VOORWOORD
Mensen hebben een lange weg afgelegd vanaf de ontdekking van elektriciteit tot de wijdverbreide toepassing ervan als ‘elektriciteit’ en ‘elektrische energie’. Een van de meest opvallende is het ‘routegeschil’ tussen AC en DC. De hoofdrolspelers zijn twee hedendaagse genieën, Edison en Tesla. Wat echter interessant is, is dat vanuit het perspectief van nieuwe en nieuwe mensen in de 21e eeuw dit ‘debat’ niet volledig gewonnen of verloren is.

Hoewel momenteel alles, van energieopwekkingsbronnen tot elektrische transportsystemen, in principe ‘wisselstroom’ is, is gelijkstroom overal aanwezig in veel elektrische apparaten en eindapparatuur. Met name de ‘whole-house DC’-stroomsysteemoplossing, waar iedereen de afgelopen jaren de voorkeur aan heeft gegeven, combineert IoT-engineeringtechnologie en kunstmatige intelligentie om een ​​sterke garantie te bieden voor een ‘slim thuisleven’. Volg het Charging Head Network hieronder voor meer informatie over wat DC voor het hele huis is.

ACHTERGROND INLEIDING

Gelijkstroom (DC) door het hele huis is een elektrisch systeem dat gelijkstroom gebruikt in huizen en gebouwen. Het concept van ‘het hele huis DC’ werd voorgesteld in de context dat de tekortkomingen van traditionele AC-systemen steeds duidelijker zijn geworden en er steeds meer aandacht is besteed aan het concept van koolstofarme en milieubescherming.

TRADITIONEEL AC-SYSTEEM

Momenteel is het wisselstroomsysteem het meest voorkomende energiesysteem ter wereld. Het wisselstroomsysteem is een systeem voor krachtoverdracht en -distributie dat werkt op basis van veranderingen in de stroom die worden veroorzaakt door de interactie van elektrische en magnetische velden. Hier zijn de belangrijkste stappen van hoe een AC-systeem werkt:

Generator: Het startpunt van een energiesysteem is de generator. Een generator is een apparaat dat mechanische energie omzet in elektrische energie. Het basisprincipe is het genereren van geïnduceerde elektromotorische kracht door draden door te snijden met een roterend magnetisch veld. In wisselstroomsystemen worden meestal synchrone generatoren gebruikt, en hun rotoren worden aangedreven door mechanische energie (zoals water, gas, stoom, enz.) om een ​​roterend magnetisch veld te genereren.

Wisselstroomgeneratie: Het roterende magnetische veld in de generator veroorzaakt veranderingen in de geïnduceerde elektromotorische kracht in de elektrische geleiders, waardoor wisselstroom wordt gegenereerd. De frequentie van wisselstroom is gewoonlijk 50 Hz of 60 Hz per seconde, afhankelijk van de energiesysteemnormen in verschillende regio's.

Transformator step-up: Wisselstroom gaat door transformatoren in hoogspanningslijnen. Een transformator is een apparaat dat gebruik maakt van het principe van elektromagnetische inductie om de spanning van een elektrische stroom te veranderen zonder de frequentie ervan te veranderen. Bij het energietransmissieproces is wisselstroom met hoge spanning gemakkelijker over lange afstanden te verzenden, omdat het energieverlies als gevolg van weerstand vermindert.

Transmissie en distributie: Hoogspanningswisselstroom wordt via transmissielijnen naar verschillende plaatsen verzonden en vervolgens via transformatoren verlaagd om aan de behoeften van verschillende toepassingen te voldoen. Dergelijke transmissie- en distributiesystemen maken de efficiënte overdracht en benutting van elektrische energie tussen verschillende toepassingen en locaties mogelijk.

Toepassingen van wisselstroom: Aan de eindgebruikerszijde wordt wisselstroom geleverd aan woningen, bedrijven en industriële faciliteiten. Op deze plaatsen wordt wisselstroom gebruikt om een ​​verscheidenheid aan apparatuur aan te drijven, waaronder verlichting, elektrische kachels, elektromotoren, elektronische apparatuur en meer.

Over het algemeen zijn wisselstroomsystemen aan het einde van de vorige eeuw mainstream geworden dankzij vele voordelen, zoals stabiele en regelbare wisselstroomsystemen en lagere vermogensverliezen op de lijnen. Met de vooruitgang van wetenschap en technologie is het probleem van de vermogenshoekbalans van wisselstroomsystemen echter acuut geworden. De ontwikkeling van energiesystemen heeft geleid tot de opeenvolgende ontwikkeling van veel energieapparaten, zoals gelijkrichters (die wisselstroom omzetten in gelijkstroom) en omvormers (die gelijkstroom omzetten in wisselstroom). geboren. De besturingstechnologie van convertorkleppen is ook in een zeer duidelijk stadium beland, en de snelheid waarmee gelijkstroom wordt uitgeschakeld is niet minder dan die van AC-stroomonderbrekers.

Hierdoor verdwijnen veel tekortkomingen van het DC-systeem geleidelijk en is de technische basis voor DC voor het hele huis aanwezig.

EMILIEUVRIENDELIJK EN KOOLSTOFARME CONCEPT

Door de opkomst van mondiale klimaatproblemen, vooral het broeikaseffect, hebben de problemen op het gebied van milieubescherming de afgelopen jaren steeds meer aandacht gekregen. Omdat gelijkstroom voor het hele huis beter compatibel is met hernieuwbare energiesystemen, heeft het zeer opmerkelijke voordelen op het gebied van energiebesparing en emissiereductie. Het krijgt dus steeds meer aandacht.

Bovendien kan het DC-systeem dankzij de ‘direct-to-direct’-circuitstructuur veel componenten en materialen besparen en sluit het ook zeer goed aan bij het concept van ‘koolstofarm en milieuvriendelijk’.

