azaltabilir.

İkincisi, DC gücünün iletimi sırasında tel ve iletken kaybı nispeten küçüktür. DC'nin direnç kaybı akımın yönüne göre değişmediğinden daha etkili bir şekilde kontrol edilebilir ve azaltılabilir. Bu, DC gücünün, kısa mesafeli güç iletimi ve yerel güç kaynağı sistemleri gibi bazı özel senaryolarda daha yüksek enerji verimliliği sergilemesini sağlar.

Son olarak teknolojinin gelişmesiyle birlikte DC sistemlerin enerji verimliliğini artırmak için bazı yeni elektronik dönüştürücüler ve modülasyon teknolojileri ortaya çıkmıştır. Verimli elektronik dönüştürücüler, enerji dönüşüm kayıplarını azaltabilir ve DC güç sistemlerinin genel enerji verimliliğini daha da artırabilir.

YENİLENEBİLİR ENERJİ ENTEGRASYONU

Tüm evi kapsayan akıllı sistemde yenilenebilir enerji de devreye girecek ve elektrik enerjisine dönüştürülecek. Bu sadece çevre koruma konseptini uygulamakla kalmaz, aynı zamanda enerji tedarikini sağlamak için evin yapısından ve alanından tam olarak faydalanır. Buna karşılık DC sistemlerinin güneş enerjisi ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarıyla entegrasyonu daha kolaydır.

CİHAZ UYUMLULUĞU

DC sistemi iç mekan elektrikli ekipmanlarıyla daha iyi uyumludur. Şu anda LED ışıklar, klimalar vb. gibi birçok ekipmanın kendisi DC sürücülerdir. Bu, DC güç sistemlerinin akıllı kontrol ve yönetime ulaşmasının daha kolay olduğu anlamına gelir. Gelişmiş elektronik teknolojisi sayesinde DC ekipmanının çalışması daha hassas bir şekilde kontrol edilebilir ve akıllı enerji yönetimi sağlanabilir.

UYGULAMA ALANLARI

Az önce bahsedilen DC sisteminin birçok avantajı yalnızca bazı spesifik alanlara mükemmel şekilde yansıtılabilir. Bu alanlar iç ortamdır, bu nedenle tüm ev DC'si günümüzün kapalı alanlarında parlayabilir.

KONUT BİNASI

Konut binalarında, tüm evi kapsayan DC sistemleri, elektrikli ekipmanın birçok yönü için verimli enerji sağlayabilir. Aydınlatma sistemleri önemli bir uygulama alanıdır. DC ile çalışan LED aydınlatma sistemleri, enerji dönüşüm kayıplarını azaltabilir ve enerji verimliliğini artırabilir.

Ayrıca DC gücü, bilgisayarlar, cep telefonu şarj cihazları vb. gibi evdeki elektronik cihazlara güç sağlamak için de kullanılabilir. Bu cihazların kendisi, ek enerji dönüşüm adımları olmayan DC cihazlardır.

TİCARİ BİNA

Ticari binalardaki ofisler ve ticari tesisler de tüm evi kapsayan DC sistemlerinden yararlanabilir. Ofis ekipmanı ve aydınlatma sistemleri için DC güç kaynağı, enerji verimliliğinin artırılmasına ve enerji israfının azaltılmasına yardımcı olur.

Bazı ticari cihaz ve ekipmanlar, özellikle de DC gücü gerektirenler, daha verimli çalışarak ticari binaların genel enerji verimliliğini de artırabilir.

ENDÜSTRİYEL UYGULAMALAR

Endüstriyel alanda, tüm evi kapsayan DC sistemleri üretim hattı ekipmanlarına ve elektrik atölyelerine uygulanabilir. Bazı endüstriyel ekipmanlar DC gücü kullanır. DC gücünün kullanılması enerji verimliliğini artırabilir ve enerji israfını azaltabilir. Bu özellikle elektrikli aletlerin ve atölye ekipmanlarının kullanımında belirgindir.

ELEKTRİKLİ ARAÇ ŞARJ VE ENERJİ DEPOLAMA SİSTEMLERİ

Ulaşım alanında, şarj verimliliğini artırmak amacıyla elektrikli araçları şarj etmek için DC güç sistemleri kullanılabilir. Ayrıca tüm evi kapsayan DC sistemleri, evlere verimli enerji depolama çözümleri sağlamak ve enerji verimliliğini daha da artırmak için pil enerji depolama sistemlerine de entegre edilebilir.

BİLGİ TEKNOLOJİSİ VE İLETİŞİM

Bilgi teknolojisi ve iletişim alanında, veri merkezleri ve iletişim baz istasyonları tüm evi kapsayan DC sistemleri için ideal uygulama senaryolarıdır. Veri merkezlerindeki birçok cihaz ve sunucu DC güç kullandığından, DC güç sistemleri tüm veri merkezinin performansının artmasına yardımcı olur. Benzer şekilde, iletişim baz istasyonları ve ekipmanları da sistemin enerji verimliliğini artırmak ve geleneksel güç sistemlerine bağımlılığı azaltmak için DC gücünü kullanabilir.

