I data logger per energia solare risparmiano energia e denaro

Energia solare

Le preoccupazioni per il cambiamento climatico hanno indotto governi, imprese e singoli consumatori a rivolgersi a fonti di energia rinnovabile per limitare gli effetti ambientali negativi e, in alcuni casi, risparmiare denaro. Tra le forme più promettenti di energia rinnovabile c'è l'energia solare. I pannelli solari e i sistemi di batterie ad alta tecnologia offrono un modo per raccogliere energia dal sole e immagazzinare quell'energia per utilizzarla in un secondo momento.

Il recente rapido progresso delle tecnologie agli ioni di litio e di altre batterie ha ridotto drasticamente il costo dell'energia solare. Quindi, è facile capire perché la tecnologia solare ha entusiasmato ambientalisti e aziende. Tuttavia, affinché l'adozione diffusa dell'energia solare prenda piede in tutto il mondo, i costi delle tecnologie solari devono essere ulteriormente ridotti e la produzione di energia deve essere ampliata.

Uno dei passaggi più importanti per ridurre i costi dei sistemi di accumulo di energia (ESS) e aumentare la loro produzione di energia è la raccolta di dati sulle loro prestazioni e sull'efficienza energetica. La raccolta di questi dati richiede l'uso di un insieme diverso ma correlato di tecnologie chiamate data logger. Esploriamo cosa sono i data logger e come possono essere utilizzati per ottimizzare i sistemi di accumulo di energia.

Che cos'è un registratore di dati?

Un data logger è un dispositivo elettronico che raccoglie e registra i dati ambientali nel tempo. Per fare ciò, alcuni data logger utilizzano sensori interni che rilevano le condizioni ambientali circostanti. Altri data logger registrano i dati rilevati da sensori esterni.

I data logger differiscono dai tradizionali metodi analogici di registrazione dei dati ambientali, come i termometri, in quanto sono tipicamente digitali. La digitalizzazione della raccolta dei dati e l'introduzione dei data logger sul mercato ha aumentato drasticamente l'accuratezza, la conservabilità e l'accessibilità dei dati che raccogliamo dall'ambiente.

La maggior parte dei data logger sono di dimensioni relativamente ridotte e utilizzano un'interfaccia nativa attraverso la quale gli utenti possono visualizzare i dati raccolti. È importante sottolineare che molti data logger possono anche essere collegati a software per trasferire e analizzare i dati su sistemi informatici esterni.

La compatibilità del data logger con il software di accompagnamento è un grande vantaggio. Consente ai data scientist di analizzare i set di dati raccolti, esportarli su altri computer e trarre conclusioni dai modelli presentati nei dati. Alcuni dei migliori data logger sono anche programmabili, il che offre agli utenti la possibilità di configurarli per raccogliere diversi tipi di dati a intervalli diversi.

I data logger a canale singolo, invece, generalmente non hanno alcuna programmabilità e registrano un solo tipo di dati. Tuttavia, i data logger a canale singolo hanno il vantaggio di essere molto più convenienti, con alcuni di essi che costano fino a $ 25 o meno.

Secondo Dickson, alcuni dei tipi più popolari di dati ambientali monitorati dai data logger includono temperatura, umidità e pressione differenziale. Data l'importanza della misurazione delle metriche ambientali, i data logger hanno un'ampia varietà di casi d'uso in molti settori.

I data logger vengono utilizzati nell'industria alimentare e delle bevande per mantenere i prodotti alimentari a temperature sufficientemente basse durante il trasporto. Lo stesso vale nel settore sanitario. Lì, i data logger vengono utilizzati nel trasporto di prodotti medici sensibili alla temperatura come i vaccini per prevenirne l'espirazione. Uno dei casi d'uso più importanti per i data logger, e quello che esploreremo qui, è il loro ruolo nella raccolta di dati relativi ai sistemi di energia solare.

In che modo i data logger utilizzano l'energia solare?

I data logger vengono utilizzati per registrare informazioni importanti relative alla raccolta e allo stoccaggio dell'energia solare.

Prima di tutto, è importante comprendere le basi dell'energia solare per capire come i data logger possono essere utili. Il fotovoltaico (PV) è la tecnologia alla base che rende possibile la cattura dell'energia solare. Si riferisce alla conversione della luce in energia utilizzando materiale semiconduttore.