INTELLIGENTIECONCEPT VOOR HET HELE HUIS

De basis voor de toepassing van DC voor het hele huis is de toepassing en bevordering van intelligentie voor het hele huis. Met andere woorden: de toepassing binnenshuis van DC-systemen is in principe gebaseerd op intelligentie, en het is een belangrijk middel om ‘intelligentie voor het hele huis’ mogelijk te maken.

Smart Home verwijst naar het verbinden van verschillende huishoudelijke apparaten, apparaten en systemen via geavanceerde technologie en intelligente systemen om gecentraliseerde controle, automatisering en bewaking op afstand te bereiken, waardoor het gemak, comfort en gemak van het leven thuis wordt verbeterd. Veiligheid en energie-efficiëntie.

FUNDAMENTEEL

De implementatieprincipes van intelligente systemen voor het hele huis omvatten veel belangrijke aspecten, waaronder sensortechnologie, slimme apparaten, netwerkcommunicatie, slimme algoritmen en besturingssystemen, gebruikersinterfaces, beveiliging en privacybescherming, en software-updates en -onderhoud. Deze aspecten worden hieronder uitgebreid besproken.

Sensortechnologie

De basis van een slim systeem voor het hele huis bestaat uit een verscheidenheid aan sensoren die worden gebruikt om de thuisomgeving in realtime te bewaken. Omgevingssensoren omvatten sensoren voor temperatuur, vochtigheid, licht en luchtkwaliteit om de binnenomstandigheden te detecteren. Bewegingssensoren en magnetische deur- en raamsensoren worden gebruikt om menselijke bewegingen en de deur- en raamstatus te detecteren en zo basisgegevens voor beveiliging en automatisering te verschaffen. Rook- en gassensoren worden gebruikt om branden en schadelijke gassen te monitoren om de veiligheid in huis te verbeteren.

Slim apparaat

Verschillende slimme apparaten vormen de kern van het slimme systeem voor het hele huis. Slimme verlichting, huishoudelijke apparaten, deursloten en camera's hebben allemaal functies die op afstand via internet kunnen worden bediend. Deze apparaten zijn verbonden met een verenigd netwerk via draadloze communicatietechnologieën (zoals Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee), waardoor gebruikers altijd en overal thuisapparaten via internet kunnen bedienen en monitoren.

Telecommunicatie

De apparaten van het intelligente systeem voor het hele huis zijn via internet met elkaar verbonden en vormen zo een intelligent ecosysteem. Netwerkcommunicatietechnologie zorgt ervoor dat apparaten naadloos kunnen samenwerken en tegelijkertijd het gemak van afstandsbediening bieden. Via cloudservices hebben gebruikers op afstand toegang tot thuissystemen om de apparaatstatus te controleren en op afstand te bedienen.

Intelligente algoritmen en besturingssystemen

Met behulp van kunstmatige intelligentie en machine learning-algoritmen kan het intelligente systeem voor het hele huis op intelligente wijze de door sensoren verzamelde gegevens analyseren en verwerken. Deze algoritmen stellen het systeem in staat de gewoonten van de gebruiker te leren kennen, de werkstatus van het apparaat automatisch aan te passen en intelligente besluitvorming en controle te bereiken. Door het instellen van geplande taken en triggervoorwaarden kan het systeem automatisch taken uitvoeren onder specifieke situaties en het automatiseringsniveau van het systeem verbeteren.

Gebruikersinterface

Om gebruikers in staat te stellen het intelligente systeem in het hele huis gemakkelijker te bedienen, is er een verscheidenheid aan gebruikersinterfaces beschikbaar, waaronder mobiele applicaties, tablets of computerinterfaces. Via deze interfaces kunnen gebruikers thuisapparaten gemakkelijk op afstand bedienen en monitoren. Bovendien kunnen gebruikers met stembesturing slimme apparaten bedienen via spraakopdrachten via de toepassing van stemassistenten.

VOORDELEN VAN DC VOOR HET HELE HUIS

Er zijn veel voordelen verbonden aan het installeren van DC-systemen in woningen, die kunnen worden samengevat in drie aspecten: hoge energietransmissie-efficiëntie, hoge integratie van hernieuwbare energie en hoge apparatuurcompatibiliteit.

EFFICIËNTIE

Allereerst heeft de gebruikte stroomapparatuur in binnencircuits vaak een lage spanning en vereist gelijkstroom geen frequente spanningstransformatie. Het verminderen van het gebruik van transformatoren kan het energieverlies effectief verminderen.

Ten tweede is het verlies aan draden en geleiders tijdens de overdracht van gelijkstroom relatief klein. Omdat het weerstandsverlies van DC niet verandert met de richting van de stroom, kan het effectiever worden gecontroleerd en verminderd. Hierdoor kan gelijkstroom een ​​hogere energie-efficiëntie vertonen in bepaalde specifieke scenario's, zoals stroomtransmissie over korte afstanden en lokale stroomvoorzieningssystemen.

Ten slotte zijn er met de ontwikkeling van de technologie enkele nieuwe elektronische omzetters en modulatietechnologieën geïntroduceerd om de energie-efficiëntie van DC-systemen te verbeteren. Efficiënte elektronische omvormers kunnen de energieomzettingsverliezen verminderen en de algehele energie-efficiëntie van gelijkstroomsystemen verder verbeteren.

INTEGRATIE VAN HERNIEUWBARE ENERGIE

In het intelligente systeem voor het hele huis zal ook hernieuwbare energie worden geïntroduceerd en omgezet in elektrische energie. Dit kan niet alleen het concept van milieubescherming implementeren, maar ook volledig gebruik maken van de structuur en ruimte van het huis om de energievoorziening te garanderen. DC-systemen zijn daarentegen gemakkelijker te integreren met hernieuwbare energiebronnen zoals zonne-energie en windenergie.