TÜM EV DC SİSTEMİ BİLEŞENLERİ

Peki tüm evi kapsayan bir DC sistemi nasıl kurulur? Özetle, tüm evdeki DC sistemi dört bölüme ayrılabilir: DC güç üretim kaynağı, bağlı enerji depolama sistemi, DC güç dağıtım sistemi ve bağlı elektrik ekipmanı.

DC GÜÇ KAYNAĞI

Bir DC sisteminde başlangıç ​​noktası DC güç kaynağıdır. Geleneksel AC sisteminin aksine, tüm evin DC güç kaynağı genellikle AC gücünü DC gücüne dönüştürmek için tamamen invertöre güvenmez, ancak harici yenilenebilir enerjiyi seçer. Tek veya birincil enerji kaynağı olarak.

Örneğin binanın dış duvarına bir kat güneş paneli döşenecek. Işık, paneller tarafından DC gücüne dönüştürülecek ve daha sonra DC güç dağıtım sisteminde depolanacak veya doğrudan terminal ekipmanı uygulamasına iletilecektir; binanın veya odanın dış duvarına da monte edilebilir. Üstüne küçük bir rüzgar türbini inşa edin ve onu doğru akıma dönüştürün. Rüzgar enerjisi ve güneş enerjisi şu anda daha yaygın DC güç kaynaklarıdır. Gelecekte başkaları da olabilir, ancak hepsinin onları DC gücüne dönüştürmek için dönüştürücülere ihtiyacı vardır.

DC ENERJİ DEPOLAMA SİSTEMİ

Genel olarak konuşursak, DC güç kaynakları tarafından üretilen DC gücü doğrudan terminal ekipmanına iletilmeyecek, DC enerji depolama sisteminde depolanacaktır. Ekipmanın elektriğe ihtiyacı olduğunda akım DC enerji depolama sisteminden serbest bırakılacaktır. İçeride güç sağlayın.

DC enerji depolama sistemi, DC güç kaynağından dönüştürülen elektrik enerjisini kabul eden ve elektrik enerjisini sürekli olarak terminal ekipmanına ileten bir rezervuar gibidir. DC iletiminin DC güç kaynağı ile DC enerji depolama sistemi arasında olması nedeniyle invertörlerin ve birçok cihazın kullanımını azaltabileceğini, bunun yalnızca devre tasarımı maliyetini düşürmekle kalmayıp aynı zamanda sistemin kararlılığını da artırabileceğini belirtmekte fayda var. .

Bu nedenle tüm evi kapsayan DC enerji depolama sistemi, yeni enerji araçlarının DC şarj modülüne geleneksel “DC bağlantılı güneş enerjisi sistemi”nden daha yakındır.

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, geleneksel "DC bağlı güneş enerjisi sisteminin" elektrik şebekesine akım iletmesi gerekir, bu nedenle ek güneş enerjisi invertör modülleri bulunurken, tüm evi kapsayan DC ile "DC bağlı güneş enerjisi sistemi" bir invertör gerektirmez. ve güçlendirici. Transformatörler ve diğer cihazlar, yüksek verimlilik ve enerji.

DC GÜÇ DAĞITIM SİSTEMİ

Tüm evi kapsayan DC sisteminin kalbi, evde, binada veya başka bir tesiste kritik bir rol oynayan DC dağıtım sistemidir. Bu sistem, gücün kaynaktan çeşitli terminal cihazlarına dağıtılmasından ve evin tüm bölümlerine güç sağlanmasından sorumludur.

ETKİ

Enerji dağıtımı: DC güç dağıtım sistemi, elektrik enerjisinin enerji kaynaklarından (güneş panelleri, enerji depolama sistemleri vb.) aydınlatma, aletler, elektronik ekipmanlar vb. dahil olmak üzere evdeki çeşitli elektrikli ekipmanlara dağıtılmasından sorumludur.

Enerji verimliliğini artırın: DC güç dağıtımı yoluyla enerji dönüşüm kayıpları azaltılabilir, böylece tüm sistemin enerji verimliliği iyileştirilebilir. Özellikle DC ekipmanları ve yenilenebilir enerji kaynakları ile entegre edildiğinde elektrik enerjisi daha verimli kullanılabilmektedir.

DC Cihazlarını Destekler: Tüm evi kapsayan bir DC sisteminin anahtarlarından biri, AC'yi DC'ye dönüştürürken enerji kaybını önleyerek DC cihazlarının güç kaynağını desteklemektir.

