sidebanner

nyheder

Populærvidenskab: Hvad er helhus-DC?

FORORD
Folk har kommet langt fra at elektricitet blev opdaget til at blive bredt anvendt som "elektricitet" og "elektrisk energi". En af de mest slående er "rutekonflikten" mellem vekselstrøm og jævnstrøm. Hovedpersonerne er to nutidige genier, Edison og Tesla. Det interessante er dog, at set fra stadigt nye menneskers perspektiv i det 21. århundrede er denne "debat" hverken helt vundet eller tabt.

Edison 1

Selvom alt fra strømproduktionskilder til elektriske transportsystemer i øjeblikket grundlæggende er "vekselstrøm", findes jævnstrøm overalt i mange elektriske apparater og terminaludstyr. Især "hele husets DC"-strømsystemløsning, som er blevet foretrukket af alle i de senere år, kombinerer IoT-ingeniørteknologi og kunstig intelligens for at give en stærk garanti for "smart home life". Følg Charging Head Network nedenfor for at lære mere om, hvad helhus-DC er.

BAGGRUND INDLEDNING

Hus DC 2

Jævnstrøm (DC) i hele hjemmet er et elektrisk system, der bruger jævnstrøm i hjem og bygninger. Konceptet "jævnstrøm til hele huset" blev foreslået i en kontekst, hvor manglerne ved traditionelle vekselstrømssystemer er blevet mere og mere tydelige, og konceptet om lav CO2-udledning og miljøbeskyttelse er blevet mere og mere opmærksomt.

TRADITIONELT AC-SYSTEM

I øjeblikket er det mest almindelige elsystem i verden vekselstrømssystemet. Vekselstrømssystemet er et system til kraftoverførsel og -distribution, der fungerer baseret på ændringer i strømflowet forårsaget af samspillet mellem elektriske og magnetiske felter. Her er de vigtigste trin i, hvordan et vekselstrømssystem fungerer:

AC-arbejdssystem 3

GeneratorUdgangspunktet for et elsystem er generatoren. En generator er en enhed, der omdanner mekanisk energi til elektrisk energi. Grundprincippet er at generere induceret elektromotorisk kraft ved at skære ledninger over med et roterende magnetfelt. I vekselstrømssystemer anvendes normalt synkrone generatorer, og deres rotorer drives af mekanisk energi (såsom vand, gas, damp osv.) for at generere et roterende magnetfelt.

VekselstrømsgenereringDet roterende magnetfelt i generatoren forårsager ændringer i den inducerede elektromotoriske kraft i de elektriske ledere, hvorved der genereres vekselstrøm. Vekselstrømmens frekvens er normalt 50 Hz eller 60 Hz pr. sekund, afhængigt af strømforsyningsstandarderne i forskellige regioner.

Transformerforøgelse: Vekselstrøm passerer gennem transformere i kraftoverføringsledninger. En transformer er en enhed, der bruger princippet om elektromagnetisk induktion til at ændre spændingen af ​​en elektrisk strøm uden at ændre dens frekvens. I kraftoverføringsprocessen er højspændingsvekselstrøm lettere at overføre over lange afstande, fordi det reducerer energitab forårsaget af modstand.

Transmission og distributionHøjspændingsvekselstrøm transmitteres til forskellige steder via transmissionsledninger og nedtrappes derefter via transformere for at imødekomme behovene hos forskellige anvendelser. Sådanne transmissions- og distributionssystemer muliggør effektiv overførsel og udnyttelse af elektrisk energi mellem forskellige anvendelser og steder.

Anvendelser af vekselstrømI slutbrugerens ende forsynes vekselstrøm til hjem, virksomheder og industrielle faciliteter. Her bruges vekselstrøm til at drive en række forskellige udstyr, herunder belysning, elektriske varmeapparater, elektriske motorer, elektronisk udstyr og mere.

Generelt blev vekselstrømssystemer almindelige i slutningen af ​​det sidste århundrede på grund af mange fordele, såsom stabile og kontrollerbare vekselstrømssystemer og lavere effekttab på linjerne. Men med videnskabens og teknologiens fremskridt er problemet med effektvinkelbalancen i vekselstrømssystemer blevet akut. Udviklingen af ​​​​strømsystemer har ført til den successive udvikling af mange strømforsyningsenheder, såsom ensrettere (som konverterer vekselstrøm til jævnstrøm) og invertere (som konverterer jævnstrøm til vekselstrøm). Styringsteknologien for konverterventiler er også kommet ind i et meget tydeligt stadie, og hastigheden for afbrydelse af jævnstrøm er ikke mindre end for vekselstrømsafbrydere.

Dette får mange mangler ved DC-systemet gradvist til at forsvinde, og det tekniske fundament for helhus-DC er på plads.

EMILJØVENLIGT OG LAVKULOSEFRIT KONCEPT

I de senere år, med fremkomsten af ​​globale klimaproblemer, især drivhuseffekten, har miljøbeskyttelsesspørgsmål fået mere og mere opmærksomhed. Da jævnstrøm til hele huset er bedre kompatibel med vedvarende energisystemer, har det meget enestående fordele inden for energibesparelse og emissionsreduktion. Så det får mere og mere opmærksomhed.