COMPATIBILITEIT VAN HET APPARAAT

Het DC-systeem is beter compatibel met elektrische apparatuur binnenshuis. Momenteel zijn veel apparatuur, zoals LED-verlichting, airconditioners, enz., zelf DC-aandrijvingen. Dit betekent dat gelijkstroomsystemen gemakkelijker intelligente besturing en beheer kunnen realiseren. Door middel van geavanceerde elektronische technologie kan de werking van DC-apparatuur nauwkeuriger worden gecontroleerd en kan intelligent energiebeheer worden bereikt.

TOEPASSINGSGEBIEDEN

De vele voordelen van het zojuist genoemde DC-systeem kunnen slechts op enkele specifieke gebieden perfect tot uiting komen. Deze gebieden vormen het binnenmilieu en daarom kan DC in het hele huis schitteren in de hedendaagse binnenruimtes.

WOONGEBOUW

In woongebouwen kunnen gelijkstroomsystemen voor het hele huis efficiënte energie leveren voor veel aspecten van elektrische apparatuur. Verlichtingssystemen vormen een belangrijk toepassingsgebied. LED-verlichtingssystemen die op gelijkstroom werken, kunnen energieconversieverliezen verminderen en de energie-efficiëntie verbeteren.

Bovendien kan gelijkstroom ook worden gebruikt om elektronische apparaten in huis van stroom te voorzien, zoals computers, opladers voor mobiele telefoons, enz. Deze apparaten zelf zijn gelijkstroomapparaten zonder extra stappen voor energieconversie.

COMMERCIEEL GEBOUW

Kantoren en commerciële faciliteiten in commerciële gebouwen kunnen ook profiteren van DC-systemen voor het hele huis. Gelijkstroomvoeding voor kantoorapparatuur en verlichtingssystemen helpt de energie-efficiëntie te verbeteren en energieverspilling te verminderen.

Sommige commerciële apparaten en apparatuur, vooral apparaten die gelijkstroom nodig hebben, kunnen ook efficiënter werken, waardoor de algehele energie-efficiëntie van commerciële gebouwen wordt verbeterd.

INDUSTRIËLE TOEPASSINGEN

Op industrieel gebied kunnen gelijkstroomsystemen voor het hele huis worden toegepast op productielijnapparatuur en elektrische werkplaatsen. Sommige industriële apparatuur maakt gebruik van gelijkstroom. Het gebruik van gelijkstroom kan de energie-efficiëntie verbeteren en energieverspilling verminderen. Dit komt vooral tot uiting bij het gebruik van elektrisch gereedschap en werkplaatsuitrusting.

OPLAAD- EN ENERGIE-OPSLAGSYSTEMEN VOOR ELEKTRISCHE VOERTUIGEN

Op het gebied van transport kunnen gelijkstroomsystemen worden gebruikt om elektrische voertuigen op te laden om de laadefficiëntie te verbeteren. Bovendien kunnen gelijkstroomsystemen voor het hele huis ook worden geïntegreerd in batterij-energieopslagsystemen om huishoudens te voorzien van efficiënte energieopslagoplossingen en de energie-efficiëntie verder te verbeteren.

INFORMATIETECHNOLOGIE EN COMMUNICATIE

Op het gebied van informatietechnologie en communicatie zijn datacenters en communicatiebasisstations ideale toepassingsscenario's voor DC-systemen voor het hele huis. Omdat veel apparaten en servers in datacenters gelijkstroom gebruiken, helpen gelijkstroomsystemen de prestaties van het hele datacenter te verbeteren. Op dezelfde manier kunnen communicatiebasisstations en -apparatuur ook gelijkstroom gebruiken om de energie-efficiëntie van het systeem te verbeteren en de afhankelijkheid van traditionele energiesystemen te verminderen.

DC-SYSTEEMCOMPONENTEN VOOR HET HELE HUIS

Dus hoe wordt een gelijkstroomsysteem voor het hele huis opgebouwd? Samenvattend kan het gelijkstroomsysteem voor het hele huis in vier delen worden verdeeld: een gelijkstroombron voor energieopwekking, een zijrivierenergieopslagsysteem, een gelijkstroomstroomdistributiesysteem en zijrivierelektrische apparatuur.

DC STROOMBRON

In een DC-systeem is het startpunt de DC-stroombron. In tegenstelling tot het traditionele AC-systeem is de DC-stroombron voor het hele huis over het algemeen niet volledig afhankelijk van de omvormer om AC-stroom om te zetten in gelijkstroom, maar zal er externe hernieuwbare energie worden gekozen. Als enige of primaire energievoorziening.

Zo wordt er op de buitenmuur van het gebouw een laag zonnepanelen gelegd. Het licht wordt door de panelen omgezet in gelijkstroom en vervolgens opgeslagen in het gelijkstroomdistributiesysteem, of rechtstreeks verzonden naar de eindapparatuurtoepassing; het kan ook op de buitenmuur van het gebouw of de kamer worden geïnstalleerd. Bouw er een kleine windturbine op en zet deze om in gelijkstroom. Windenergie en zonne-energie zijn momenteel de meest gangbare gelijkstroombronnen. Mogelijk komen er in de toekomst nog meer, maar die hebben allemaal converters nodig om ze om te zetten in gelijkstroom.

DC ENERGIE-OPSLAGSYSTEEM

Over het algemeen zal de door gelijkstroombronnen gegenereerde gelijkstroomenergie niet rechtstreeks naar de eindapparatuur worden verzonden, maar worden opgeslagen in het gelijkstroomenergieopslagsysteem. Wanneer de apparatuur elektriciteit nodig heeft, wordt de stroom vrijgegeven uit het DC-energieopslagsysteem. Zorg voor stroom binnenshuis.

