Úvod: Prečo inteligentné monitorovanie energie už nie je voliteľné

Keďže krajiny sa usilujú o elektrifikáciu, integráciu obnoviteľných zdrojov energie a prehľad o záťaži v reálnom čase, inteligentné monitorovanie energie sa stalo základnou požiadavkou pre energetické systémy v domácnostiach, komerčných zariadeniach a verejných službách. Pokračujúce zavádzanie inteligentných meračov v Spojenom kráľovstve ilustruje širší globálny trend: vlády, inštalatéri, integrátori HVAC systémov a poskytovatelia energetických služieb čoraz viac vyžadujú presné, sieťové a interoperabilné riešenia na monitorovanie spotreby energie.

Zároveň záujem o vyhľadávanie výrazov akointeligentná zástrčka na monitorovanie napájania, inteligentné zariadenie na monitorovanie spotreby energieainteligentný systém monitorovania spotreby energie s využitím internetu vecíukazuje, že spotrebitelia aj zainteresované strany v segmente B2B hľadajú monitorovacie riešenia, ktoré sa ľahšie inštalujú, ľahšie škálujú a ľahšie integrujú v rámci distribuovaných budov.

V tejto situácii zohráva inžiniersky riadený hardvér IoT kľúčovú úlohu pri premosťovaní tradičnej elektrickej infraštruktúry s modernými digitálnymi energetickými platformami.

1. Čo musia moderné inteligentné systémy monitorovania energie ponúkať

Priemysel sa posunul ďaleko za hranice jednoúčelových meračov. Dnešné systémy monitorovania energie musia byť:

1. Flexibilný tvarový faktor

Rôzne prostredia nasadenia vyžadujú hardvér, ktorý vyhovuje viacerým rolám:

• Inteligentná zástrčka na monitorovanie napájaniapre prehľadnosť na úrovni spotrebičov

• Zástrčka na monitorovanie elektrinypre spotrebnú elektroniku

• Inteligentná svorka na monitorovanie napájaniapre hlavné rozvody, solárne panely a HVAC

• Inteligentný istič monitora napájaniapre reguláciu záťaže

• Viacobvodové monitory energiepre komerčné priestory

Táto flexibilita umožňuje škálovať tú istú architektúru systému od jedného zariadenia až po desiatky obvodov.

2. Kompatibilita s viacerými protokolmi bezdrôtového pripojenia

Moderné nasadenia vyžadujú rôzne bezdrôtové technológie:

Bezdrôtová flexibilita sa stala obzvlášť dôležitou, keďže domy a budovy čoraz viac integrujú solárne fotovoltaické systémy, tepelné čerpadlá, nabíjačky pre elektromobily a systémy na skladovanie energie.

3. Otvorená, interoperabilná architektúra internetu vecí

Inteligentný systém monitorovania spotreby energie využívajúci internet vecí sa musí bezproblémovo pripojiť k:

• Domáci asistent

• MQTT brokeri

• Platformy BMS/HEMS

• Integrácie cloud-to-cloud

• Infraštruktúra špecifická pre OEM

Rastúci dopyt pointeligentný monitor napájania domáci asistentukazuje, že integrátori chcú hardvér, ktorý sa hodí do existujúcich automatizačných ekosystémov bez nutnosti vlastného prepojenia.

2. Kľúčové aplikačné scenáre poháňajúce rast trhu

2.1 Viditeľnosť energie v domácnostiach

Majitelia domov sa čoraz častejšie obracajú na inteligentné monitory energie, aby pochopili skutočné vzorce spotreby. Monitory zapojené do zásuviek umožňujú analýzu na úrovni spotrebičov bez nutnosti prepojovania. Svorkové senzory umožňujú prehľad o celom dome a detekciu exportu solárnej energie.

2.2 Koordinácia solárnej fotovoltaiky a skladovania energie

Upínacie monitorysú teraz nevyhnutné pri nasadzovaní fotovoltaických systémov pre:

• Meranie importu/exportu (obojsmerné)

• Zabránenie spätnému toku energie

• Optimalizácia batérie

• Ovládanie nabíjačky elektromobilov

• Úpravy meniča v reálnom čase

Vďaka ich neinvazívnej inštalácii sú ideálne na dodatočnú montáž a rozsiahle využívanie solárnej energie.