Derudover kan DC-systemet spare mange komponenter og materialer på grund af sin "direkte-til-direkte" kredsløbsstruktur, og det er også meget i overensstemmelse med konceptet "lavkulstof og miljøvenligt".

HELE HUSET INTELLIGENS-KONCEPT

Grundlaget for anvendelsen af ​​DC i hele huset er anvendelsen og fremmen af ​​intelligens i hele huset. Med andre ord er indendørs anvendelse af DC-systemer grundlæggende baseret på intelligens, og det er et vigtigt middel til at styrke "intelligens i hele huset".

Smart Home 4

Smart Home refererer til at forbinde forskellige hjemmeapparater, apparater og systemer gennem avanceret teknologi og intelligente systemer for at opnå centraliseret kontrol, automatisering og fjernovervågning og derved forbedre bekvemmeligheden, komforten og bekvemmeligheden i hjemmet. Sikkerhed og energieffektivitet.

 

FUNDAMENTAL

Implementeringsprincipperne for intelligente helhedssystemer involverer mange nøgleaspekter, herunder sensorteknologi, smarte enheder, netværkskommunikation, smarte algoritmer og styresystemer, brugergrænseflader, sikkerhed og beskyttelse af privatlivets fred samt softwareopdateringer og vedligeholdelse. Disse aspekter diskuteres detaljeret nedenfor.

Smart Home 5

Sensorteknologi

Grundlaget for et smart system til hele huset er en række sensorer, der bruges til at overvåge hjemmemiljøet i realtid. Miljøsensorer omfatter temperatur-, fugtigheds-, lys- og luftkvalitetssensorer til at registrere indendørsforhold. Bevægelsessensorer og magnetiske dør- og vinduessensorer bruges til at registrere menneskelig bevægelse og status for døre og vinduer, hvilket giver grundlæggende data til sikkerhed og automatisering. Røg- og gassensorer bruges til at overvåge brande og skadelige gasser for at forbedre hjemmesikkerheden.

Smartenhed

Forskellige smarte enheder danner kernen i hele husets smarte system. Smart belysning, husholdningsapparater, dørlåse og kameraer har alle funktioner, der kan styres eksternt via internettet. Disse enheder er forbundet til et samlet netværk via trådløse kommunikationsteknologier (såsom Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee), hvilket giver brugerne mulighed for at styre og overvåge hjemmeenheder via internettet når som helst og hvor som helst.

Telekommunikation

Enhederne i det intelligente system til hele huset er forbundet via internettet og danner et intelligent økosystem. Netværkskommunikationsteknologi sikrer, at enheder kan arbejde problemfrit sammen, samtidig med at de tilbyder bekvemmeligheden ved fjernbetjening. Gennem cloud-tjenester kan brugerne få fjernadgang til hjemmesystemer for at overvåge og fjernstyre enhedsstatus.

Intelligente algoritmer og kontrolsystemer

Ved hjælp af kunstig intelligens og maskinlæringsalgoritmer kan det intelligente system til hele huset intelligent analysere og behandle data indsamlet af sensorer. Disse algoritmer gør det muligt for systemet at lære brugerens vaner at kende, automatisk justere enhedens arbejdsstatus og opnå intelligent beslutningstagning og kontrol. Indstillingen af ​​planlagte opgaver og udløserbetingelser gør det muligt for systemet automatisk at udføre opgaver under specifikke situationer og forbedre systemets automatiseringsniveau.

Brugergrænseflade

For at brugerne kan betjene det intelligente system til hele huset mere bekvemt, tilbydes der en række brugergrænseflader, herunder mobilapplikationer, tablets eller computergrænseflader. Gennem disse grænseflader kan brugerne nemt styre og overvåge hjemmeenheder eksternt. Derudover giver stemmestyring brugerne mulighed for at styre smarte enheder via stemmekommandoer ved hjælp af stemmeassistenter.

FORDELE VED HELE HUSET DC

Der er mange fordele ved at installere DC-systemer i hjem, som kan opsummeres i tre aspekter: høj energitransmissionseffektivitet, høj integration af vedvarende energi og høj udstyrskompatibilitet.

EFFEKTIVITET

Først og fremmest har det anvendte strømudstyr i indendørs kredsløb ofte en lav spænding, og jævnstrøm kræver ikke hyppig spændingstransformation. Reduktion af brugen af ​​transformere kan effektivt reducere energitab.

For det andet er tabet af ledninger og ledere under transmission af jævnstrøm relativt lille. Da modstandstabet i jævnstrøm ikke ændrer sig med strømmens retning, kan det styres og reduceres mere effektivt. Dette gør det muligt for jævnstrøm at udvise højere energieffektivitet i visse specifikke scenarier, såsom kortdistance-strømtransmission og lokale strømforsyningssystemer.

Endelig er der med teknologiens udvikling introduceret nogle nye elektroniske omformere og moduleringsteknologier for at forbedre energieffektiviteten i DC-systemer. Effektive elektroniske omformere kan reducere energiomdannelsestab og yderligere forbedre den samlede energieffektivitet i DC-strømsystemer.

