Modernas viedskaitītāju tehnoloģijas uzticamai elektroenerģijas uzraudzībai mājās un ēkās

Precīza elektroenerģijas uzraudzība ir kļuvusi par galveno prasību mūsdienu dzīvojamajā, komerciālajā un rūpnieciskajā vidē. Tā kā elektriskās sistēmas integrē atjaunojamo enerģiju, augstas efektivitātes HVAC iekārtas un izkliedētās slodzes, pieaug vajadzība pēc uzticama...elektrības skaitītāja uzraudzībaturpina pieaugt. Mūsdienu viedie skaitītāji ne tikai mēra patēriņu, bet arī nodrošina reāllaika redzamību, automatizācijas signālus un padziļinātu analītisku ieskatu, kas atbalsta efektīvāku enerģijas pārvaldību.

Šajā rakstā tiek aplūkotas mūsdienu viedskaitītāju tehnoloģijas, to praktiskie pielietojumi un dizaina apsvērumi, kas ir vissvarīgākie inženieriem, sistēmu integratoriem un ražotājiem.

1. Elektroenerģijas monitoringa pieaugošā loma mūsdienu energosistēmās

Elektrosistēmas pēdējās desmitgades laikā ir kļuvušas ievērojami dinamiskākas.
Vairākas tendences veido precīzu reāllaika uzraudzības nepieciešamību:

• Arvien pieaugoša saules fotoelektrisko elementu, siltumsūkņu un elektroautomobiļu uzlādes ieviešana

• Pāreja no tradicionālajiem paneļiem uz savienotām, automatizētām sistēmām

• Pieprasījums pēc ķēdes līmeņa redzamības viedajās mājās un komerciālās ēkās

• Integrācija ar vietējām enerģijas platformām, piemēram,Mājas asistents

• Prasības attiecībā uz enerģijas pārredzamību ilgtspējības ziņojumos

• Daudzdzīvokļu ēku apakšskaitītāju vajadzības

Visos šajos gadījumos ir nepieciešama uzticama uzraudzības ierīce, ne tikai norēķinu skaitītājs. Tāpēc tādas tehnoloģijas kāelektrības skaitītāja monitorsUn daudzfāžu viedie skaitītāji tagad tiek plaši izmantoti ēku un enerģētikas projektos.

2. Bezvadu tehnoloģijas, ko izmanto mūsdienu viedajos skaitītājos

Mūsdienu viedie skaitītāji izmanto dažādas komunikācijas tehnoloģijas atkarībā no vides, uzstādīšanas metodes un integrācijas prasībām.

2.1 Zigbee balstīti viedie skaitītāji

Zigbee joprojām ir vadošā tehnoloģija lokālai enerģijas mērīšanai, pateicoties tā stabilitātei un mazjaudas tīklam. To plaši izmanto:

• Viedie dzīvokļi un mājokļu attīstības projekti

• Energoefektīva mājas automatizācija

• Vārtejas, kurās darbojas lokālās vadības sistēmas

• Lietojumprogrammas, kurās ir jāsamazina atkarība no interneta

Zigbee skaitītāji bieži tiek izmantoti arī arMājas palīga jaudas monitorsinformācijas paneļus, izmantojot Zigbee2MQTT, nodrošinot lokālu, reāllaika vizualizāciju bez ārējiem mākoņpakalpojumiem.

2.2 Wi-Fi viedie skaitītāji

Wi-Fi bieži tiek izvēlēts, ja nepieciešami attālināti informācijas paneļi vai mākoņa analīzes platformas.
Priekšrocības ietver:

• Tieša saziņa ar mākoņpakalpojumiem

• Samazināta nepieciešamība pēc patentētām vārtejām

• Ideāli piemērots SaaS balstītām enerģijas platformām

• Praktisks gan mājas, gan nelielām komerciālām instalācijām

Wi-Fi viedie skaitītāji bieži tiek izmantoti, lai sniegtu ieskatu patēriņa jomā mājsaimniecībām vai atbalstītu slodzes līmeņa analīzi pārtikas veikalos, klasēs vai mazumtirdzniecības telpās.

2.3 LoRa viedie skaitītāji

LoRa ierīces ir labi piemērotas plaša mēroga enerģijas izvietošanai:

• Lauksaimniecības iekārtas

• Universitātes pilsētiņas vide

• Industriālie parki

• Sadalītās saules enerģijas iekārtas

Tā kā LoRa prasa minimālu infrastruktūru un nodrošina tālsatiksmes saziņu, to bieži izvēlas situācijās, kad skaitītāji ir izvietoti plašās teritorijās.

