Sa mill-aħħar tas-seklu 19, is-sistemi tad-distribuzzjoni tal-enerġija (spiss imsejħa grids) kienu s-sors primarju tad-dinja tal-elettriku.Meta jinħolqu dawn il-grids, jaħdmu b'mod pjuttost sempliċi - jiġġeneraw l-elettriku u jibagħtuh fid-djar, fil-bini, u kullimkien ikun hemm bżonn tal-elettriku.
Iżda hekk kif id-domanda għall-elettriku tiżdied, hemm bżonn ta' grid aktar effiċjenti.Sistemi moderni ta 'distribuzzjoni tal-enerġija "grid intelliġenti" li issa qed jintużaw madwar id-dinja jiddependu fuq teknoloġija avvanzata biex jottimizzaw l-effiċjenza.Dan id-dokument jesplora d-definizzjoni ta’ grid intelliġenti u t-teknoloġiji ewlenin li jagħmluha intelliġenti.
X'inhiteknoloġija tal-grilja intelliġenti?
Grid intelliġenti hija infrastruttura tad-distribuzzjoni tal-enerġija li tipprovdi komunikazzjoni f'żewġ direzzjonijiet bejn il-fornituri tal-utilità u l-klijenti.Teknoloġiji diġitali li jippermettu t-teknoloġiji tal-grilja intelliġenti jinkludu sensuri tal-enerġija/kurrent, tagħmir ta’ kontroll, ċentri tad-dejta u miters intelliġenti.
Xi grids intelliġenti huma aktar intelliġenti minn oħrajn.Bosta pajjiżi ffukaw ħafna sforzi fuq il-konverżjoni ta 'grids ta' distribuzzjoni skaduti għal grids intelliġenti, iżda t-trasformazzjoni hija kumplessa u se tieħu snin jew saħansitra għexieren ta 'snin.
Eżempji ta' teknoloġiji ta' grids intelliġenti u komponenti ta' grilja intelliġenti
Miters Intelliġenti – Miters intelliġenti huma l-ewwel pass fil-bini ta’ grid intelliġenti.Miters intelliġenti jipprovdu dejta dwar il-konsum tal-enerġija fil-punt tal-użu lill-klijenti u lill-produtturi tal-utilità.Huma jipprovdu informazzjoni dwar il-konsum tal-enerġija u l-ispiża biex iwissu lill-utenti biex inaqqsu l-ħela tal-enerġija u jgħinu lill-fornituri jottimizzaw it-tagħbijiet tad-distribuzzjoni madwar il-grilja.Miters intelliġenti ġeneralment jikkonsistu fi tliet sottosistemi ewlenin: sistema tal-enerġija biex tkejjel il-konsum tal-enerġija, mikrokontrollur biex timmaniġġja t-teknoloġija ġewwa l-miter intelliġenti, u sistema ta 'komunikazzjoni biex tibgħat u tirċievi dejta tal-konsum tal-enerġija/kmand.Barra minn hekk, xi miters intelliġenti jista 'jkollhom enerġija ta' riżerva (meta l-linja tad-distribuzzjoni prinċipali tkun 'l isfel) u moduli GSM biex jindikaw il-post tal-meter għal skopijiet ta' sigurtà.
L-investiment globali fil-miters intelliġenti rdoppja fl-aħħar għaxar snin.Fl-2014, l-investiment annwali globali f'miters intelliġenti kien ta '$ 11-il miljun.Skont Statista, l-investimenti globali tal-miters intelliġenti jilħqu $ 21 miljun sal-2019, b'kont meħud tal-qligħ fl-effiċjenza tas-sistema mill-implimentazzjoni tal-miters intelliġenti.