INTEGRATION AF VEDVARENDE ENERGI

I det intelligente system til hele huset vil vedvarende energi også blive introduceret og omdannet til elektrisk energi. Dette kan ikke blot implementere konceptet om miljøbeskyttelse, men også udnytte husets struktur og rum fuldt ud for at sikre energiforsyningen. I modsætning hertil er DC-systemer lettere at integrere med vedvarende energikilder såsom solenergi og vindenergi.

ENHEDSKOMPATIBILITET

DC-systemet er bedre kompatibilitet med indendørs elektrisk udstyr. I øjeblikket er meget udstyr såsom LED-lys, klimaanlæg osv. selv DC-drev. Det betyder, at det er nemmere at opnå intelligent kontrol og styring i DC-strømsystemer. Gennem avanceret elektronisk teknologi kan driften af ​​DC-udstyr styres mere præcist, og intelligent energistyring kan opnås.

ANVENDELSESOMRÅDER

De mange fordele ved det netop nævnte DC-system kan kun afspejles perfekt i nogle specifikke områder. Disse områder er indeklimaet, hvilket er grunden til, at DC i hele huset kan skinne i nutidens indendørsområder.

BOLIGBYGNING

I beboelsesejendomme kan DC-systemer til hele huset levere effektiv energi til mange aspekter af elektrisk udstyr. Belysningssystemer er et vigtigt anvendelsesområde. LED-belysningssystemer drevet af DC kan reducere energiomdannelsestab og forbedre energieffektiviteten.

Smart Home 6

Derudover kan jævnstrøm også bruges til at drive elektroniske apparater i hjemmet, såsom computere, mobiltelefonopladere osv. Disse enheder er i sig selv jævnstrømsenheder uden yderligere energiomdannelsestrin.

ERHVERVSBYGNING

Kontorer og erhvervsfaciliteter i erhvervsbygninger kan også drage fordel af DC-systemer til hele huset. DC-strømforsyning til kontorudstyr og belysningssystemer hjælper med at forbedre energieffektiviteten og reducere energispild.

Smart Home 7

Nogle kommercielle apparater og udstyr, især dem, der kræver jævnstrøm, kan også fungere mere effektivt og derved forbedre den samlede energieffektivitet i erhvervsbygninger.

INDUSTRIELLE ANVENDELSER

Smart Home 8

Inden for industrien kan DC-systemer til hele huset anvendes i produktionslinjeudstyr og elektriske værksteder. Noget industrielt udstyr bruger jævnstrøm. Brug af jævnstrøm kan forbedre energieffektiviteten og reducere energispild. Dette er især tydeligt ved brug af elværktøj og værkstedsudstyr.

 

OPLADNINGS- OG ENERGILAGRINGSSYSTEMER TIL ELKØRETØJER

Ladesystem til elbiler 9

Inden for transport kan jævnstrømssystemer bruges til at oplade elbiler for at forbedre opladningseffektiviteten. Derudover kan jævnstrømssystemer til hele huset også integreres i batterilagringssystemer for at give husholdninger effektive energilagringsløsninger og yderligere forbedre energieffektiviteten.

INFORMATIONSTEKNOLOGI OG KOMMUNIKATION

Inden for informationsteknologi og kommunikation er datacentre og kommunikationsbasestationer ideelle anvendelsesscenarier for DC-systemer til hele datacentret. Da mange enheder og servere i datacentre bruger DC-strøm, hjælper DC-strømsystemer med at forbedre hele datacentrets ydeevne. Tilsvarende kan kommunikationsbasestationer og -udstyr også bruge DC-strøm til at forbedre systemets energieffektivitet og reducere afhængigheden af ​​traditionelle strømsystemer.

KOMPONENTER TIL HELE HUSET, DC-SYSTEM

Så hvordan konstrueres et DC-system til hele huset? Kort sagt kan et DC-system til hele huset opdeles i fire dele: en DC-strømkilde, et sideløbende energilagringssystem, et DC-strømfordelingssystem og et sideløbende elektrisk udstyr.

DC STRØMKILDE

I et DC-system er udgangspunktet DC-strømkilden. I modsætning til det traditionelle AC-system er DC-strømkilden til hele huset generelt ikke fuldstændig afhængig af inverteren til at konvertere AC-strøm til DC-strøm, men vil vælge ekstern vedvarende energi som den eneste eller primære energiforsyning.

For eksempel vil et lag solpaneler blive lagt på bygningens ydervæg. Lyset vil blive konverteret til jævnstrøm af panelerne og derefter lagret i jævnstrømsdistributionssystemet eller direkte transmitteret til terminaludstyrsapplikationen; det kan også installeres på bygningens eller rummets ydervæg. Byg en lille vindmølle ovenpå og konverter den til jævnstrøm. Vindkraft og solenergi er i øjeblikket de mest almindelige jævnstrømskilder. Der kan komme andre i fremtiden, men de kræver alle konvertere til jævnstrøm.

DC ENERGILAGRINGSSYSTEM

Generelt set vil den jævnstrøm, der genereres af jævnstrømskilder, ikke blive transmitteret direkte til terminaludstyret, men blive lagret i jævnstrømslagringssystemet. Når udstyret har brug for strøm, vil strømmen blive frigivet fra jævnstrømslagringssystemet. Sørg for strøm indendørs.