Il materiale semiconduttore utilizza moduli solari che producono celle solari che catturano l'energia dal sole per generare energia elettrica. Spesso, diversi tipi di impianti fotovoltaici possono essere montati a terra, a parete o sui tetti. Alcuni supporti possono anche essere programmati per tracciare il movimento del sole al fine di massimizzare la cattura di energia.

Questa energia raccolta dai raggi solari può quindi essere immagazzinata in batterie o sistemi di accumulo di energia. Ciò garantisce che l'energia sia disponibile anche quando la luce solare è limitata.

I data logger vengono utilizzati per misurare i modelli di consumo energetico di una proprietà in modo che i sistemi fotovoltaici possano essere basati sul fabbisogno energetico per ridurre al minimo i costi e massimizzare la produzione di energia.

Che cos'è un sistema di accumulo di energia e come tiene traccia e trasmette le informazioni

In parole povere, un sistema di accumulo di energia (ESS) è un dispositivo che immagazzina l'energia elettrica da fonti di alimentazione come il sole in una forma che può essere accumulata e trasformata in energia elettrica quando viene utilizzata. Spesso, gli ESS utilizzano batterie convenienti per ridurre il costo di questo processo.

I sistemi di accumulo di energia tracciano e trasmettono le informazioni utilizzando due parametri importanti. La prima metrica è la potenza, che viene calcolata moltiplicando la tensione dell'ESS per la corrente. La seconda metrica è l'energia, che viene calcolata moltiplicando la potenza per il tempo.

Per valutare la tensione di un ESS, vengono utilizzati data logger o energy logger. La maggior parte dei registratori di energia viene fornita con clip a coccodrillo che possono essere agganciate alla sorgente di tensione che stai misurando. Successivamente, le clip del trasformatore di corrente, note anche come TA o trasduttori, vengono utilizzate per misurare la corrente. Le letture vengono in genere visualizzate sull'interfaccia di qualsiasi registratore di energia in uso. Assicurati di leggere le istruzioni incluse nel registratore di energia per garantire una configurazione e letture corrette.

Le capacità di alimentazione e tensione degli ESS potrebbero migliorare notevolmente nel prossimo futuro grazie alle innovazioni nella tecnologia solare.

Le letture di tensione e corrente vengono moltiplicate insieme per calcolare la potenza dell'ESS. È quindi possibile confrontare la potenza dell'ESS con la quantità di tempo necessaria per scaricare completamente tale potenza. Quando si tratta di sistemi di accumulo elettronici, la capacità di alimentazione è generalmente misurata in megawatt (MW) e l'energia è misurata in megawattora (MWh).

Se un ESS può immagazzinare un massimo di 1 MW di potenza, quell'ESS avrebbe una capacità di 1 MW. L'energia di questo ESS potrebbe quindi essere determinata considerando la sua capacità massima rispetto al tempo necessario per scaricare completamente tale capacità. Se questo ESS potesse scaricare completamente la sua piena capacità in due ore, ad esempio, avrebbe una classificazione energetica di 2 MWh.

In che modo i data logger possono risparmiare denaro per il monitoraggio ambientale?

Dopo aver utilizzato i data logger per determinare la potenza, la capacità e l'energia di un ESS, le aziende, i proprietari di immobili o i consumatori possono confrontare questi numeri con il loro fabbisogno energetico giornaliero, mensile e settimanale.

In base alle tue esigenze energetiche, puoi determinare quale tipo di fotovoltaico ed ESS sarebbe l'ideale per soddisfare tali esigenze e raccogliere dati per ottimizzare la tua infrastruttura energetica. In alcuni casi, potrebbe essere più conveniente investire in supporti fotovoltaici più grandi come i pannelli solari, mentre in altri potrebbe essere più economico aumentare la capacità ESS investendo in batterie più grandi.

La raccolta di dati accurati, oltre a considerare altri fattori, è ciò che ti consentirà di prendere queste decisioni importanti quando si tratta di utilizzare l'energia solare.

In conclusione, i data logger rappresentano un'opportunità significativa per ridurre i costi energetici quando si utilizza l'energia solare. La raccolta di dati accurati che possono quindi essere confrontati con le esigenze di consumo energetico aiuterà le aziende e i consumatori a trovare i sistemi di accumulo di energia e fotovoltaici più sensati per loro.