OLUŞTURMAK

DC Dağıtım Paneli: DC dağıtım paneli, güneş panellerinden ve enerji depolama sistemlerinden gelen gücü evdeki çeşitli devrelere ve cihazlara dağıtan önemli bir cihazdır. Elektrik enerjisinin istikrarlı ve güvenilir dağıtımını sağlamak için DC devre kesiciler ve voltaj stabilizatörleri gibi bileşenleri içerir.

Akıllı kontrol sistemi: Enerjinin akıllı yönetimini ve kontrolünü sağlamak için tüm evin DC sistemleri genellikle akıllı kontrol sistemleriyle donatılmıştır. Bu, sistemin genel performansını iyileştirmek için enerji izleme, uzaktan kontrol ve otomatik senaryo ayarı gibi özellikleri içerebilir.

DC Çıkış ve Anahtarlar: Evinizdeki priz ve anahtarların DC ekipmanlarla uyumlu olabilmesi için DC bağlantılarıyla tasarlanması gerekir. Bu prizler ve anahtarlar, güvenlik ve rahatlık sağlarken DC ile çalışan ekipmanlarla birlikte kullanılabilir.

DC ELEKTRİK EKİPMANLARI

O kadar çok iç mekan DC güç ekipmanı var ki hepsini burada listelemek imkansız, ancak yalnızca kabaca sınıflandırılabilir. Bundan önce öncelikle ne tür ekipmanların AC gücüne ihtiyaç duyduğunu ve ne tür DC gücüne ihtiyaç duyduğunu anlamamız gerekiyor. Genel olarak konuşursak, yüksek güçlü elektrikli cihazlar daha yüksek voltaj gerektirir ve yüksek yüklü motorlarla donatılmıştır. Buzdolapları, eski moda klimalar, çamaşır makineleri, davlumbazlar vb. gibi elektrikli cihazlar AC tarafından çalıştırılır.

Televizyon, bilgisayar ve kayıt cihazları gibi yüksek güçlü motor sürüşü gerektirmeyen, hassas entegre devreler yalnızca orta ve düşük voltajda çalışabilen ve DC güç kaynağı kullanan bazı elektrikli ekipmanlar da vardır.

Elbette yukarıdaki ayrım çok kapsamlı değildir. Günümüzde birçok yüksek güçlü cihaza DC ile de güç sağlanabilmektedir. Örneğin, daha iyi sessiz efektlere ve daha fazla enerji tasarrufuna sahip DC motorlar kullanan DC değişken frekanslı klimalar ortaya çıktı. Genel olarak konuşursak, elektrikli ekipmanın AC mi yoksa DC mi olduğunun anahtarı cihazın dahili yapısına bağlıdır.

PTÜM EV DC'NİN RAKTİK DURUMU

İşte dünyanın dört bir yanından "tüm ev DC" vakalarından bazıları. Bu durumların temel olarak düşük karbonlu ve çevre dostu çözümler olduğu bulunabilir, bu da "tüm ev DC" için ana itici gücün hala çevre koruma kavramı olduğunu ve akıllı DC sistemlerinin hala gidecek uzun bir yolu olduğunu gösteriyor. .

İsveç'teki Sıfır Emisyon Evi

Zhongguancun Gösteri Bölgesi Yeni Enerji Binası Projesi

Zhongguancun Yeni Enerji Binası Projesi, yeşil binaları ve yenilenebilir enerji kullanımını teşvik etmeyi amaçlayan, Pekin, Çin'in Chaoyang Bölge Hükümeti tarafından desteklenen bir tanıtım projesidir. Bu projede bazı binalarda, DC gücü tedarikini gerçekleştirmek için güneş panelleri ve enerji depolama sistemleriyle birleştirilen tüm evi kapsayan DC sistemleri benimseniyor. Bu girişim, yeni enerji ve DC güç kaynağını entegre ederek binanın çevresel etkisini azaltmayı ve enerji verimliliğini artırmayı amaçlıyor.

Dubai Expo 2020, BAE için Sürdürülebilir Enerji Konut Projesi

Dubai'deki 2020 fuarında birçok proje, yenilenebilir enerji ve tüm evi kapsayan DC sistemlerini kullanan sürdürülebilir enerji evlerini sergiledi. Bu projeler, yenilikçi enerji çözümleri yoluyla enerji verimliliğini artırmayı amaçlamaktadır.

Japonya DC Mikro Şebeke Deneysel Projesi

Japonya'da bazı mikro şebeke deneysel projeleri tüm evi kapsayan DC sistemlerini benimsemeye başladı. Bu sistemler güneş ve rüzgar enerjisiyle çalıştırılırken evdeki cihazlara ve ekipmanlara DC gücü uygulanır.

Enerji Merkezi Evi

Londra South Bank Üniversitesi ile Birleşik Krallık Ulusal Fizik Laboratuvarı arasındaki işbirliğiyle ortaya çıkan proje, sıfır enerjili bir ev yaratmayı amaçlıyor. Evde, verimli enerji kullanımı için güneş fotovoltaik ve enerji depolama sistemleriyle birlikte DC gücü kullanılıyor.