DC-lagringssystem 10

DC-energilagringssystemet er som et reservoir, der modtager den elektriske energi, der konverteres fra DC-strømkilden, og kontinuerligt leverer elektrisk energi til terminaludstyret. Det er værd at nævne, at da DC-transmissionen sker mellem DC-strømkilden og DC-energilagringssystemet, kan det reducere brugen af ​​invertere og mange enheder, hvilket ikke kun reducerer omkostningerne til kredsløbsdesign, men også forbedrer systemets stabilitet.

Derfor er DC-energilagringssystemet til hele huset tættere på DC-lademodulet i nye energibiler end det traditionelle "DC-koblede solcellesystem".

Ny energiopladningstilstand 11

Som vist i figuren ovenfor, skal det traditionelle "DC-koblede solcelleanlæg" overføre strøm til elnettet, så det har yderligere solcelle-invertermoduler, mens "DC-koblede solcelleanlæg" med DC til hele huset ikke kræver en inverter og booster. Transformere og andre enheder, høj effektivitet og energi.

DC STRØMFORDELINGSSYSTEM

Hjertet i et DC-system til hele huset er DC-distributionssystemet, som spiller en afgørende rolle i et hjem, en bygning eller et andet anlæg. Dette system er ansvarligt for at distribuere strøm fra kilden til forskellige terminalenheder og dermed sikre strømforsyning til alle dele af huset.

DC-strømfordelingssystem 12

EFFEKT

Energidistribution: DC-strømdistributionssystemet er ansvarligt for at distribuere elektrisk energi fra energikilder (såsom solpaneler, energilagringssystemer osv.) til forskellige elektriske apparater i hjemmet, herunder belysning, apparater, elektronisk udstyr osv.

Forbedre energieffektiviteten: Gennem DC-strømfordeling kan energiomdannelsestab reduceres, hvilket forbedrer hele systemets energieffektivitet. Især når den integreres med DC-udstyr og vedvarende energikilder, kan elektrisk energi udnyttes mere effektivt.

Understøtter DC-enheder: En af nøglerne til et DC-system til hele huset er at understøtte strømforsyningen til DC-enheder og dermed undgå energitab ved konvertering af AC til DC.

KONSTITUER

DC-distributionspanel: DC-distributionspanelet er en nøgleenhed, der distribuerer strøm fra solpaneler og energilagringssystemer til forskellige kredsløb og enheder i hjemmet. Det omfatter komponenter såsom DC-afbrydere og spændingsstabilisatorer for at sikre stabil og pålidelig distribution af elektrisk energi.

Intelligent styresystem: For at opnå intelligent energistyring og -kontrol er DC-systemer til hele huset normalt udstyret med intelligente styresystemer. Dette kan omfatte funktioner som energiovervågning, fjernbetjening og automatiseret scenarieindstilling for at forbedre systemets samlede ydeevne.

DC-stikkontakter og -afbrydere: For at være kompatible med DC-udstyr skal stikkontakterne og afbryderne i dit hjem være designet med DC-forbindelser. Disse stikkontakter og afbrydere kan bruges med DC-drevet udstyr, samtidig med at sikkerhed og bekvemmelighed sikres.

DC ELEKTRISK UDSTYR

Der findes så meget indendørs jævnstrømsudstyr, at det er umuligt at liste dem alle her, men kun kan klassificeres groft. Før det skal vi først forstå, hvilken slags udstyr der kræver vekselstrøm, og hvilken slags jævnstrøm der er tale om. Generelt kræver elektriske apparater med høj effekt højere spændinger og er udstyret med motorer med høj belastning. Sådanne elektriske apparater drives af vekselstrøm, såsom køleskabe, gammeldags klimaanlæg, vaskemaskiner, emhætter osv.

DC elektrisk udstyr 13

Der findes også elektrisk udstyr, der ikke kræver højtydende motordrift, og præcisionsintegrerede kredsløb kan kun fungere ved mellem- og lavspænding og bruge jævnstrømsforsyning, såsom fjernsyn, computere og båndoptagere.

DC elektrisk udstyr 14

Ovenstående sondring er selvfølgelig ikke særlig udtømmende. I øjeblikket kan mange højtydende apparater også drives af jævnstrøm. For eksempel er der dukket jævnstrøms klimaanlæg med variabel frekvens op, der bruger jævnstrømsmotorer med bedre lydløshed og mere energibesparelse. Generelt afhænger nøglen til, om det elektriske udstyr er vekselstrøm eller jævnstrøm, af enhedens interne struktur.

PPRAKTISK TILFÆLDE MED HELE HUSET DC

Her er nogle eksempler på "helhus-DC" fra hele verden. Det kan konstateres, at disse eksempler grundlæggende er lavemissions- og miljøvenlige løsninger, hvilket viser, at den primære drivkraft for "helhus-DC" stadig er konceptet om miljøbeskyttelse, og at intelligente DC-systemer stadig har lang vej at gå.

Nul-emissionshuset i Sverige

Nul-emissionshuset i Sverige 15

Zhongguancun Demonstrationszone Nyt Energibyggeriprojekt

Zhongguancun Demonstrationszone Ny Energibygning 16

Zhongguancun New Energy Building Project er et demonstrationsprojekt, der er promoveret af Chaoyang-distriktsregeringen i Beijing, Kina, med det formål at fremme grønne bygninger og brugen af ​​vedvarende energi. I dette projekt implementerer nogle bygninger DC-systemer til hele huset, som kombineres med solpaneler og energilagringssystemer for at realisere jævnstrømsforsyningen. Dette forsøg har til formål at reducere bygningens miljøpåvirkning og forbedre energieffektiviteten ved at integrere ny energi og jævnstrømsforsyning.