2.4 4G/LTE viedie skaitītāji

Komunālajiem pakalpojumiem, valsts programmām un lieliem korporatīvajiem projektiem mobilie viedie skaitītāji joprojām ir viena no visuzticamākajām tehnoloģijām.
Tie darbojas neatkarīgi no vietējiem Wi-Fi vai Zigbee tīkliem, padarot tos praktiskus:

• Attālinātie enerģijas aktīvi

• Lauka izvietojumi

• Projekti, kuriem nepieciešama garantēta savienojamība

Mobilie skaitītāji arī ļauj tieši integrēties ar mākoņa vadības centriem, ko izmantoviedskaitītāju uzņēmumi, telekomunikāciju operatori un energopakalpojumu sniedzēji.

3. Piestiprināmas datortomogrāfijas ierīces un to priekšrocības

Skavu tipa strāvas transformatori (CT) ir kļuvuši par vēlamo metodi reāllaika enerģijas patēriņa monitoringa ieviešanai, īpaši modernizācijas vidēs, kur esošās elektroinstalācijas modificēšana nav praktiska.

Ieguvumi ietver:

• Uzstādīšana, neatvienojot ķēdes

• Minimāli traucējumi iemītniekiem vai darbībai

• Savietojamība ar plašu spriegumu un vadu konfigurāciju diapazonu

• Spēja uzraudzīt vienfāzes, dalītās fāzes vai trīsfāžu sistēmas

• Piemērots dzīvojamām, komerciālām un vieglās rūpniecības vajadzībām

Modernspiestiprināmi skaitītājiNodrošina reāllaika jaudu, strāvu, spriegumu, enerģijas importu/eksportu un — ja tiek atbalstīta — diagnostiku pa fāzēm.

4. Apakšmērīšana un vairāku kontūru uzraudzība reālās izvietošanas gadījumos

Komerciālām ēkām, viesnīcām, daudzdzīvokļu mājām un rūpniecības objektiem arvien vairāk ir nepieciešama detalizēta elektroenerģijas patēriņa pārskatāmība. Viens norēķinu skaitītājs vairs nav pietiekams.

Pieteikumi ietver:

● Vairāku vienību enerģijas sadale

Īpašumu attīstītājiem un ēku operatoriem bieži ir nepieciešami patēriņa dati par vienību, lai nodrošinātu pārredzamu rēķinu izrakstīšanu un īrnieku lietošanas pārskatu sniegšanu.

● Saules enerģijas integrācija un neto mērīšana

Divvirzienu uzraudzības mērītājsatbalsta gan tīkla importa, gan saules enerģijas eksporta mērījumus reāllaikā.

● Apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas (HVAC) un siltumsūkņu diagnostika

Kompresoru, gaisa apstrādes iekārtu un cirkulācijas sūkņu uzraudzība ļauj veikt paredzamu apkopi un uzlabot efektivitāti.

● Slodzes balansēšana trīsfāžu sistēmās

Nevienmērīga fāzes slodze var izraisīt neefektivitāti, paaugstinātu siltumu vai iekārtu slodzi.
Viedie skaitītāji ar fāzes līmeņa redzamību palīdz inženieriem risināt šīs problēmas.

5. Integrācijas prasības: kam inženieri piešķir prioritāti

Viedajām mērīšanas sistēmām ir nepieciešams vairāk nekā tikai precīzi mērījumi; tām ir efektīvi jāiekļaujas dažādās enerģijas platformās un vadības arhitektūrās.

Galvenie apsvērumi ir šādi:

● Komunikācijas saskarnes

• Zigbee klasteri mājas un ēku automatizācijai

• Wi-Fi ar MQTT vai drošu HTTPS

• Vietējās TCP saskarnes

• LoRaWAN tīkla serveri

• 4G/LTE ar mākoņa API

● Atjaunināšanas biežums un pārskatu formāti

Dažādām lietojumprogrammām ir nepieciešami atšķirīgi pārskatu intervāli.
Saules enerģijas optimizācijai var būt nepieciešami atjauninājumi ātrāk nekā 5 sekunžu laikā, savukārt informācijas paneļu izveidei prioritāte var būt stabiliem 10 sekunžu intervāliem.