Het DC-energieopslagsysteem is als een reservoir dat de elektrische energie accepteert die wordt omgezet uit de DC-stroombron en continu elektrische energie levert aan de eindapparatuur. Het is de moeite waard te vermelden dat, aangezien DC-transmissie plaatsvindt tussen de DC-stroombron en het DC-energieopslagsysteem, dit het gebruik van omvormers en veel apparaten kan verminderen, wat niet alleen de kosten van het circuitontwerp verlaagt, maar ook de stabiliteit van het systeem verbetert. .

Daarom ligt het DC-energieopslagsysteem voor het hele huis dichter bij de DC-laadmodule van nieuwe energievoertuigen dan het traditionele “DC-gekoppelde zonnestelsel”.

Zoals u in de bovenstaande afbeelding kunt zien, moet het traditionele “DC-gekoppelde zonnestelsel” stroom naar het elektriciteitsnet overbrengen en beschikt daarom over extra omvormermodules voor zonne-energie, terwijl het “DC-gekoppelde zonnestelsel” met gelijkstroom voor het hele huis geen omvormer nodig heeft. en booster. Transformatoren en andere apparaten, hoog rendement en energie.

DC STROOMVERDEELSYSTEEM

Het hart van een DC-systeem voor het hele huis is het DC-distributiesysteem, dat een cruciale rol speelt in een huis, gebouw of andere faciliteit. Dit systeem is verantwoordelijk voor het distribueren van stroom van de bron naar verschillende eindapparaten, waardoor alle delen van het huis van stroom worden voorzien.

EFFECT

Energiedistributie: Het DC-stroomdistributiesysteem is verantwoordelijk voor het distribueren van elektrische energie uit energiebronnen (zoals zonnepanelen, energieopslagsystemen, enz.) naar verschillende elektrische apparatuur in huis, waaronder verlichting, apparaten, elektronische apparatuur, enz.

Verbeter de energie-efficiëntie: Door DC-stroomdistributie kunnen energieconversieverliezen worden verminderd, waardoor de energie-efficiëntie van het hele systeem wordt verbeterd. Vooral wanneer deze wordt geïntegreerd met gelijkstroomapparatuur en hernieuwbare energiebronnen, kan elektrische energie efficiënter worden gebruikt.

Ondersteunt DC-apparaten: Een van de sleutels tot een DC-systeem voor het hele huis is het ondersteunen van de stroomvoorziening van DC-apparaten, waardoor het energieverlies bij het omzetten van AC naar DC wordt vermeden.

VORMEN

DC-verdeelpaneel: DC-verdeelpaneel is een belangrijk apparaat dat de stroom van zonnepanelen en energieopslagsystemen naar verschillende circuits en apparaten in huis verdeelt. Het omvat componenten zoals DC-stroomonderbrekers en spanningsstabilisatoren om een ​​stabiele en betrouwbare distributie van elektrische energie te garanderen.

Intelligent besturingssysteem: Om intelligent beheer en controle van energie te bereiken, zijn DC-systemen voor het hele huis meestal uitgerust met intelligente besturingssystemen. Dit kunnen functies omvatten zoals energiemonitoring, afstandsbediening en geautomatiseerde scenario-instelling om de algehele prestaties van het systeem te verbeteren.

DC-uitgangen en schakelaars: Om compatibel te zijn met DC-apparatuur moeten de stopcontacten en schakelaars in uw huis zijn ontworpen met DC-aansluitingen. Deze stopcontacten en schakelaars kunnen worden gebruikt met gelijkstroomgevoede apparatuur en zorgen tegelijkertijd voor veiligheid en gemak.

DC ELEKTRISCHE APPARATUUR

Er zijn zoveel gelijkstroomapparatuur voor binnenshuis dat het onmogelijk is ze hier allemaal op te sommen, maar ze kunnen slechts grofweg worden geclassificeerd. Daarvoor moeten we eerst begrijpen welk soort apparatuur wisselstroom nodig heeft en wat voor soort gelijkstroom. Over het algemeen hebben elektrische apparaten met een hoog vermogen hogere spanningen nodig en zijn ze uitgerust met motoren met een hoge belasting. Dergelijke elektrische apparaten worden aangedreven door AC, zoals koelkasten, ouderwetse airconditioners, wasmachines, afzuigkappen, enz.

Er is ook een aantal elektrische apparatuur die geen motoraandrijving met hoog vermogen vereist, en de nauwkeurig geïntegreerde schakelingen kunnen alleen werken op midden- en lage spanningen en gelijkstroomvoeding gebruiken, zoals televisies, computers en bandrecorders.

Het bovenstaande onderscheid is uiteraard niet erg alomvattend. Tegenwoordig kunnen veel apparaten met een hoog vermogen ook op gelijkstroom worden gevoed. Er zijn bijvoorbeeld DC-airconditioners met variabele frequentie verschenen, die gebruik maken van gelijkstroommotoren met betere stille effecten en meer energiebesparing. Over het algemeen hangt de sleutel tot de vraag of de elektrische apparatuur AC of DC is, af van de interne apparaatstructuur.

PRACTISCH GEVAL VAN HELE HUIS DC

Hier zijn enkele gevallen van ‘whole house DC’ van over de hele wereld. Er kan worden vastgesteld dat deze gevallen in wezen koolstofarme en milieuvriendelijke oplossingen zijn, wat aantoont dat de belangrijkste drijvende kracht achter ‘whole-house DC’ nog steeds het concept van milieubescherming is, en dat intelligente DC-systemen nog een lange weg te gaan hebben. .