Bæredygtigt energiboligprojekt til Dubai Expo 2020, UAE

På messen i Dubai i 2020 fremviste adskillige projekter bæredygtige energiboliger, der bruger vedvarende energi og DC-systemer til hele huset. Disse projekter sigter mod at forbedre energieffektiviteten gennem innovative energiløsninger.

Japan DC Microgrid eksperimentelt projekt

Japan DC Microgrid eksperimentelt projekt 17

I Japan er nogle eksperimentelle mikronetprojekter begyndt at implementere DC-systemer til hele huset. Disse systemer drives af sol- og vindenergi, samtidig med at de implementerer DC-strøm til apparater og udstyr i hjemmet.

Energihubhuset

Energi Hub House 18

Projektet, et samarbejde mellem London South Bank University og Storbritanniens National Physical Laboratory, har til formål at skabe et energineutralt hjem. Hjemmet bruger jævnstrøm kombineret med solceller og energilagringssystemer for effektiv energiudnyttelse.

RELEVANTE BRANCHEFORENINGER

Teknologien bag intelligent helhedsstyring er blevet introduceret til dig før. Faktisk understøttes teknologien af ​​nogle brancheforeninger. Charging Head Network har talt relevante foreninger i branchen. Her vil vi introducere dig til foreninger relateret til DC-styring i hele huset.

 

OPLADE 

FCA

FCA (Fast Charging Alliance), det kinesiske navn er "Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association". Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association (også kaldet Terminal Fast Charging Industry Association) blev etableret i 2021. Terminalhurtigopladningsteknologi er en nøglefunktion, der driver den store anvendelse af den nye generation af elektroniske informationsindustrier (herunder 5G og kunstig intelligens). I lyset af den globale udviklingstendens mod CO2-neutralitet hjælper terminalhurtigopladning med at reducere elektronisk affald og energispild og opnå grøn miljøbeskyttelse og bæredygtig udvikling af industrien, hvilket giver en mere sikker og pålidelig opladningsoplevelse til hundredvis af millioner af forbrugere.

FCA 19

For at fremskynde standardiseringen og industrialiseringen af ​​terminalhurtigopladningsteknologi tog Academy of Information and Communications Technology, Huawei, OPPO, Vivo og Xiaomi føringen i at lancere en fælles indsats med alle parter i terminalhurtigopladningsindustrikæden, såsom interne komplette maskiner, chips, instrumenter, opladere og tilbehør. Forberedelserne vil begynde i begyndelsen af ​​2021. Oprettelsen af ​​foreningen vil bidrage til at opbygge et interessefællesskab i industrikæden, skabe et industrielt grundlag for design, forskning og udvikling, fremstilling, testning og certificering af terminalhurtigopladning, drive udviklingen af ​​​​centrale elektroniske komponenter, high-end generelle chips, vigtige basismaterialer og andre områder og stræbe efter at bygge terminaler i verdensklasse. Kuaihongs innovative industrielle klynger er af afgørende betydning.

UFCS 20

FCA promoverer primært UFCS-standarden. UFCS fulde navn er Universal Fast Charging Specification, og dets kinesiske navn er Fusion Fast Charging Standard. Det er en ny generation af integreret hurtigopladning, der ledes af Academy of Information and Communications Technology, Huawei, OPPO, Vivo, Xiaomi og en fælles indsats fra mange terminal-, chipvirksomheder og industripartnere som Silicon Power, Rockchip, Lihui Technology og Angbao Electronics-protokollen. Aftalen har til formål at formulere integrerede hurtigopladningsstandarder til mobile terminaler, løse problemet med inkompatibilitet mellem gensidig hurtigopladning og skabe et hurtigt, sikkert og kompatibelt opladningsmiljø for slutbrugere.

I øjeblikket har UFCS afholdt den anden UFCS-testkonference, hvor "Member Enterprise Compliance Function Pre-Test" og "Terminal Manufacturer Compatibility Test" blev gennemført. Gennem test og opsummeringer kombinerer vi samtidig teori og praksis med det formål at bryde situationen med inkompatibilitet med hurtigopladning, i fællesskab fremme en sund udvikling af terminalhurtigopladning og samarbejde med mange leverandører og tjenesteudbydere af høj kvalitet i industrikæden for i fællesskab at fremme standarder for hurtigopladningsteknologi. Fremskridt inden for UFCS-industrialiseringen.

USB-IF

Den internationale standardiseringsorganisation, der blev startet af Intel og Microsoft i 1994, kaldet "USB-IF" (fuldt navn: USB Implementers Forum), er en nonprofitorganisation grundlagt af en gruppe virksomheder, der udviklede Universal Serial Bus-specifikationen. USB-IF blev etableret for at tilbyde en supportorganisation og et forum for udvikling og implementering af Universal Serial Bus-teknologi. Forummet fremmer udviklingen af ​​kompatible USB-periferiudstyr (enheder) af høj kvalitet og promoverer fordelene ved USB og kvaliteten af ​​produkter, der består overensstemmelsestest.USB 20ng.