2.3 Podružné meranie pre komerčné a ľahké priemyselné odbery

Viacobvodové monitory energiepodporujú maloobchod, pohostinstvo, kancelárske budovy, technické priestory a verejné zariadenia. Medzi typické prípady použitia patria:

• Profilovanie energie na úrovni zariadenia

• Rozdelenie nákladov medzi poschodia/nájomníkov

• Riadenie dopytu

• Sledovanie výkonu HVAC

• Dodržiavanie programov na znižovanie spotreby energie

3. Ako funguje inteligentné monitorovanie spotreby energie (technický rozpis)

Moderné systémy integrujú kompletný metrologický a komunikačný kanál:

3.1 Vrstva merania

• Kliešte CT s menovitým prúdom od nízkoprúdového zaťaženia do 1000 A

• Vzorkovanie RMS pre presné napätie a prúd

• Obojsmerné meranie v reálnom čase

• Viacobvodové rozšírenie pre podnikové prostredia

3.2 Bezdrôtová a okrajová logická vrstva

Toky energetických údajov prostredníctvom:

• Moduly Wi-Fi, Zigbee, LoRa alebo 4G

• Vstavané mikrokontroléry

• Spracovanie edge-logic pre odolnosť offline

• Šifrované správy pre bezpečný prenos

3.3 Integračná vrstva

Po spracovaní údajov sa odošlú do:

• Ovládacie panely domáceho asistenta

• Databázy MQTT alebo InfluxDB

• Cloudové platformy BMS/HEMS

• Zákazkové OEM aplikácie

• Systémy pre back-office verejných služieb

Vďaka tejto vrstvenej architektúre je inteligentné monitorovanie spotreby energie vysoko škálovateľné naprieč typmi budov.

4. Čo očakávajú B2B klienti od modernej monitorovacej platformy

Na základe globálnych trendov v nasadzovaní zákazníci B2B konzistentne uprednostňujú:

• Rýchla a neinvazívna inštalácia

Upínacie senzory výrazne znižujú požiadavky na kvalifikovanú pracovnú silu.

• Spoľahlivá bezdrôtová komunikácia

Kritické prostredia vyžadujú robustné pripojenie s nízkou latenciou.

• Návrh otvoreného protokolu

Interoperabilita je nevyhnutná pre rozsiahle nasadenia.

• Škálovateľnosť na úrovni systému

Hardvér musí podporovať jeden obvod alebo desiatky obvodov na jednej platforme.

• Globálna elektrická kompatibilita

Jednofázové, deleno-fázové a trojfázové systémy musia byť podporované.

Kontrolný zoznam funkcií pre výber inteligentnej platformy na monitorovanie napájania

Táto tabuľka pomáha integrátorom rýchlo posúdiť systémové požiadavky a vybrať škálovateľnú architektúru, ktorá vyhovuje súčasným aj budúcim potrebám.

5. Úloha spoločnosti OWON v ekosystémoch inteligentného monitorovania energie (nepropagačné, expertné pozicionovanie)

Spoločnosť OWON s viac ako desaťročnými skúsenosťami v oblasti hardvérového inžinierstva pre IoT prispela ku globálnym nasadeniam zahŕňajúcim rezidenčné meranie, komerčné podružné meranie, distribuované systémy HVAC a riešenia monitorovania fotovoltaiky.

Produktové platformy OWON podporujú:

• Metrológia CT-kliešťov od nízkeho po vysoký prúd

Vhodné pre domáce okruhy, tepelné čerpadlá, nabíjanie elektromobilov a priemyselné napájače.

• Multiprotokolová bezdrôtová komunikácia

Možnosti Wi-Fi, Zigbee, LoRa a 4G v závislosti od rozsahu projektu.

• Modulárne hardvérové ​​architektúry

Pripojiteľné meracie zariadenia, bezdrôtové moduly a prispôsobené kryty.

• OEM/ODM inžinierstvo

Prispôsobenie firmvéru, integrácia dátových modelov, vývoj protokolov, mapovanie cloudových API, white-label hardvér a podpora certifikácie.

Tieto možnosti umožňujú energetickým spoločnostiam, výrobcom HVAC systémov, integrátorom solárnych systémov a poskytovateľom riešení IoT nasadiť značkové riešenia inteligentného monitorovania s kratšími vývojovými cyklami a nižším technickým rizikom.

6. Záver: Inteligentné monitorovanie energie formuje budúcnosť budov a energetických systémov

S rastúcou globálnou rýchlosťou elektrifikácie a distribuovanej energie sa inteligentné monitorovanie spotreby energie stalo nevyhnutným pre domácnosti, budovy a poskytovateľov energií. Od monitorovania na úrovni zásuviek až po viacokruhové komerčné meranie, moderné systémy založené na internete vecí umožňujú získavanie prehľadov v reálnom čase, optimalizáciu energie a automatizáciu s ohľadom na sieť.

Pre integrátorov a výrobcov spočíva príležitosť v nasadení škálovateľných architektúr, ktoré kombinujú presné snímanie, flexibilnú konektivitu a otvorenú interoperabilitu.
Vďaka modulárnemu hardvéru, multiprotokolovej komunikácii a rozsiahlym možnostiam prispôsobenia OEM/ODM poskytuje OWON praktický základ pre ďalšiu generáciu energeticky uvedomelých budov a inteligentných energetických ekosystémov.

7. Súvisí s čítaním:

《Ako inteligentný merač solárnych panelov transformuje energetickú viditeľnosť moderných fotovoltaických systémov》