RELEVANT SEKTÖR DERNEKLERİ

Tüm evi kapsayan istihbarat teknolojisi sizlere daha önce tanıtılmıştı. Aslında teknoloji bazı sektör dernekleri tarafından desteklenmektedir. Şarj Kafası Ağı sektördeki ilgili dernekleri saydı. Burada size tüm ev DC ile ilgili dernekleri tanıtacağız.

ŞARJ 

FCA

FCA (Hızlı Şarj İttifakı), Çince adı “Guangdong Terminal Hızlı Şarj Endüstrisi Birliği”dir. Guangdong Terminal Hızlı Şarj Endüstrisi Birliği (Terminal Hızlı Şarj Endüstrisi Birliği olarak anılır) 2021 yılında kuruldu. Terminal hızlı şarj teknolojisi, yeni nesil elektronik bilgi endüstrisinin (5G ve yapay zeka dahil) büyük ölçekli uygulamasını yönlendiren önemli bir yetenektir. ). Karbon nötrlüğün küresel gelişme eğilimi kapsamında terminal hızlı şarjı, elektronik atıkların ve enerji atıklarının azaltılmasına ve yeşil çevre korumasının sağlanmasına yardımcı olur. ve yüz milyonlarca tüketiciye daha güvenli ve güvenilir bir şarj deneyimi sunarak sektörün sürdürülebilir gelişimini hedefliyoruz.

Terminal hızlı şarj teknolojisinin standardizasyonunu ve sanayileşmesini hızlandırmak amacıyla Bilgi ve İletişim Teknolojileri Akademisi, Huawei, OPPO, vivo ve Xiaomi, terminal hızlı şarj endüstrisi zincirindeki tüm taraflarla ortak bir çaba başlatılmasına öncülük etti. dahili komple makineler, çipler, aletler, şarj cihazları ve aksesuarlar. Hazırlıklar 2021'in başlarında başlayacak. Birliğin kurulması, endüstri zincirinde bir çıkar topluluğu oluşturmaya, terminal hızlı şarj tasarımı, araştırma ve geliştirme, üretim, test ve sertifikasyon için endüstriyel bir temel oluşturmaya, çekirdek şarjın gelişimini yönlendirmeye yardımcı olacak. elektronik bileşenler, üst düzey genel çipler, temel temel malzemeler ve diğer alanlar ve birinci sınıf terminaller inşa etme çabası Kuaihong'un yenilikçi endüstriyel kümeleri hayati öneme sahiptir.

FCA esas olarak UFCS standardını desteklemektedir. UFCS'nin tam adı Evrensel Hızlı Şarj Spesifikasyonu, Çince adı ise Fusion Hızlı Şarj Standardıdır. Bilgi ve İletişim Teknolojileri Akademisi, Huawei, OPPO, vivo, Xiaomi tarafından yönetilen ve Silicon Power, Rockchip, Lihui Technology gibi birçok terminal, çip şirketi ve endüstri ortağının ortak çabaları ile yeni nesil entegre hızlı şarjdır. Angbao Elektronik. protokol. Anlaşma, mobil terminaller için entegre hızlı şarj standartlarının oluşturulmasını, karşılıklı hızlı şarjın uyumsuzluk sorununu çözmeyi ve son kullanıcılar için hızlı, güvenli ve uyumlu bir şarj ortamı yaratmayı amaçlıyor.

Şu anda UFCS, “Üye Kurumsal Uyumluluk Fonksiyonu Ön Testi” ve “Terminal Üretici Uyumluluk Testi”nin tamamlandığı ikinci UFCS test konferansını düzenledi. Testler ve özet alışverişleri yoluyla, hızlı şarj uyumsuzluğu durumunu ortadan kaldırmayı, terminal hızlı şarjın sağlıklı gelişimini ortaklaşa teşvik etmeyi ve endüstri zincirindeki birçok yüksek kaliteli tedarikçi ve hizmet sağlayıcıyla ortaklaşa çalışmayı hedefleyerek teori ve pratiği eşzamanlı olarak birleştiriyoruz. hızlı şarj teknolojisi standartlarını teşvik edin. UFCS sanayileşmesinin ilerlemesi.

USB-IF

1994 yılında Intel ve Microsoft tarafından başlatılan ve “USB-IF” (tam adı: USB Uygulamacılar Forumu) olarak anılan uluslararası standardizasyon organizasyonu, Evrensel Seri Veri Yolu spesifikasyonunu geliştiren bir şirketler grubu tarafından kurulmuş, kar amacı gütmeyen bir şirkettir. USB-IF, Evrensel Seri Veri Yolu teknolojisinin geliştirilmesi ve benimsenmesine yönelik bir destek organizasyonu ve forum sağlamak amacıyla kuruldu. Forum, yüksek kaliteli uyumlu USB çevre birimlerinin (cihazların) geliştirilmesini teşvik ediyor ve USB'nin faydalarını ve uyumluluk testini geçen ürünlerin kalitesini tanıtıyorng.