 

Teknologien lanceret af USB-IF USB har i øjeblikket flere versioner af tekniske specifikationer. Den seneste version af den tekniske specifikation er USB4 2.0. Den maksimale hastighed for denne tekniske standard er blevet øget til 80 Gbps. Den anvender en ny dataarkitektur, USB PD hurtigopladningsstandard, USB Type-C interface og kabelstandarder vil også blive opdateret samtidigt.

WPC

WPC's fulde navn er Wireless Power Consortium, og dets kinesiske navn er "Wireless Power Consortium". Det blev grundlagt den 17. december 2008. Det er verdens første standardiseringsorganisation, der promoverer trådløs opladningsteknologi. Pr. maj 2023 har WPC i alt 315 medlemmer. Alliancens medlemmer samarbejder om et fælles mål: at opnå fuld kompatibilitet mellem alle trådløse opladere og trådløse strømkilder over hele verden. Med dette formål har de formuleret mange specifikationer for trådløs hurtigopladningsteknologi.

Trådløs strøm 21

I takt med at trådløs opladningsteknologi fortsætter med at udvikle sig, er dens anvendelsesområde blevet udvidet fra håndholdte forbrugerenheder til mange nye områder, såsom bærbare computere, tablets, droner, robotter, Internet of Vehicles og smarte trådløse køkkener. WPC har udviklet og vedligeholdt en række standarder for en række forskellige trådløse opladningsapplikationer, herunder:

Qi-standarden til smartphones og andre bærbare mobile enheder.

Kis trådløse køkkenstandard til køkkenapparater understøtter opladningseffekt på op til 2200W.

Standarden for lette elektriske køretøjer (LEV) gør det hurtigere, sikrere, smartere og mere bekvemt at oplade lette elektriske køretøjer såsom elcykler og scootere trådløst derhjemme og på farten.

Industriel trådløs opladningsstandard til sikker og bekvem trådløs strømoverførsel til opladning af robotter, AGV'er, droner og andre industrielle automationsmaskiner.

Der er nu mere end 9.000 Qi-certificerede trådløse opladningsprodukter på markedet. WPC verificerer produkternes sikkerhed, interoperabilitet og egnethed gennem sit netværk af uafhængige, autoriserede testlaboratorier over hele verden.

MEDDELELSE

Ansvarsfraskrivelse

Connectivity Standards Alliance (CSA) er en organisation, der udvikler, certificerer og promoverer smart home Matter-standarder. Dens forgænger var Zigbee Alliance, der blev grundlagt i 2002. I oktober 2022 vil antallet af alliancemedlemmer nå mere end 200.

CSA leverer standarder, værktøjer og certificeringer til IoT-innovatører for at gøre Tingenes Internet mere tilgængeligt, sikkert og brugbart1. Organisationen er dedikeret til at definere og øge branchens bevidsthed og den overordnede udvikling af bedste praksis inden for sikkerhed inden for cloud computing og næste generations digitale teknologier. CSA-IoT samler verdens førende virksomheder for at skabe og fremme fælles åbne standarder som Matter, Zigbee, IP osv., samt standarder inden for områder som produktsikkerhed, databeskyttelse, smart adgangskontrol og mere.

Zigbee er en IoT-forbindelsesstandard lanceret af CSA Alliance. Det er en trådløs kommunikationsprotokol designet til Wireless Sensor Network (WSN) og Internet of Things (IoT) applikationer. Den anvender IEEE 802.15.4-standarden, opererer i 2,4 GHz-frekvensbåndet og fokuserer på lavt strømforbrug, lav kompleksitet og kommunikation over korte afstande. Protokollen, der promoveres af CSA Alliance, er blevet bredt anvendt i smart homes, industriel automation, sundhedspleje og andre områder.

Zigbee 22

Et af Zigbees designmål er at understøtte pålidelig kommunikation mellem et stort antal enheder, samtidig med at et lavt strømforbrug opretholdes. Den er velegnet til enheder, der skal køre i lang tid og er afhængige af batteristrøm, såsom sensornoder. Protokollen har forskellige topologier, herunder stjerne-, mesh- og clustertræ, hvilket gør den tilpasningsdygtig til netværk af forskellige størrelser og behov.

Zigbee-enheder kan automatisk danne selvorganiserende netværk, er fleksible og tilpasningsdygtige og kan dynamisk tilpasse sig ændringer i netværkstopologien, såsom tilføjelse eller fjernelse af enheder. Dette gør Zigbee nemmere at implementere og vedligeholde i praktiske applikationer. Samlet set giver Zigbee, som en åben standard trådløs kommunikationsprotokol, en pålidelig løsning til at forbinde og styre forskellige IoT-enheder.

Bluetooth SIG

I 1996 planlagde Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM og Intel at oprette en brancheforening. Denne organisation var "Bluetooth Technology Alliance", også kendt som "Bluetooth SIG". De udviklede i fællesskab en teknologi til trådløs forbindelse med kort rækkevidde. Udviklingsteamet håbede, at denne trådløse kommunikationsteknologi kunne koordinere og forene arbejdet inden for forskellige industrielle områder, som f.eks. Bluetooth King. Derfor fik denne teknologi navnet Bluetooth.

