太陽光発電データロガーはエネルギーと財政を節約します
公開: 2021-12-15気候変動への懸念により、政府、企業、および個人消費者は、環境への悪影響を制限し、場合によってはお金を節約するために、再生可能エネルギー源に目を向けるようになりました。 再生可能エネルギーの最も有望な形態の中には、太陽光発電があります。 ソーラーパネルとハイテクバッテリーシステムは、太陽からエネルギーを収集し、後で使用するためにそのエネルギーを保存する方法を提供します。
リチウムイオンおよびその他のバッテリー技術の最近の急速な進歩により、太陽光発電のコストが大幅に削減されました。 したがって、ソーラー技術が環境保護論者や企業を興奮させている理由は簡単に理解できます。 しかし、太陽光発電の普及が世界的に定着するためには、太陽光技術のコストをさらに削減し、エネルギー出力を拡大する必要があります。
エネルギー貯蔵システム(ESS)のコストを削減し、エネルギー出力を増やすための最も重要なステップの1つは、パフォーマンスとエネルギー効率に関するデータを収集することです。 このデータを収集するには、データロガーと呼ばれる異なるが関連する一連のテクノロジーを使用する必要があります。 データロガーとは何か、そしてそれらを使用してエネルギー貯蔵システムを最適化する方法を探りましょう。
データロガーとは何ですか?
データロガーは、時間の経過とともに環境データを収集および記録する電子デバイスです。 そのために、一部のデータロガーは周囲の環境条件を検出する内部センサーを使用します。 他のデータロガーは、外部センサーによって検出されたデータを記録します。
データロガーは、温度計などの環境データを記録する従来のアナログ方式とは異なり、通常はデジタルです。 データ収集のデジタル化とデータロガーの市場への導入により、環境から収集するデータの精度、保存性、アクセス性が大幅に向上しました。
ほとんどのデータロガーはサイズが比較的小さく、ユーザーが収集したデータを表示できるネイティブインターフェイスを利用しています。 重要なことに、多くのデータロガーをソフトウェアに接続して、外部のコンピューターシステムでデータを転送および分析することもできます。
データロガーと付属のソフトウェアとの互換性は大きな利点です。 これにより、データサイエンティストは、収集されたデータセットを分析し、それらを他のコンピューターにエクスポートして、データに示されているパターンから結論を導き出すことができます。 最高のデータロガーのいくつかはプログラム可能であり、ユーザーはさまざまな種類のデータをさまざまな間隔で収集するように構成できます。
一方、シングルチャネルデータロガーは通常、プログラム可能性がなく、1種類のデータのみを記録します。 ただし、シングルチャネルデータロガーには、はるかに手頃な価格であるという利点があり、その中には25ドル以下の費用がかかるものもあります。
ディクソン氏によると、データロガーが監視する最も一般的な種類の環境データには、温度、湿度、差圧などがあります。 環境メトリクスの測定がいかに重要であるかを考えると、データロガーには多くの業界でさまざまなユースケースがあります。
データロガーは、食品および飲料業界で、輸送中に食品を十分に低い温度に保つために使用されます。 同じことがヘルスケア業界にも当てはまります。 そこでは、データロガーがワクチンなどの温度に敏感な医療製品の輸送に使用され、期限切れを防ぎます。 データロガーの最も重要なユースケースの1つであり、ここで説明するのは、太陽エネルギーシステムに関連するデータの収集におけるそれらの役割です。
データロガーは太陽エネルギーをどのように使用しますか?
データロガーは、太陽エネルギーの収集と貯蔵に関連する重要な情報を記録するために使用されます。
まず、データロガーがどのように役立つかを理解するために、太陽エネルギーの基本を理解することが重要です。 太陽光発電(PV)は、太陽エネルギーの取得を可能にする基盤となる技術です。 これは、半導体材料を使用して光をエネルギーに変換することを指します。
半導体材料は、太陽からエネルギーを取り込んで電力を生成する太陽電池を作るソーラーモジュールを使用しています。 多くの場合、さまざまなタイプのPVシステムを地面、壁、または屋上に取り付けることができます。 一部のマウントは、エネルギーの取り込みを最大化するために、太陽の動きを追跡するようにプログラムすることもできます。
太陽光線から集められたこのエネルギーは、バッテリーまたはエネルギー貯蔵システムに貯蔵することができます。 これにより、日照が制限されている場合でも電力を利用できるようになります。
データロガーは、プロパティのエネルギー使用パターンを測定するために使用されます。これにより、PVシステムは、エネルギー需要に基づいてコストを最小限に抑え、エネルギー生産を最大化できます。
エネルギー貯蔵システムとは何ですか、そしてそれはどのように情報を追跡し中継しますか
簡単に言えば、エネルギー貯蔵システム(ESS)は、太陽などの電源からの電気エネルギーを蓄積して、使用時に電気エネルギーに戻すことができる形式に貯蔵するデバイスです。 多くの場合、ESSはこのプロセスのコストを削減するために費用効果の高いバッテリーを利用します。
エネルギー貯蔵システムは、2つの重要な指標を使用して情報を追跡および中継します。 最初のメトリックは電力です。これは、ESSの電圧に電流を掛けて計算されます。 2番目のメトリックはエネルギーであり、電力に時間を掛けて計算されます。
ESSの電圧を評価するために、データロガーまたはエネルギーロガーが使用されます。 ほとんどのエネルギーロガーには、測定している電圧源にクリップできるワニ口クリップが付属しています。 次に、CTまたはトランスデューサーとも呼ばれる変流器クリップを使用して電流を測定します。 読み取り値は通常、使用しているエネルギーロガーのインターフェースに表示されます。 適切なセットアップと読み取りを確実にするために、エネルギーロガーに含まれている指示を必ず読んでください。
ESSの電力および電圧機能は、ソーラー技術の飛躍的進歩のおかげで、近い将来劇的に向上する可能性があります。
電圧と電流の読み取り値を乗算して、ESSの電力を計算します。 次に、ESSの電力を、その電力を完全に放電するのにかかる時間と比較できます。 電子ストレージシステムの場合、電力容量は一般にメガワット(MW)で測定され、エネルギーはメガワット時(MWh)で測定されます。
ESSが最大1MWの電力を格納できる場合、そのESSの容量は1MWになります。 このESSのエネルギーは、その容量を完全に放電するのにかかる時間と比較した最大容量を考慮して決定できます。 たとえば、このESSが2時間で全容量を完全に放電できる場合、エネルギー定格は2MWhになります。
データロガーはどのようにして環境モニタリングの費用を節約できますか?
データロガーを使用してESSの電力、容量、およびエネルギーを決定した後、企業、不動産所有者、または消費者は、これらの数値を日次、月次、および週次のエネルギー需要と比較できます。
エネルギー需要に基づいて、どのような種類のPVとESSがそれらのニーズに適合し、エネルギーインフラストラクチャを最適化するためのデータを収集するのが理想的かを判断できます。 場合によっては、ソーラーパネルなどのより大きなPVマウントに投資する方がコスト効率が高い場合もあれば、より大きなバッテリーに投資することでESS容量を増やす方が安価な場合もあります。
正確なデータを収集すること、および他の要因を考慮することは、太陽光発電の使用に関してこれらの重要な決定を下す力を与えるものです。
結論として、データロガーは太陽光発電を使用する際のエネルギーコストを削減する重要な機会を表しています。 エネルギー消費のニーズと比較できる正確なデータを収集することは、企業や消費者が自分たちにとって最も意味のあるエネルギー貯蔵およびPVシステムを見つけるのに役立ちます。