Het Zero Emission House in Zweden

Zhongguancun Demonstratiezone Nieuw energiebouwproject

Het Zhongguancun New Energy Building Project is een demonstratieproject gepromoot door de Chaoyang District-regering van Beijing, China, met als doel groene gebouwen en het gebruik van hernieuwbare energie te bevorderen. In dit project passen sommige gebouwen DC-systemen voor het hele huis toe, die worden gecombineerd met zonnepanelen en energieopslagsystemen om de levering van gelijkstroom te realiseren. Deze poging heeft tot doel de milieu-impact van het gebouw te verminderen en de energie-efficiëntie te verbeteren door nieuwe energie- en gelijkstroomvoeding te integreren.

Woonproject voor duurzame energie voor Dubai Expo 2020, VAE

Op de expo van 2020 in Dubai toonden verschillende projecten duurzame energiewoningen die gebruikmaken van hernieuwbare energie en DC-systemen voor het hele huis. Deze projecten zijn gericht op het verbeteren van de energie-efficiëntie door middel van innovatieve energieoplossingen.

Japan DC Microgrid experimenteel project

In Japan zijn sommige experimentele projecten op het gebied van microgrids begonnen met het adopteren van DC-systemen voor het hele huis. Deze systemen worden aangedreven door zonne- en windenergie, terwijl ze gelijkstroom leveren aan apparaten en apparatuur in huis.

Het Energiehubhuis

Het project, een samenwerking tussen de London South Bank University en het Britse National Physical Laboratory, heeft tot doel een nul-energiewoning te creëren. Het huis maakt gebruik van gelijkstroom, gecombineerd met fotovoltaïsche zonne-energie en energieopslagsystemen, voor efficiënt energieverbruik.

RELEVANTE INDUSTRIEVERENIGINGEN

De technologie van intelligentie voor het hele huis is al eerder aan u voorgesteld. In feite wordt de technologie ondersteund door enkele brancheverenigingen. Charging Head Network heeft relevante verenigingen in de branche geteld. Hier laten we u de associaties zien die verband houden met DC voor het hele huis.

AANVAL 

FCA

FCA (Fast Charging Alliance), de Chinese naam is “Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association”. Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association (ook wel Terminal Fast Charging Industry Association genoemd) werd opgericht in 2021. Terminal snellaadtechnologie is een sleutelcapaciteit die de grootschalige toepassing van de nieuwe generatie elektronische informatie-industrie (inclusief 5G en kunstmatige intelligentie) aanstuurt. ). In het kader van de mondiale ontwikkelingstrend van CO2-neutraliteit helpt het snelladen van terminals elektronisch afval en energieverspilling te verminderen en een groene milieubescherming te bereiken. en de duurzame ontwikkeling van de industrie, waardoor honderden miljoenen consumenten een veiligere en betrouwbaardere oplaadervaring krijgen.

Om de standaardisatie en industrialisatie van de snellaadtechnologie voor terminals te versnellen, hebben de Academie voor Informatie- en Communicatietechnologie, Huawei, OPPO, vivo en Xiaomi het voortouw genomen bij het lanceren van een gezamenlijke inspanning met alle partijen in de keten van de snellaadindustrie voor terminals, zoals interne complete machines, chips, instrumenten, laders en accessoires. De voorbereidingen zullen begin 2021 beginnen. De oprichting van de vereniging zal helpen bij het opbouwen van een gemeenschap van belangen in de industriële keten, het creëren van een industriële basis voor het ontwerp, onderzoek en ontwikkeling, onderzoek en ontwikkeling, productie, testen en certificering van snelladen van terminals, en het stimuleren van de ontwikkeling van kerncentrales. elektronische componenten, high-end algemene chips, belangrijke basismaterialen en andere gebieden, en streven ernaar om terminals van wereldklasse te bouwen Kuaihong innovatieve industriële clusters zijn van cruciaal belang.

FCA promoot vooral de UFCS-standaard. De volledige naam van UFCS is Universal Fast Charging Specification en de Chinese naam is Fusion Fast Charging Standard. Het is een nieuwe generatie geïntegreerd snelladen onder leiding van de Academie voor Informatie- en Communicatietechnologie, Huawei, OPPO, vivo, Xiaomi en gezamenlijke inspanningen van vele terminal-, chipbedrijven en industriële partners zoals Silicon Power, Rockchip, Lihui Technology en Angbao elektronica. protocol. De overeenkomst heeft tot doel geïntegreerde snellaadstandaarden voor mobiele terminals te formuleren, het probleem van de incompatibiliteit van wederzijds snelladen op te lossen en een snelle, veilige en compatibele oplaadomgeving voor eindgebruikers te creëren.

Momenteel heeft UFCS de tweede UFCS-testconferentie gehouden, waarin de “Member Enterprise Compliance Function Pre-Test” en de “Terminal Manufacturer Compatibility Test” werden afgerond. Door middel van testen en samenvattingsuitwisselingen combineren we tegelijkertijd theorie en praktijk, met als doel de situatie van incompatibiliteit met snel opladen te doorbreken, gezamenlijk de gezonde ontwikkeling van snelladen op terminals te bevorderen en samen te werken met veel hoogwaardige leveranciers en dienstverleners in de industriële keten om gezamenlijk bevordering van snellaadtechnologienormen. De voortgang van de UFCS-industrialisatie.

USB-IF

In 1994 was de internationale standaardisatieorganisatie, geïnitieerd door Intel en Microsoft, genaamd “USB-IF” (volledige naam: USB Implementers Forum), een non-profit bedrijf opgericht door een groep bedrijven die de Universal Serial Bus-specificatie ontwikkelden. USB-IF werd opgericht om een ​​ondersteunende organisatie en forum te bieden voor de ontwikkeling en adoptie van Universal Serial Bus-technologie. Het forum promoot de ontwikkeling van hoogwaardige compatibele USB-randapparatuur (apparaten) en promoot de voordelen van USB en de kwaliteit van producten die voldoen aan de conformiteitstests.ng.