Swiċċijiet tal-kontroll tat-tagħbija intelliġenti u swiċċbords tad-distribuzzjoni - Filwaqt li l-arloġġi intelliġenti jistgħu jipprovdu data f'ħin reali lill-fornituri tal-utilità, ma jikkontrollawx awtomatikament id-distribuzzjoni tal-enerġija.Biex tiġi ottimizzata d-distribuzzjoni tal-enerġija matul il-perjodi tal-ogħla użu jew għal żoni speċifiċi, l-utilitajiet tal-elettriku jużaw apparat għall-ġestjoni tal-enerġija bħal swiċċijiet u swiċċbords intelliġenti tal-kontroll tat-tagħbija.Din it-teknoloġija tiffranka ammonti sinifikanti ta’ enerġija billi tnaqqas id-distribuzzjoni mhux meħtieġa jew timmaniġġja awtomatikament tagħbijiet li qabżu l-limiti ta’ żmien ta’ użu permessi tagħhom.Biex tiġi ottimizzata d-distribuzzjoni tal-enerġija matul il-perjodi tal-ogħla użu jew għal żoni speċifiċi, l-utilitajiet tal-elettriku jużaw apparat għall-ġestjoni tal-enerġija bħal swiċċijiet u swiċċbords intelliġenti tal-kontroll tat-tagħbija.Din it-teknoloġija tiffranka ammonti sinifikanti ta’ enerġija billi tnaqqas id-distribuzzjoni mhux meħtieġa jew timmaniġġja awtomatikament tagħbijiet li qabżu l-limiti ta’ żmien ta’ użu permessi tagħhom.
Pereżempju, il-belt ta’ Wadsworth, Ohio, tuża sistema ta’ distribuzzjoni elettrika mibnija fl-1916. Il-Belt ta’ Wadsworth ssieħbet ma’ Itron, manifattur ta’Swiċċijiet Smart ta 'Kontroll tat-Tagħbija(SLCS), biex jitnaqqas l-użu tal-elettriku tas-sistema b’5,300 megawatt siegħa billi jiġu installati SLCS fid-djar biex iċekkjaw il-kompressuri tal-arja kondizzjonata matul il-perjodi tal-ogħla użu tal-elettriku.Awtomazzjoni tas-Sistema tal-Enerġija - L-awtomazzjoni tas-sistema tal-enerġija hija attivata permezz tat-teknoloġija tal-grilja intelliġenti, bl-użu ta 'infrastruttura tal-IT tal-aħħar teknoloġija biex tikkontrolla kull ħolqa fil-katina tad-distribuzzjoni.Pereżempju, sistemi ta 'enerġija awtomatizzati jimpjegaw sistemi intelliġenti ta' ġbir ta 'dejta (simili għal dawk ta' miters intelliġenti), sistemi ta 'kontroll tal-enerġija (bħal swiċċijiet ta' kontroll tat-tagħbija intelliġenti), għodod analitiċi, sistemi tal-kompjuters, u algoritmi tas-sistema tal-enerġija.Il-kombinazzjoni ta 'dawn il-komponenti ewlenin tippermetti li l-grilja (jew grilji multipli) awtomatikament taġġusta u tottimizza lilha nnifisha b'interazzjoni umana limitata meħtieġa.
Implimentazzjoni Smart Grid
Meta teknoloġiji diġitali, ta' komunikazzjoni u awtomazzjoni f'żewġ direzzjonijiet jiġu implimentati fil-grilja intelliġenti, għadd ta' bidliet fl-infrastruttura se jimmassimizzaw l-effiċjenza tal-grilja.L-implimentazzjoni tal-Smart Grid ippermettiet il-bidliet fl-infrastruttura li ġejjin:
1.Produzzjoni deċentralizzata tal-enerġija
Minħabba li l-grilja intelliġenti tista 'tissorvelja u tikkontrolla kontinwament id-distribuzzjoni tal-enerġija, m'għadx hemm bżonn ta' impjant tal-enerġija kbir wieħed biex jiġġenera l-elettriku.Minflok, l-elettriku jista 'jiġi prodott minn ħafna power stations deċentralizzati, bħal turbini tar-riħ, solar farms, pannelli solari fotovoltajċi residenzjali, digi idroelettriċi żgħar, eċċ.