USB-IF USB tarafından başlatılan teknolojinin şu anda birden fazla teknik spesifikasyon sürümü bulunmaktadır. Teknik spesifikasyonun en son sürümü USB4 2.0'dır. Bu teknik standardın maksimum hızı 80 Gbps'ye çıkarıldı. Yeni bir veri mimarisi, USB PD hızlı şarj standardı, USB Tip-C Arayüzü benimsiyor ve kablo standartları da aynı anda güncellenecek.

WPC

WPC'nin tam adı Kablosuz Güç Konsorsiyumu, Çince adı ise “Kablosuz Güç Konsorsiyumu”dur. 17 Aralık 2008'de kuruldu. Kablosuz şarj teknolojisini destekleyen dünyanın ilk standardizasyon organizasyonudur. Mayıs 2023 itibarıyla WPC'nin toplam 315 üyesi bulunmaktadır. İttifak üyeleri ortak bir hedef doğrultusunda işbirliği yapıyor: Dünya çapındaki tüm kablosuz şarj cihazlarının ve kablosuz güç kaynaklarının tam uyumluluğunu sağlamak. Bu amaçla kablosuz hızlı şarj teknolojisine yönelik birçok spesifikasyon formüle ettiler.

Kablosuz şarj teknolojisi gelişmeye devam ettikçe uygulama kapsamı, tüketicinin elde taşınan cihazlarından dizüstü bilgisayarlar, tabletler, drone'lar, robotlar, Araç İnterneti ve akıllı kablosuz mutfaklar gibi birçok yeni alana doğru genişledi. WPC, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli kablosuz şarj uygulamaları için bir dizi standart geliştirmiş ve sürdürmüştür:

Akıllı telefonlar ve diğer taşınabilir mobil cihazlar için Qi standardı.

Mutfak aletlerine yönelik Ki kablosuz mutfak standardı, 2200W'a kadar şarj gücünü destekler.

Hafif Elektrikli Araç (LEV) standardı, e-bisiklet ve scooter gibi hafif elektrikli araçların evde ve hareket halindeyken kablosuz olarak şarj edilmesini daha hızlı, daha güvenli, daha akıllı ve daha kolay hale getiriyor.

Robotları, AGV'leri, dronları ve diğer endüstriyel otomasyon makinelerini şarj etmek için güvenli ve rahat kablosuz güç iletimi için endüstriyel kablosuz şarj standardı.

Şu anda piyasada 9.000'den fazla Qi sertifikalı kablosuz şarj ürünü var. WPC, dünya çapındaki bağımsız yetkili test laboratuvarlarından oluşan ağ aracılığıyla ürünlerin güvenliğini, birlikte çalışabilirliğini ve uygunluğunu doğrular.

İLETİŞİM

CSA

Bağlantı Standartları İttifakı (CSA), akıllı ev Matter standartlarını geliştiren, onaylayan ve destekleyen bir kuruluştur. Selefi 2002 yılında kurulan Zigbee Alliance'tır. Ekim 2022'de ittifak şirketlerinin üye sayısı 200'ün üzerine çıkacak.

CSA, Nesnelerin İnterneti'ni daha erişilebilir, güvenli ve kullanışlı hale getirmek için IoT yenilikçilerine standartlar, araçlar ve sertifikalar sağlar1. Kuruluş, endüstri farkındalığını tanımlamaya ve artırmaya ve bulut bilişim ve yeni nesil dijital teknolojiler için en iyi güvenlik uygulamalarının genel olarak geliştirilmesine kendini adamıştır. CSA-IoT, Matter, Zigbee, IP vb. gibi ortak açık standartların yanı sıra ürün güvenliği, veri gizliliği, akıllı erişim kontrolü ve daha pek çok alanda standartlar oluşturmak ve tanıtmak için dünyanın önde gelen şirketlerini bir araya getiriyor.

Zigbee, CSA Alliance tarafından başlatılan bir IoT bağlantı standardıdır. Kablosuz Sensör Ağı (WSN) ve Nesnelerin İnterneti (IoT) uygulamaları için tasarlanmış bir kablosuz iletişim protokolüdür. IEEE 802.15.4 standardını benimser, 2,4 GHz frekans bandında çalışır ve düşük güç tüketimi, düşük karmaşıklık ve kısa mesafeli iletişime odaklanır. CSA Alliance tarafından desteklenen protokol, akıllı evler, endüstriyel otomasyon, sağlık hizmetleri ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılıyor.