Technologie gelanceerd door USB-IF USB kent momenteel meerdere versies van technische specificaties. De nieuwste versie van de technische specificatie is USB4 2.0. De maximale snelheid van deze technische standaard is verhoogd naar 80Gbps. Het maakt gebruik van een nieuwe data-architectuur, USB PD-snellaadstandaard, USB Type-C-interface en kabelstandaarden zullen ook gelijktijdig worden bijgewerkt.

WPC

De volledige naam van WPC is Wireless Power Consortium, en de Chinese naam is “Wireless Power Consortium”. Het werd opgericht op 17 december 2008. Het is 's werelds eerste standaardisatieorganisatie die draadloze oplaadtechnologie promoot. Sinds mei 2023 heeft WPC in totaal 315 leden. Leden van de alliantie werken samen met een gemeenschappelijk doel: het bereiken van volledige compatibiliteit van alle draadloze opladers en draadloze stroombronnen over de hele wereld. Daartoe hebben ze veel specificaties geformuleerd voor draadloze snellaadtechnologie.

Naarmate de technologie voor draadloos opladen blijft evolueren, is het toepassingsgebied ervan uitgebreid van draagbare consumentenapparaten naar veel nieuwe gebieden, zoals laptops, tablets, drones, robots, het internet van voertuigen en slimme draadloze keukens. WPC heeft een reeks standaarden ontwikkeld en onderhouden voor een verscheidenheid aan toepassingen voor draadloos opladen, waaronder:

Qi-standaard voor smartphones en andere draagbare mobiele apparaten.

De Ki draadloze keukenstandaard, voor keukenapparatuur, ondersteunt laadvermogen tot 2200W.

De Light Electric Vehicle (LEV)-standaard maakt het sneller, veiliger, slimmer en handiger om lichte elektrische voertuigen zoals e-bikes en scooters thuis en onderweg draadloos op te laden.

Industriële draadloze oplaadstandaard voor veilige en gemakkelijke draadloze stroomoverdracht voor het opladen van robots, AGV's, drones en andere industriële automatiseringsmachines.

Er zijn inmiddels ruim 9.000 Qi-gecertificeerde draadloze oplaadproducten op de markt. WPC verifieert de veiligheid, interoperabiliteit en geschiktheid van producten via haar netwerk van onafhankelijke geautoriseerde testlaboratoria over de hele wereld.

MEDEDELING

CSA

De Connectivity Standards Alliance (CSA) is een organisatie die smart home Matter-standaarden ontwikkelt, certificeert en promoot. Zijn voorganger is de Zigbee Alliance, opgericht in 2002. In oktober 2022 zal het aantal leden van de alliantiebedrijf meer dan 200 bereiken.

CSA biedt normen, hulpmiddelen en certificeringen voor IoT-innovators om het internet der dingen toegankelijker, veiliger en bruikbaarder te maken1. De organisatie is toegewijd aan het definiëren en vergroten van het bewustzijn van de sector en de algemene ontwikkeling van best practices op het gebied van beveiliging voor cloud computing en digitale technologieën van de volgende generatie. CSA-IoT brengt 's werelds toonaangevende bedrijven samen om gemeenschappelijke open standaarden zoals Matter, Zigbee, IP, enz. te creëren en te promoten, evenals standaarden op gebieden als productbeveiliging, gegevensprivacy, slimme toegangscontrole en meer.

Zigbee is een IoT-verbindingsstandaard gelanceerd door de CSA Alliance. Het is een draadloos communicatieprotocol ontworpen voor Wireless Sensor Network (WSN) en Internet of Things (IoT)-toepassingen. Het maakt gebruik van de IEEE 802.15.4-standaard, werkt in de 2,4 GHz-frequentieband en richt zich op een laag stroomverbruik, lage complexiteit en communicatie over korte afstanden. Het protocol, gepromoot door de CSA Alliance, wordt op grote schaal gebruikt in slimme huizen, industriële automatisering, gezondheidszorg en andere gebieden.

Een van de ontwerpdoelen van Zigbee is het ondersteunen van betrouwbare communicatie tussen een groot aantal apparaten, terwijl het energieverbruik laag blijft. Het is geschikt voor apparaten die lang moeten werken en afhankelijk zijn van batterijvermogen, zoals sensornodes. Het protocol heeft verschillende topologieën, waaronder ster-, mesh- en clusterboomstructuur, waardoor het kan worden aangepast aan netwerken van verschillende groottes en behoeften.

Zigbee-apparaten kunnen automatisch zelforganiserende netwerken vormen, zijn flexibel en aanpasbaar en kunnen zich dynamisch aanpassen aan veranderingen in de netwerktopologie, zoals het toevoegen of verwijderen van apparaten. Dit maakt Zigbee eenvoudiger in te zetten en te onderhouden in praktische toepassingen. Over het geheel genomen biedt Zigbee, als een open standaard draadloos communicatieprotocol, een betrouwbare oplossing voor het verbinden en besturen van verschillende IoT-apparaten.

Bluetooth-SIG

In 1996 waren Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM en Intel van plan een branchevereniging op te richten. Deze organisatie was de “Bluetooth Technology Alliance”, ook wel “Bluetooth SIG” genoemd. Ze ontwikkelden samen een draadloze verbindingstechnologie met een kort bereik. Het ontwikkelingsteam hoopte dat deze draadloze communicatietechnologie het werk op verschillende industriële gebieden, zoals Bluetooth King, kan coördineren en verenigen. Daarom werd deze technologie Bluetooth genoemd.

Bluetooth (Bluetooth-technologie) is een draadloze communicatiestandaard met laag vermogen over een korte afstand, geschikt voor verschillende apparaatverbindingen en gegevensoverdracht, met eenvoudige koppeling, meerpuntsverbinding en basisbeveiligingsfuncties.

