Rejestratory energii słonecznej oszczędzają energię i finanse
Opublikowany: 2021-12-15
Energia słoneczna
Obawy o zmiany klimatyczne spowodowały, że rządy, przedsiębiorstwa i indywidualni konsumenci zwracają się w stronę odnawialnych źródeł energii w celu ograniczenia negatywnych skutków dla środowiska i, w niektórych przypadkach, zaoszczędzenia pieniędzy. Jedną z najbardziej obiecujących form energii odnawialnej jest energia słoneczna. Panele słoneczne i zaawansowane technologicznie systemy akumulatorów oferują sposób na gromadzenie energii słonecznej i przechowywanie jej do wykorzystania w późniejszym czasie.
Niedawny szybki postęp w technologii akumulatorów litowo-jonowych i innych drastycznie obniżył koszt energii słonecznej. Łatwo więc zrozumieć, dlaczego technologia słoneczna ekscytuje ekologów i firmy. Jednak, aby upowszechnić energię słoneczną na całym świecie, koszty technologii słonecznych muszą być dalej obniżane, a produkcja energii musi zostać zwiększona.
Jednym z najważniejszych kroków w obniżaniu kosztów systemów magazynowania energii (ESS) i zwiększaniu ich wydajności energetycznej jest zbieranie danych na temat ich wydajności i efektywności energetycznej. Zbieranie tych danych wymaga użycia innego, ale powiązanego zestawu technologii zwanych rejestratorami danych. Przyjrzyjmy się, czym są rejestratory danych i jak można je wykorzystać do optymalizacji systemów magazynowania energii.
Co to jest rejestrator danych?
Rejestrator danych to urządzenie elektroniczne, które gromadzi i rejestruje dane środowiskowe w czasie. W tym celu niektóre rejestratory danych wykorzystują wewnętrzne czujniki, które wykrywają otaczające warunki środowiskowe. Inne rejestratory danych rejestrują dane wykryte przez czujniki zewnętrzne.
Rejestratory danych różnią się od tradycyjnych analogowych metod rejestracji danych środowiskowych, takich jak termometry, tym, że są zazwyczaj cyfrowe. Cyfryzacja zbierania danych i wprowadzenie na rynek rejestratorów danych drastycznie zwiększyło dokładność, przechowywanie i dostępność danych, które zbieramy ze środowiska.
Większość rejestratorów danych ma stosunkowo niewielkie rozmiary i korzysta z natywnego interfejsu, za pośrednictwem którego użytkownicy mogą przeglądać zebrane dane. Co ważne, wiele rejestratorów danych można również podłączyć do oprogramowania w celu przesyłania i analizowania danych w zewnętrznych systemach komputerowych.
Dużą zaletą jest kompatybilność rejestratora danych z dołączonym oprogramowaniem. Pozwala analitykom danych analizować zebrane zbiory danych, eksportować je na inne komputery i wyciągać wnioski z wzorców prezentowanych w danych. Niektóre z najlepszych rejestratorów danych są również programowalne, co daje użytkownikom możliwość skonfigurowania ich do zbierania różnych typów danych w różnych odstępach czasu.
Z drugiej strony, jednokanałowe rejestratory danych generalnie nie mają możliwości programowania i rejestrują tylko jeden rodzaj danych. Jednak jednokanałowe rejestratory danych mają tę zaletę, że są znacznie bardziej przystępne cenowo, a niektóre z nich kosztują zaledwie 25 USD lub mniej.
Według Dicksona, niektóre z najpopularniejszych rodzajów danych środowiskowych monitorowanych przez rejestratory danych obejmują temperaturę, wilgotność i różnicę ciśnień. Biorąc pod uwagę, jak ważny jest pomiar wskaźników środowiskowych, rejestratory danych mają wiele różnych zastosowań w wielu branżach.
Rejestratory danych są wykorzystywane w przemyśle spożywczym do utrzymywania produktów spożywczych w wystarczająco niskich temperaturach podczas transportu. To samo dotyczy branży opieki zdrowotnej. Tam rejestratory danych są wykorzystywane w transporcie produktów medycznych wrażliwych na temperaturę, takich jak szczepionki, aby zapobiec ich wygaśnięciu. Jednym z najważniejszych przypadków użycia rejestratorów danych i tym, który tutaj omówimy, jest ich rola w gromadzeniu danych związanych z systemami energii słonecznej.
Jak rejestratory danych wykorzystują energię słoneczną?
Rejestratory danych służą do rejestrowania ważnych informacji związanych z gromadzeniem i magazynowaniem energii słonecznej.
Przede wszystkim ważne jest zrozumienie podstaw energii słonecznej, aby zrozumieć, w jaki sposób rejestratory danych mogą być pomocne. Fotowoltaika (PV) to podstawowa technologia, która umożliwia przechwytywanie energii słonecznej. Odnosi się do konwersji światła na energię za pomocą materiału półprzewodnikowego.