Zigbee'nin tasarım hedeflerinden biri, düşük güç tüketimi seviyelerini korurken çok sayıda cihaz arasında güvenilir iletişimi desteklemektir. Sensör düğümleri gibi uzun süre çalışması gereken ve pil gücüne dayalı cihazlar için uygundur. Protokolün yıldız, ağ ve küme ağacı dahil olmak üzere çeşitli topolojileri vardır ve bu da onu farklı boyut ve ihtiyaçlardaki ağlara uyarlanabilir hale getirir.

Zigbee cihazları otomatik olarak kendi kendini organize eden ağlar oluşturabilir, esnek ve uyarlanabilirdir ve cihazların eklenmesi veya çıkarılması gibi ağ topolojisindeki değişikliklere dinamik olarak uyum sağlayabilir. Bu, Zigbee'nin pratik uygulamalarda konuşlandırılmasını ve bakımını kolaylaştırır. Genel olarak Zigbee, açık standartlı bir kablosuz iletişim protokolü olarak çeşitli IoT cihazlarının bağlanması ve kontrol edilmesi için güvenilir bir çözüm sağlar.

Bluetooth SIG'si

1996 yılında Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM ve Intel bir endüstri birliği kurmayı planladılar. Bu kuruluş “Bluetooth SIG” olarak anılan “Bluetooth Technology Alliance” idi. Ortaklaşa kısa menzilli bir kablosuz bağlantı teknolojisi geliştirdiler. Geliştirme ekibi, bu Kablosuz iletişim teknolojisinin Bluetooth King gibi farklı endüstriyel alanlardaki çalışmaları koordine edip birleştirebileceğini umuyordu. Bu nedenle bu teknolojiye Bluetooth adı verildi.

Bluetooth (Bluetooth teknolojisi), basit eşleştirme, çok noktalı bağlantı ve temel güvenlik özelliklerine sahip, çeşitli cihaz bağlantılarına ve veri aktarımına uygun, kısa menzilli, düşük güçlü bir kablosuz iletişim standardıdır.

Bluetooth (Bluetooth teknolojisi) evdeki cihazlara kablosuz bağlantı sağlayabilmektedir ve kablosuz iletişim teknolojisinin önemli bir parçasıdır.

SPARKLINK DERNEĞİ

22 Eylül 2020'de Sparklink Derneği resmi olarak kuruldu. Spark Alliance, kendini küreselleşmeye adamış bir sektör ittifakıdır. Amacı, yeni nesil kablosuz kısa mesafe iletişim teknolojisi SparkLink'in yenilikçiliğini ve endüstriyel ekolojisini teşvik ederek, akıllı arabalar, akıllı evler, akıllı terminaller ve akıllı üretim gibi hızla gelişen yeni senaryo uygulamalarını hayata geçirerek ihtiyaçları karşılamaktır. Aşırı performans gereksinimleri. Şu anda derneğin 140'tan fazla üyesi bulunmaktadır.

Sparklink Association tarafından desteklenen kablosuz kısa mesafeli iletişim teknolojisine SparkLink adı veriliyor ve Çince adı Star Flash'tır. Teknik özellikleri ultra düşük gecikme süresi ve ultra yüksek güvenilirliktir. Ultra kısa çerçeve yapısına, Polar kodlayıcıya ve HARQ yeniden iletim mekanizmasına dayanır. SparkLink, 20,833 mikrosaniye gecikme süresine ve %99,999 güvenilirliğe ulaşabilir.

WI-FİTTİFAK

Wi-Fi Alliance, kablosuz ağ teknolojisinin geliştirilmesini, yenilenmesini ve standartlaştırılmasını teşvik etmeye ve teşvik etmeye kararlı bir dizi teknoloji şirketinden oluşan uluslararası bir kuruluştur. Kuruluş 1999 yılında kuruldu. Temel amacı, farklı üreticiler tarafından üretilen Wi-Fi cihazlarının birbiriyle uyumlu olmasını sağlayarak kablosuz ağların popülerliğini ve kullanımını teşvik etmektir.

Wi-Fi teknolojisi (Wireless Fidelity), esas olarak Wi-Fi Alliance tarafından desteklenen bir teknolojidir. Kablosuz LAN teknolojisi olarak elektronik cihazlar arasında kablosuz sinyaller aracılığıyla veri iletimi ve iletişim için kullanılır. Cihazların (bilgisayar, akıllı telefon, tablet, akıllı ev cihazı vb.) fiziksel bir bağlantıya ihtiyaç duymadan sınırlı bir aralıkta veri alışverişi yapmasına olanak sağlar.

Wi-Fi teknolojisi, cihazlar arasında bağlantı kurmak için radyo dalgalarını kullanır. Bu kablosuz yapı, fiziksel bağlantı ihtiyacını ortadan kaldırarak cihazların ağ bağlantısını korurken belirli bir aralıkta serbestçe hareket etmesine olanak tanır. Wi-Fi teknolojisi, verileri iletmek için farklı frekans bantlarını kullanır. En yaygın kullanılan frekans bantları 2,4 GHz ve 5 GHz'dir. Bu frekans bantları, cihazların iletişim kurabileceği birden fazla kanala bölünmüştür.