Bluetooth (Bluetooth-technologie) kan draadloze verbindingen bieden voor apparaten in huis en is een belangrijk onderdeel van draadloze communicatietechnologie.

SPARKLINK-VERENIGING

Op 22 september 2020 werd Sparklink Association officieel opgericht. De Spark Alliance is een branchealliantie die zich inzet voor de mondialisering. Het doel is om de innovatie en industriële ecologie van de nieuwe generatie draadloze korteafstandscommunicatietechnologie SparkLink te bevorderen en snel ontwikkelende nieuwe scenariotoepassingen uit te voeren, zoals slimme auto's, slimme huizen, slimme terminals en slimme productie, en te voldoen aan de behoeften van extreme prestatie-eisen. Momenteel telt de vereniging ruim 140 leden.

De draadloze korteafstandscommunicatietechnologie die wordt gepromoot door Sparklink Association heet SparkLink en de Chinese naam is Star Flash. De technische kenmerken zijn ultralage latentie en ultrahoge betrouwbaarheid. Vertrouwend op een ultrakorte framestructuur, Polar-codec en HARQ-hertransmissiemechanisme. SparkLink kan een latentie van 20,833 microseconden en een betrouwbaarheid van 99,999% bereiken.

WI-FIk alliantie

De Wi-Fi Alliance is een internationale organisatie bestaande uit een aantal technologiebedrijven die zich inzet voor het bevorderen en bevorderen van de ontwikkeling, innovatie en standaardisatie van draadloze netwerktechnologie. De organisatie werd opgericht in 1999. Het belangrijkste doel is ervoor te zorgen dat Wi-Fi-apparaten van verschillende fabrikanten compatibel zijn met elkaar, waardoor de populariteit en het gebruik van draadloze netwerken wordt bevorderd.

Wi-Fi-technologie (Wireless Fidelity) is een technologie die voornamelijk wordt gepromoot door Wi-Fi Alliance. Als draadloze LAN-technologie wordt het gebruikt voor gegevensoverdracht en communicatie tussen elektronische apparaten via draadloze signalen. Hiermee kunnen apparaten (zoals computers, smartphones, tablets, smarthome-apparaten, etc.) binnen een beperkt bereik gegevens uitwisselen zonder dat er een fysieke verbinding nodig is.

Wi-Fi-technologie maakt gebruik van radiogolven om verbindingen tussen apparaten tot stand te brengen. Door dit draadloze karakter zijn er geen fysieke verbindingen meer nodig, waardoor apparaten zich vrij binnen een bereik kunnen bewegen terwijl de netwerkconnectiviteit behouden blijft. Wi-Fi-technologie maakt gebruik van verschillende frequentiebanden om gegevens te verzenden. De meest gebruikte frequentiebanden zijn 2,4 GHz en 5 GHz. Deze frequentiebanden zijn verdeeld in meerdere kanalen waarin apparaten kunnen communiceren.

De snelheid van Wi-Fi-technologie is afhankelijk van de standaard en frequentieband. Met de voortdurende ontwikkeling van de technologie is de Wi-Fi-snelheid geleidelijk toegenomen van de eerste honderden Kbps (kilobits per seconde) tot de huidige enkele Gbps (gigabits per seconde). Verschillende Wi-Fi-standaarden (zoals 802.11n, 802.11ac, 802.11ax, enz.) ondersteunen verschillende maximale transmissiesnelheden. Bovendien worden gegevensoverdrachten beschermd door middel van encryptie- en beveiligingsprotocollen. Onder hen zijn WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) en WPA3 algemene coderingsstandaarden die worden gebruikt om Wi-Fi-netwerken te beschermen tegen ongeoorloofde toegang en gegevensdiefstal.

STANDARDISATIE EN BOUWVOORSCHRIFTEN

Een groot obstakel bij de ontwikkeling van DC-systemen voor het hele huis is het gebrek aan wereldwijd consistente normen en bouwvoorschriften. Traditionele elektrische systemen in gebouwen werken doorgaans op wisselstroom. Daarom vereisen DC-systemen voor het hele huis een nieuwe reeks normen op het gebied van ontwerp, installatie en bediening.

Een gebrek aan standaardisatie kan leiden tot incompatibiliteit tussen verschillende systemen, de complexiteit van de selectie en vervanging van apparatuur vergroten, en kan ook de marktschaal en popularisering belemmeren. Het gebrek aan aanpassingsvermogen aan bouwvoorschriften is ook een uitdaging, omdat de bouwsector vaak gebaseerd is op traditionele AC-ontwerpen. Daarom kan het introduceren van een DC-systeem voor het hele huis aanpassingen en een herdefinitie van de bouwvoorschriften vereisen, wat tijd en een gezamenlijke inspanning zal vergen.

ECONOMISCHE KOSTEN EN TECHNOLOGIE-OVERWISSELING

De inzet van een DC-systeem voor het hele huis kan hogere initiële kosten met zich meebrengen, inclusief meer geavanceerde DC-apparatuur, batterij-energieopslagsystemen en DC-aangepaste apparaten. Deze extra kosten kunnen een van de redenen zijn waarom veel consumenten en bouwontwikkelaars aarzelen om DC-systemen voor het hele huis te adopteren.

Bovendien zijn traditionele wisselstroomapparatuur en -infrastructuur zo volwassen en wijdverspreid dat de overstap naar een gelijkstroomsysteem voor het hele huis een grootschalige technologieconversie vereist, waarbij de elektrische lay-out opnieuw moet worden ontworpen, apparatuur moet worden vervangen en personeel moet worden opgeleid. Deze verschuiving zou extra investerings- en arbeidskosten kunnen opleggen aan bestaande gebouwen en infrastructuur, waardoor de snelheid waarmee DC-systemen voor het hele huis kunnen worden uitgerold, wordt beperkt.