Materiał półprzewodnikowy wykorzystuje moduły słoneczne, które wytwarzają ogniwa słoneczne, które przechwytują energię słoneczną do wytwarzania energii elektrycznej. Często różne typy systemów fotowoltaicznych można montować na ziemi, ścianach lub dachach. Niektóre wierzchowce można nawet zaprogramować tak, aby śledziły ruch słońca, aby zmaksymalizować przechwytywanie energii.
Ta zgromadzona energia z promieni słonecznych może być następnie magazynowana w bateriach lub systemach magazynowania energii. Gwarantuje to, że moc będzie dostępna nawet przy ograniczonym nasłonecznieniu.
Rejestratory danych służą do pomiaru wzorców zużycia energii w nieruchomości, dzięki czemu systemy fotowoltaiczne mogą być oparte na potrzebach energetycznych w celu minimalizacji kosztów i maksymalizacji produkcji energii.
Co to jest system magazynowania energii i jak śledzi i przekazuje informacje
Mówiąc prościej, system magazynowania energii (ESS) to urządzenie, które przechowuje energię elektryczną ze źródeł zasilania, takich jak słońce, w postaci, która może być akumulowana i zamieniana z powrotem na energię elektryczną, gdy jest używana. Często ESS wykorzystują ekonomiczne akumulatory, aby obniżyć koszty tego procesu.
Systemy magazynowania energii śledzą i przekazują informacje za pomocą dwóch ważnych wskaźników. Pierwszą miarą jest moc, którą oblicza się, mnożąc napięcie ESS przez prąd. Druga metryka to energia, którą oblicza się, mnożąc moc przez czas.
Do oceny napięcia ESS wykorzystywane są rejestratory danych lub rejestratory energii. Większość rejestratorów energii jest wyposażona w zaciski krokodylkowe, które można przypiąć do mierzonego źródła napięcia. Następnie do pomiaru prądu stosuje się zaciski przekładnika prądowego, znane również jako CT lub przetworniki. Odczyty są zazwyczaj wyświetlane na interfejsie dowolnego używanego rejestratora energii. Należy zapoznać się z instrukcjami zawartymi w rejestratorze energii, aby zapewnić prawidłową konfigurację i odczyty.
Możliwości energetyczne i napięciowe ESS mogą się znacznie poprawić w najbliższej przyszłości dzięki przełomowi w technologii słonecznej.
Odczyty napięcia i prądu są mnożone razem w celu obliczenia mocy ESS. Następnie możesz porównać moc ESS z czasem potrzebnym do pełnego rozładowania tej mocy. Jeśli chodzi o elektroniczne systemy magazynowania, moc mierzy się na ogół w megawatach (MW), a energię w megawatogodzinach (MWh).
Jeżeli ESS może przechowywać maksymalnie 1 MW mocy, to ten ESS miałby moc 1 MW. Energię tego ESS można następnie określić, biorąc pod uwagę jego maksymalną pojemność w porównaniu z czasem potrzebnym do pełnego rozładowania tej pojemności. Gdyby ten ESS mógł całkowicie rozładować swoją pełną moc na przykład w ciągu dwóch godzin, miałby klasę energetyczną 2 MWh.
Jak rejestratory danych mogą zaoszczędzić pieniądze na monitorowanie środowiska?
Po użyciu rejestratorów danych do określenia mocy, pojemności i energii ESS, firmy, właściciele nieruchomości lub konsumenci mogą następnie porównać te liczby z dziennym, miesięcznym i tygodniowym zapotrzebowaniem na energię.
Na podstawie swoich potrzeb energetycznych możesz określić, jaki rodzaj fotowoltaiki i ESS byłby idealny do zaspokojenia tych potrzeb i zebrać dane w celu optymalizacji infrastruktury energetycznej. W niektórych przypadkach bardziej opłacalne może być inwestowanie w większe mocowania fotowoltaiczne, takie jak panele słoneczne, podczas gdy w innych może być tańsze zwiększenie pojemności ESS poprzez inwestycje w większe akumulatory.
Zbieranie dokładnych danych, a także branie pod uwagę innych czynników, umożliwi Ci podjęcie ważnych decyzji dotyczących korzystania z energii słonecznej.
Podsumowując, rejestratory danych stanowią znaczącą możliwość obniżenia kosztów energii przy wykorzystaniu energii słonecznej. Zbieranie dokładnych danych, które można następnie porównać z potrzebami w zakresie zużycia energii, pomoże firmom i konsumentom znaleźć najbardziej sensowne dla nich systemy magazynowania energii i systemy fotowoltaiczne.