Bluetooth 23

Bluetooth (Bluetooth-teknologi) er en trådløs kommunikationsstandard med kort rækkevidde og lavt strømforbrug, der er egnet til forskellige enhedsforbindelser og dataoverførsel, med enkel parring, flerpunktsforbindelse og grundlæggende sikkerhedsfunktioner.

Bluetooth 24

Bluetooth (Bluetooth-teknologi) kan give trådløse forbindelser til enheder i huset og er en vigtig del af trådløs kommunikationsteknologi.

SPARKLINK FORENING

Den 22. september 2020 blev Sparklink Association officielt etableret. Spark Alliance er en industrialliance, der er dedikeret til globalisering. Dens mål er at fremme innovation og industriel økologi i den nye generation af trådløs kortdistancekommunikationsteknologi, SparkLink, og at udføre hurtigt udviklende nye scenarieapplikationer såsom smarte biler, smarte hjem, smarte terminaler og smart produktion, samt at opfylde behovene for ekstreme ydeevnekrav. I øjeblikket har foreningen mere end 140 medlemmer.

Sparklink 25

Den trådløse kortdistancekommunikationsteknologi, der promoveres af Sparklink Association, hedder SparkLink, og dens kinesiske navn er Star Flash. De tekniske egenskaber er ultralav latenstid og ultrahøj pålidelighed. SparkLink er baseret på en ultrakort rammestruktur, Polar codec og HARQ-retransmissionsmekanisme, og kan opnå en latenstid på 20,833 mikrosekunder og en pålidelighed på 99,999%.

WI-FI ALLIANCE

Wi-Fi Alliance er en international organisation bestående af en række teknologivirksomheder, der er dedikeret til at fremme og fremme udvikling, innovation og standardisering af trådløs netværksteknologi. Organisationen blev grundlagt i 1999. Dens hovedmål er at sikre, at Wi-Fi-enheder produceret af forskellige producenter er kompatible med hinanden og derved fremme populariteten og brugen af ​​trådløse netværk.

Wi-Fi 26

Wi-Fi-teknologi (Wireless Fidelity) er en teknologi, der primært promoveres af Wi-Fi Alliance. Som en trådløs LAN-teknologi bruges den til dataoverførsel og kommunikation mellem elektroniske enheder via trådløse signaler. Den giver enheder (såsom computere, smartphones, tablets, smart home-enheder osv.) mulighed for at udveksle data inden for et begrænset område uden behov for en fysisk forbindelse.

Wi-Fi-teknologi bruger radiobølger til at etablere forbindelser mellem enheder. Denne trådløse natur eliminerer behovet for fysiske forbindelser, hvilket giver enheder mulighed for at bevæge sig frit inden for et område, samtidig med at netværksforbindelsen opretholdes. Wi-Fi-teknologi bruger forskellige frekvensbånd til at overføre data. De mest almindeligt anvendte frekvensbånd omfatter 2,4 GHz og 5 GHz. Disse frekvensbånd er opdelt i flere kanaler, hvor enheder kan kommunikere.

Wi-Fi-teknologiens hastighed afhænger af standarden og frekvensbåndet. Med den kontinuerlige teknologiske udvikling er Wi-Fi-hastigheden gradvist steget fra de tidligste hundredvis af Kbps (kilobits per sekund) til de nuværende adskillige Gbps (gigabits per sekund). Forskellige Wi-Fi-standarder (såsom 802.11n, 802.11ac, 802.11ax osv.) understøtter forskellige maksimale transmissionshastigheder. Derudover er datatransmissioner beskyttet gennem kryptering og sikkerhedsprotokoller. Blandt dem er WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) og WPA3 almindelige krypteringsstandarder, der bruges til at beskytte Wi-Fi-netværk mod uautoriseret adgang og datatyveri.

SSTANDARDISERING OG BYGNINGSREGLER

En væsentlig hindring for udviklingen af ​​DC-systemer til hele huset er manglen på globalt ensartede standarder og bygningsreglementer. Traditionelle elektriske bygningssystemer kører typisk på vekselstrøm, så DC-systemer til hele huset kræver et nyt sæt standarder inden for design, installation og drift.

Manglende standardisering kan føre til inkompatibilitet mellem forskellige systemer, øge kompleksiteten i valg og udskiftning af udstyr og kan også hæmme markedets skalering og popularisering. Manglende tilpasningsevne til bygningsreglementer er også en udfordring, da byggebranchen ofte er baseret på traditionelle vekselstrømsdesign. Derfor kan indførelsen af ​​et jævnstrømssystem til hele huset kræve justeringer og omdefinering af bygningsreglementer, hvilket vil tage tid og en samordnet indsats.

EØKONOMISKE OMKOSTNINGER OG TEKNOLOGISKIFT

Implementering af et DC-system til hele huset kan medføre højere startomkostninger, herunder mere avanceret DC-udstyr, batterilagringssystemer og DC-tilpassede apparater. Disse ekstra omkostninger kan være en af ​​grundene til, at mange forbrugere og bygningsudviklere tøver med at implementere DC-systemer til hele huset.