DCOMPATIBILITEIT VAN EVICE EN MARKTTOEGANG

DC-systemen voor het hele huis moeten compatibel worden met meer apparaten op de markt om ervoor te zorgen dat verschillende apparaten, verlichting en andere apparaten in huis soepel kunnen werken. Momenteel zijn veel apparaten op de markt nog steeds AC-gebaseerd, en de promotie van gelijkstroomsystemen voor het hele huis vereist samenwerking met fabrikanten en leveranciers om meer DC-compatibele apparaten op de markt te brengen.

Er is ook behoefte aan samenwerking met energieleveranciers en elektriciteitsnetwerken om een ​​effectieve integratie van hernieuwbare energie en interconnectie met traditionele netwerken te garanderen. Kwesties op het gebied van compatibiliteit van apparatuur en markttoegang kunnen van invloed zijn op de wijdverbreide toepassing van DC-systemen voor het hele huis, waardoor meer consensus en samenwerking in de industriële keten nodig is.

SMARKT EN DUURZAAM

Een van de toekomstige ontwikkelingsrichtingen van DC-systemen voor het hele huis is om meer nadruk te leggen op intelligentie en duurzaamheid. Door intelligente besturingssystemen te integreren kunnen DC-systemen in het hele huis het energieverbruik nauwkeuriger monitoren en beheren, waardoor op maat gemaakte energiebeheerstrategieën mogelijk worden. Dit betekent dat het systeem zich dynamisch kan aanpassen aan de vraag van huishoudens, de elektriciteitsprijzen en de beschikbaarheid van hernieuwbare energie om de energie-efficiëntie te maximaliseren en de energiekosten te verlagen.

Tegelijkertijd omvat de duurzame ontwikkelingsrichting van DC-systemen voor het hele huis de integratie van bredere hernieuwbare energiebronnen, waaronder zonne-energie, windenergie, enz., evenals efficiëntere technologieën voor energieopslag. Dit zal bijdragen aan de opbouw van een groener, slimmer en duurzamer elektriciteitssysteem in huis en de toekomstige ontwikkeling van DC-systemen voor het hele huis bevorderen.

STANDARDISERING EN INDUSTRIËLE SAMENWERKING

Om een ​​bredere toepassing van DC-systemen voor het hele huis te bevorderen, is een andere ontwikkelingsrichting het versterken van standaardisatie en industriële samenwerking. Het vaststellen van mondiaal uniforme standaarden en specificaties kan de systeemontwerp- en implementatiekosten verlagen, de compatibiliteit van apparatuur verbeteren en daardoor marktuitbreiding bevorderen.

Bovendien is industriële samenwerking ook een sleutelfactor bij het bevorderen van de ontwikkeling van DC-systemen voor het hele huis. Deelnemers in alle aspecten, inclusief bouwers, elektrotechnici, fabrikanten van apparatuur en energieleveranciers, moeten samenwerken om een ​​industrieel ecosysteem over de hele keten te vormen. Dit helpt de compatibiliteit van apparaten op te lossen, de systeemstabiliteit te verbeteren en technologische innovatie te stimuleren. Door standaardisatie en industriële samenwerking wordt verwacht dat gelijkstroomsystemen voor het hele huis soepeler kunnen worden geïntegreerd in reguliere gebouwen en energiesystemen en bredere toepassingen kunnen bereiken.

SSAMENVATTING

Whole-house DC is een opkomend stroomdistributiesysteem dat, in tegenstelling tot traditionele AC-systemen, gelijkstroom levert aan het hele gebouw en alles omvat, van verlichting tot elektronische apparatuur. DC-systemen voor het hele huis bieden een aantal unieke voordelen ten opzichte van traditionele systemen op het gebied van energie-efficiëntie, integratie van hernieuwbare energie en compatibiliteit van apparatuur. Ten eerste kunnen gelijkstroomsystemen voor het hele huis de energie-efficiëntie verbeteren en energieverspilling verminderen, door de stappen die betrokken zijn bij energieconversie te verminderen. Ten tweede is gelijkstroom gemakkelijker te integreren met apparatuur voor hernieuwbare energie, zoals zonnepanelen, waardoor een duurzamere energieoplossing voor gebouwen ontstaat. Bovendien kan het gebruik van een DC-systeem voor het hele huis de energieconversieverliezen verminderen en de prestaties en levensduur van de apparatuur verhogen.

De toepassingsgebieden van gelijkstroomsystemen voor het hele huis bestrijken vele terreinen, waaronder woongebouwen, commerciële gebouwen, industriële toepassingen, systemen voor hernieuwbare energie, elektrisch vervoer, enz. In woongebouwen kunnen gelijkstroomsystemen voor het hele huis worden gebruikt om verlichting en apparaten efficiënt van stroom te voorzien. , het verbeteren van de energie-efficiëntie van woningen. In commerciële gebouwen helpt gelijkstroomvoeding voor kantoorapparatuur en verlichtingssystemen het energieverbruik te verminderen. In de industriële sector kunnen DC-systemen voor het hele huis de energie-efficiëntie van productielijnapparatuur verbeteren. Onder de duurzame energiesystemen zijn DC-systemen voor het hele huis gemakkelijker te integreren met apparatuur zoals zonne- en windenergie. Op het gebied van elektrisch vervoer kunnen gelijkstroomdistributiesystemen worden gebruikt om elektrische voertuigen op te laden om de laadefficiëntie te verbeteren. De voortdurende uitbreiding van deze toepassingsgebieden geeft aan dat DC-systemen voor het hele huis in de toekomst een haalbare en efficiënte optie zullen worden in gebouw- en elektrische systemen.

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