Wi-Fi teknolojisinin hızı standart ve frekans bandına bağlıdır. Teknolojinin sürekli gelişmesiyle birlikte Wi-Fi hızı, en eski yüzlerce Kbps'den (saniyede kilobit) mevcut birkaç Gbps'ye (saniyede gigabit) kademeli olarak arttı. Farklı Wi-Fi standartları (802.11n, 802.11ac, 802.11ax vb. gibi) farklı maksimum aktarım hızlarını destekler. Ayrıca veri aktarımları şifreleme ve güvenlik protokolleri aracılığıyla korunur. Bunların arasında WPA2 (Wi-Fi Korumalı Erişim 2) ve WPA3, Wi-Fi ağlarını yetkisiz erişime ve veri hırsızlığına karşı korumak için kullanılan yaygın şifreleme standartlarıdır.

STANDARDİZASYON VE BİNA KODLARI

Tüm evi kapsayan DC sistemlerinin geliştirilmesindeki en büyük engel, küresel olarak tutarlı standartların ve bina kodlarının bulunmamasıdır. Geleneksel bina elektrik sistemleri genellikle alternatif akımla çalışır, bu nedenle tüm evi kapsayan DC sistemleri tasarım, kurulum ve işletme açısından yeni bir dizi standart gerektirir.

Standardizasyon eksikliği, farklı sistemler arasında uyumsuzluğa yol açabilir, ekipman seçimi ve değişiminin karmaşıklığını artırabilir ve ayrıca pazar ölçeğini ve yaygınlaşmayı engelleyebilir. İnşaat sektörü genellikle geleneksel iklimlendirme tasarımlarına dayalı olduğundan, bina yönetmeliklerine uyarlanamamak da bir zorluktur. Bu nedenle, tüm evi kapsayan bir DC sisteminin uygulamaya konması, bina kodlarının ayarlanmasını ve yeniden tanımlanmasını gerektirebilir; bu da zaman ve ortak çaba gerektirecektir.

EKONOMİK MALİYETLER VE TEKNOLOJİ DEĞİŞİMİ

Tüm evi kapsayan bir DC sisteminin konuşlandırılması, daha gelişmiş DC ekipmanı, batarya enerji depolama sistemleri ve DC'ye uyarlanmış cihazlar dahil olmak üzere daha yüksek başlangıç ​​maliyetleri gerektirebilir. Bu ek maliyetler, birçok tüketicinin ve bina geliştiricisinin tüm evi kapsayan DC sistemlerini benimsemekte tereddüt etmesinin nedenlerinden biri olabilir.

Buna ek olarak, geleneksel AC ekipmanı ve altyapısı o kadar olgun ve yaygındır ki tüm evi kapsayan bir DC sistemine geçiş, elektrik düzeninin yeniden tasarlanmasını, ekipmanın değiştirilmesini ve personelin eğitilmesini içeren büyük ölçekli bir teknoloji dönüşümünü gerektirir. Bu değişim, mevcut binalara ve altyapıya ek yatırım ve işçilik maliyetleri getirebilir ve tüm evi kapsayan DC sistemlerinin devreye alınma oranını sınırlayabilir.

DEVICE UYUMLULUĞU VE PAZARA ERİŞİM

Evdeki çeşitli cihazların, aydınlatmanın ve diğer cihazların sorunsuz çalışabilmesini sağlamak için tüm ev DC sistemlerinin piyasadaki daha fazla cihazla uyumluluk kazanması gerekir. Şu anda, piyasadaki birçok cihaz hala AC tabanlıdır ve tüm evi kapsayan DC sistemlerinin tanıtımı, pazara daha fazla DC uyumlu cihazın girmesini teşvik etmek için üreticiler ve tedarikçilerle işbirliği yapılmasını gerektirir.

Yenilenebilir enerjinin etkin entegrasyonunu ve geleneksel şebekelerle ara bağlantıyı sağlamak için enerji tedarikçileri ve elektrik ağlarıyla birlikte çalışmaya da ihtiyaç var. Ekipman uyumluluğu ve pazara erişim sorunları, tüm evi kapsayan DC sistemlerinin yaygın uygulamasını etkileyebilir ve endüstri zincirinde daha fazla fikir birliği ve işbirliği gerektirebilir.

SMART VE SÜRDÜRÜLEBİLİR

Tüm evi kapsayan DC sistemlerinin gelecekteki gelişim yönlerinden biri, zeka ve sürdürülebilirliğe daha fazla önem vermektir. Akıllı kontrol sistemlerini entegre ederek, tüm evin DC sistemleri güç kullanımını daha doğru bir şekilde izleyebilir ve yönetebilir, böylece özelleştirilmiş enerji yönetimi stratejilerine olanak tanır. Bu, enerji verimliliğini en üst düzeye çıkarmak ve enerji maliyetlerini azaltmak için sistemin hane halkı talebine, elektrik fiyatlarına ve yenilenebilir enerjinin mevcudiyetine dinamik olarak uyum sağlayabildiği anlamına gelir.