Smart udstyr 27

Derudover er traditionelt AC-udstyr og -infrastruktur så modent og udbredt, at en omstilling til et DC-system til hele huset kræver en omfattende teknologiomlægning, som involverer redesign af det elektriske layout, udskiftning af udstyr og uddannelse af personale. Dette skift kan medføre yderligere investerings- og lønomkostninger for eksisterende bygninger og infrastruktur, hvilket begrænser den hastighed, hvormed DC-systemer til hele huset kan udrulles.

DUDSTYRSKOMPATIBILITET OG MARKEDSADGANG

DC-systemer til hele huset skal være kompatible med flere enheder på markedet for at sikre, at forskellige apparater, belysning og andre enheder i hjemmet kan køre problemfrit. I øjeblikket er mange enheder på markedet stadig AC-baserede, og promoveringen af ​​DC-systemer til hele huset kræver samarbejde med producenter og leverandører for at fremme flere DC-kompatible enheder på markedet.

Der er også behov for at samarbejde med energileverandører og elnetværk for at sikre effektiv integration af vedvarende energi og sammenkobling med traditionelle net. Spørgsmål om udstyrskompatibilitet og markedsadgang kan påvirke den udbredte anvendelse af DC-systemer til hele huset, hvilket kræver mere konsensus og samarbejde i industrikæden.

 

SMART OG BÆREDYGTIG

En af de fremtidige udviklingsretninger for DC-systemer til hele huset er at lægge større vægt på intelligens og bæredygtighed. Ved at integrere intelligente styresystemer kan DC-systemer til hele huset mere præcist overvåge og styre strømforbruget, hvilket muliggør skræddersyede energistyringsstrategier. Det betyder, at systemet dynamisk kan tilpasse sig husholdningernes efterspørgsel, elpriser og tilgængeligheden af ​​vedvarende energi for at maksimere energieffektiviteten og reducere energiomkostningerne.

Samtidig involverer den bæredygtige udvikling af DC-systemer til hele huset integration af bredere vedvarende energikilder, herunder solenergi, vindenergi osv., samt mere effektive energilagringsteknologier. Dette vil bidrage til at opbygge et grønnere, smartere og mere bæredygtigt elsystem til hjemmet og fremme den fremtidige udvikling af DC-systemer til hele huset.

SSTANDARDISERING OG INDUSTRIELT SAMARBEJDE

For at fremme en bredere anvendelse af DC-systemer til hele huset er en anden udviklingsretning at styrke standardisering og industrielt samarbejde. Etablering af globalt ensartede standarder og specifikationer kan reducere omkostninger til systemdesign og implementering, forbedre udstyrets kompatibilitet og derved fremme markedsekspansion.

Derudover er industrielt samarbejde også en nøglefaktor i at fremme udviklingen af ​​DC-systemer til hele huset. Deltagere i alle aspekter, herunder bygherrer, elektroingeniører, udstyrsproducenter og energileverandører, skal arbejde sammen for at danne et komplet industrielt økosystem. Dette hjælper med at løse enhedskompatible systemer, forbedre systemstabilitet og fremme teknologisk innovation. Gennem standardisering og industrielt samarbejde forventes DC-systemer til hele huset at blive mere gnidningsløst integreret i almindelige bygninger og elsystemer og opnå bredere anvendelser.

SSAMMENFATTNING

DC-system til hele huset er et fremadstormende strømfordelingssystem, der i modsætning til traditionelle vekselstrømssystemer forsyner hele bygningen med jævnstrøm og dækker alt fra belysning til elektronisk udstyr. DC-systemer til hele huset tilbyder nogle unikke fordele i forhold til traditionelle systemer med hensyn til energieffektivitet, integration af vedvarende energi og udstyrskompatibilitet. For det første kan DC-systemer til hele huset forbedre energieffektiviteten og reducere energispild ved at reducere antallet af trin i energikonvertering. For det andet er jævnstrøm lettere at integrere med udstyr til vedvarende energi, såsom solpaneler, hvilket giver en mere bæredygtig strømløsning til bygninger. Derudover kan implementering af et DC-system til hele huset for mange DC-enheder reducere energiomdannelsestab og øge udstyrets ydeevne og levetid.

Anvendelsesområderne for DC-systemer til hele huset dækker mange områder, herunder beboelsesejendomme, erhvervsbygninger, industrielle applikationer, vedvarende energisystemer, elektrisk transport osv. I beboelsesejendomme kan DC-systemer til hele huset bruges til effektivt at drive belysning og apparater og dermed forbedre energieffektiviteten i hjemmet. I erhvervsbygninger hjælper DC-strømforsyning til kontorudstyr og belysningssystemer med at reducere energiforbruget. I den industrielle sektor kan DC-systemer til hele huset forbedre energieffektiviteten af ​​produktionslinjeudstyr. Blandt vedvarende energisystemer er DC-systemer til hele huset lettere at integrere med udstyr som sol- og vindenergi. Inden for elektrisk transport kan DC-strømdistributionssystemer bruges til at oplade elbiler for at forbedre opladningseffektiviteten. Den fortsatte udvidelse af disse anvendelsesområder indikerer, at DC-systemer til hele huset vil blive en levedygtig og effektiv mulighed i bygnings- og elsystemer i fremtiden.

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


Opslagstidspunkt: 23. dec. 2023