2.Suq frammentat
L-infrastruttura tal-grilja intelliġenti tappoġġja wkoll il-konnessjoni ta' grilji multipli bħala mezz ta' qsim intelliġenti tal-enerġija f'sistemi ċentralizzati tradizzjonali.Pereżempju, fil-passat, il-muniċipalitajiet kellhom faċilitajiet ta' produzzjoni separati li ma kinux konnessi ma' muniċipalitajiet ġirien.Bl-implimentazzjoni ta’ infrastruttura ta’ grid intelliġenti, il-muniċipalitajiet jistgħu jikkontribwixxu għal pjan ta’ produzzjoni kondiviż biex tiġi eliminata d-dipendenza fuq il-produzzjoni f’każ ta’ qtugħ tad-dawl.
3.Trażmissjoni fuq skala żgħira
Wieħed mill-akbar skart tal-enerġija fil-grilja huwa d-distribuzzjoni tal-enerġija fuq distanzi twal.Meta wieħed iqis li l-grids intelliġenti jiddeċentralizzaw il-produzzjoni u s-swieq, id-distanza tad-distribuzzjoni netta fi ħdan grid intelliġenti titnaqqas b'mod sinifikanti, u b'hekk tnaqqas l-iskart tad-distribuzzjoni.Immaġina, pereżempju, razzett solari komunitarju żgħir li jiġġenera 100% tal-ħtiġijiet tal-komunità tal-elettriku bi nhar, 1 km biss 'il bogħod.Mingħajr razzett solari lokali, il-komunità jista 'jkollha bżonn tikseb enerġija minn impjant tal-enerġija akbar 100 kilometru 'l bogħod.It-telf tal-enerġija osservat waqt it-trażmissjoni minn impjanti tal-enerġija 'l bogħod jista' jkun mitt darba akbar mit-telf tat-trażmissjoni osservat mill-irziezet solari lokali.
4.Distribuzzjoni f'żewġ direzzjonijiet
Fil-każ ta 'farms solari lokali, jista' jkun hemm sitwazzjoni fejn ir-razzett solari jista 'jiġġenera aktar enerġija milli tikkonsma l-komunità, u b'hekk toħloq eċċess ta' enerġija.Din l-enerġija żejda tista' mbagħad titqassam fil-grid intelliġenti, u tgħin biex titnaqqas id-domanda minn impjanti tal-enerġija mbiegħda.
F'dan il-każ, l-enerġija tiċċirkola mir-razzett solari għall-grilja prinċipali mhux komunitarja matul il-ġurnata, iżda meta r-razzett solari ma jkunx attiv, l-enerġija tgħaddi mill-grilja prinċipali għal dik il-komunità.Dan il-fluss ta 'enerġija bi-direzzjonali jista' jiġi mmonitorjat u ottimizzat minn algoritmi ta 'distribuzzjoni tal-enerġija biex jiġi żgurat li l-inqas ammont ta' enerġija jinħela fi kwalunkwe ħin waqt l-użu.
F'infrastruttura ta' grilja intelliġenti b'distribuzzjoni bidirezzjonali u konfini tal-grilja deċentralizzati, l-utenti jistgħu jaġixxu bħala mikro-ġeneraturi.Pereżempju, djar individwali jistgħu jkunu mgħammra b'sistemi solari fotovoltajċi waħedhom li jiġġeneraw l-elettriku meta jkunu qed jintużaw.Jekk is-sistema PV residenzjali tiġġenera enerġija żejda, din l-enerġija tista 'tiġi kkunsinnata lill-grilja akbar, u tkompli tnaqqas il-ħtieġa għal impjanti tal-enerġija ċentralizzati kbar.
L-Importanza ta 'Smart Grid
Fil-livell makroekonomiku, il-grids intelliġenti huma kritiċi biex jitnaqqas il-konsum tal-elettriku.Bosta fornituri lokali ta' utilità u gvernijiet joffru miżuri ġenerużi u aggressivi biex jipparteċipaw fl-adozzjoni ta' grids intelliġenti minħabba li hija ta' benefiċċju finanzjarjament u ambjentalment.Bl-adozzjoni ta 'grid intelliġenti, il-produzzjoni tal-enerġija tista' tiġi deċentralizzata, u b'hekk jiġi eliminat ir-riskju ta 'qtugħ ta' dawl, jitnaqqsu l-ispejjeż operattivi tas-sistema tal-enerġija, u jiġi eliminat ħela ta 'enerġija bla bżonn.
Ħin tal-post: Mar-15-2023