Aynı zamanda, tüm evi kapsayan DC sistemlerinin sürdürülebilir kalkınma yönü, güneş enerjisi, rüzgar enerjisi vb. dahil olmak üzere daha geniş yenilenebilir enerji kaynaklarının yanı sıra daha verimli enerji depolama teknolojilerinin entegrasyonunu içerir. Bu, daha yeşil, daha akıllı ve daha sürdürülebilir bir ev güç sisteminin kurulmasına yardımcı olacak ve tüm evi kapsayan DC sistemlerinin gelecekte geliştirilmesini destekleyecektir.

STANDARDİZASYON VE ENDÜSTRİYEL İŞBİRLİĞİ

Tüm evi kapsayan DC sistemlerinin daha geniş bir şekilde uygulanmasını teşvik etmek için bir başka gelişme yönü de standardizasyonun ve endüstriyel işbirliğinin güçlendirilmesidir. Küresel olarak birleştirilmiş standartların ve spesifikasyonların oluşturulması, sistem tasarımı ve uygulama maliyetlerini azaltabilir, ekipman uyumluluğunu iyileştirebilir ve böylece pazarın genişlemesini teşvik edebilir.

Ayrıca endüstriyel işbirliği de tüm evi kapsayan DC sistemlerinin geliştirilmesini teşvik etmede önemli bir faktördür. İnşaatçılar, elektrik mühendisleri, ekipman üreticileri ve enerji tedarikçileri de dahil olmak üzere her açıdan katılımcıların, tam zincirli bir endüstriyel ekosistem oluşturmak için birlikte çalışması gerekiyor. Bu, cihaz uyumluluğunun çözülmesine, sistem kararlılığının iyileştirilmesine ve teknolojik yeniliğin desteklenmesine yardımcı olur. Standardizasyon ve endüstriyel işbirliği sayesinde, tüm evi kapsayan DC sistemlerinin ana binalara ve güç sistemlerine daha sorunsuz bir şekilde entegre edilmesi ve daha geniş uygulamalara ulaşması bekleniyor.

SÖZET

Tüm ev DC, geleneksel AC sistemlerinden farklı olarak, aydınlatmadan elektronik ekipmanlara kadar her şeyi kapsayan, tüm binaya DC gücü uygulayan, yeni ortaya çıkan bir güç dağıtım sistemidir. Tüm ev DC sistemleri, enerji verimliliği, yenilenebilir enerji entegrasyonu ve ekipman uyumluluğu açısından geleneksel sistemlere göre bazı benzersiz avantajlar sunar. Birincisi, enerji dönüşümündeki adımları azaltarak, tüm evi kapsayan DC sistemleri enerji verimliliğini artırabilir ve enerji israfını azaltabilir. İkincisi, DC gücünün güneş panelleri gibi yenilenebilir enerji ekipmanlarıyla entegrasyonu daha kolaydır ve binalar için daha sürdürülebilir bir güç çözümü sağlar. Ayrıca birçok DC cihazı için tüm evi kapsayan bir DC sisteminin benimsenmesi, enerji dönüşüm kayıplarını azaltabilir ve ekipmanın performansını ve ömrünü artırabilir.

Tüm ev DC sistemlerinin uygulama alanları, konut binaları, ticari binalar, endüstriyel uygulamalar, yenilenebilir enerji sistemleri, elektrikli ulaşım vb. dahil olmak üzere birçok alanı kapsamaktadır. Konut binalarında, tüm ev DC sistemleri, aydınlatma ve cihazlara verimli bir şekilde güç sağlamak için kullanılabilir. , evin enerji verimliliğini artırmak. Ticari binalarda ofis ekipmanı ve aydınlatma sistemleri için DC güç kaynağı, enerji tüketiminin azaltılmasına yardımcı olur. Endüstriyel sektörde tüm evi kapsayan DC sistemleri, üretim hattı ekipmanlarının enerji verimliliğini artırabilir. Yenilenebilir enerji sistemleri arasında tüm evi kapsayan DC sistemlerinin güneş ve rüzgar enerjisi gibi ekipmanlarla entegrasyonu daha kolaydır. Elektrikli ulaşım alanında, şarj verimliliğini artırmak amacıyla elektrikli araçları şarj etmek için DC güç dağıtım sistemleri kullanılabilir. Bu uygulama alanlarının sürekli genişlemesi, tüm evi kapsayan DC sistemlerinin gelecekte bina ve elektrik sistemlerinde uygulanabilir ve verimli bir seçenek haline geleceğini göstermektedir.

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