● Datu pieejamība

Atvērtās API, MQTT tēmas vai lokālā tīkla komunikācija ļauj inženieriem integrēt skaitītājus:

• Enerģijas informācijas paneļi

• BMS platformas

• Viedās mājas kontrolieri

• Komunālo pakalpojumu uzraudzības programmatūra

● Elektriskā saderība

Skaitītājiem jāatbalsta:

• Vienfāzes 230 V

• Dalītās fāzes 120/240 V (Ziemeļamerika)

• Trīsfāžu 400 V

• Augstas strāvas ķēdes, izmantojot CT skavas

Ražotāji ar plašu saderību vienkāršo starptautisku izvietošanu.

6. Kur tiek pielietota viedskaitītāju tehnoloģija

● Viedās energosistēmas dzīvojamām mājām

Viedās mājas gūst labumu no ķēdes līmeņa redzamības, automatizācijas noteikumiem un integrācijas ar atjaunojamiem resursiem.

● Komerciālās ēkas

Viesnīcās, universitātes pilsētiņās, mazumtirdzniecības vietās un biroju ēkās tiek izmantoti viedie skaitītāji, lai optimizētu slodzes un samazinātu enerģijas patēriņu.

● Sadalītie saules enerģijas projekti

Fotoelektrisko iekārtu uzstādītāji izmanto skaitītājus ražošanas izsekošanai, patēriņa saskaņošanai un invertora optimizācijai.

● Rūpnieciskā un vieglā ražošana

Viedie skaitītāji atbalsta slodzes pārvaldību, iekārtu diagnostiku un atbilstības dokumentāciju.

● Daudzdzīvokļu ēkas

Apakšskaitīšana nodrošina precīzu un pārredzamu patēriņa sadali īrniekiem.

7. Kā OWON veicina mūsdienu viedās mērīšanas sistēmas (tehniskais skatījums)

Kā ilgtermiņa viedierīču izstrādātājs un ražotājs, OWON nodrošina mērīšanas risinājumus, kas veidoti, ņemot vērā stabilitāti, integrācijas elastību un ilgtermiņa ieviešanas prasības.
Tā vietā, lai piedāvātu atsevišķas patērētāju ierīces, OWON koncentrējas uz inženiertehniskā līmeņa dizainiem, kas atbilst šādām vajadzībām:

• Sistēmu integratori

• Saules enerģijas un apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas (HVAC) ražotāji

• Energopakalpojumu sniedzēji

• Viedās mājas un ēku attīstītāji

• B2B vairumtirdzniecības un OEM/ODM partneri

OWON portfelī ietilpst:

• Zigbijs, Wi-Fi, LoRaun4Gviedie skaitītāji

• Daudzfāžu un daudzķēžu monitoringa skava

• Atbalsts mājas palīgam, izmantojot Zigbee vai MQTT

• Vietējās API un vārteju integrācija pielāgotām enerģijas platformām

• Pielāgojama aparatūra un programmaparatūra OEM/ODM programmām

Uzņēmuma ierīces tiek izmantotas dzīvojamo ēku modernizēšanā, komunālo pakalpojumu programmās, saules enerģijas izvietošanā un komerciālās enerģijas sistēmās, kur būtiska ir uzticamība un atkārtojamība.

Secinājums

Elektroenerģijas monitoringam tagad ir izšķiroša nozīme mūsdienu energosistēmās, nodrošinot dziļāku pārskatāmību, automatizāciju un efektivitāti mājās, ēkās un rūpnieciskajā vidē.
Neatkarīgi no tā, vai lietojumprogramma ietver mājas palīga automatizāciju, portfeļa līmeņa ēku pārvaldību vai valsts mēroga viedās mērīšanas programmas, pamatprasības paliek nemainīgas: precizitāte, stabilitāte un ilgtermiņa integrācijas iespējas.

Organizācijām, kas meklē uzticamus risinājumus, daudzprotokolu viedie skaitītāji — ar atvērtām saskarnēm un stabilu mērījumu veiktspēju — nodrošina nepieciešamo elastību, lai atbalstītu gan pašreizējās, gan nākotnes enerģijas lietojumprogrammas. Ražotāji, piemēram, OWON, veicina šo evolūciju, nodrošinot praktiskas, inženiertehniski gatavas ierīces, kas nemanāmi integrējas mūsdienu enerģijas ekosistēmās.

Saistītā lasāmviela:

《Kā saules paneļa viedais skaitītājs pārveido enerģijas redzamību mūsdienu fotoelektriskajās sistēmās》