Репортаж от Wedoany，Исследовательская группа по электротехническим технологиям устойчивого развития и возобновляемой энергии Университета Кадиса (UCA) совместно с Университетом Байройта (Германия) и Кардиффским университетом (Великобритания) разработала систему интеллектуального управления энергопотреблением в реальном времени для частных домов. Эта система координирует работу солнечных панелей, аккумуляторных батарей, электроотопительных систем и вспомогательных котлов, снижая зависимость домохозяйства от электросети примерно на 36%, способствуя повышению эффективности и автономности жилья.
Исследование является частью проекта «Активность пользователей в микросетях», финансируемого Министерством университетов, исследований и инноваций правительства автономного сообщества Андалусия. Система ориентирована на энергопродуцентов-потребителей (то есть пользователей, которые самостоятельно производят и потребляют энергию). Она объединяет все энергетические объекты через электронное устройство, подключаемое к домашней сети WiFi, и способна принимать управляющие решения за миллисекунды на основе доступности солнечной энергии, потребностей домохозяйства в электроэнергии и состояния аккумулятора.
В отличие от традиционных моделей, основанных на фиксированных правилах, данное решение в приоритетном порядке использует солнечную энергию как интеллектуальная система, оптимизирует накопление энергии в аккумуляторах и сводит к минимуму зависимость от электросети и обычного природного газа. Результаты лабораторных испытаний показывают, что по сравнению с аналогичными решениями эта система позволяет снизить зависимость от сети примерно на 36%, одновременно незначительно уменьшая использование газового котла. Исследователи отмечают, что при круглогодичной непрерывной работе эффект будет еще более значительным.
Особо выделяется вычислительная эффективность системы: время ее вычислений составляет всего одну тридцатую от времени традиционных методов, что позволяет почти мгновенно реагировать на быстрые изменения в генерации солнечной энергии или потребностях домохозяйства в энергии. Кроме того, исследовательская группа подчеркивает, что погрешность управления системы практически равна нулю, что обеспечивает стабильную и надежную работу в реальных условиях.
В настоящее время этот инструмент находится на стадии продвинутой лабораторной валидации и спроектирован для использования на недорогом оборудовании, аналогичном устройствам «умного дома». Установка проста: достаточно подключиться к домашней сети WiFi, чтобы система автоматически управляла различными энергетическими системами. Исследовательская группа заявляет, что цель — поставить пользователя в центр энергосистемы, снизить его зависимость от сети и оптимизировать потребление как с экономической, так и с энергетической точки зрения.
На следующем этапе исследовательская группа приступает к расширению функционала системы, включая возможности прогнозирования потребления и генерации, а также изучает возможность корректировки энергопотребления в зависимости от изменения тарифов на электроэнергию. Параллельно они исследуют возможность интеграции домов в электросеть, превращая их в активных агентов, способных вносить вклад в стабильность сети при колебаниях напряжения или частоты с помощью интеллектуального управления инверторами.
Результаты исследования опубликованы в виде статьи «Dynamic real-time control for a multi-energy prosumer with electricity and heat» (Динамическое управление в реальном времени для многопрофильного энергопродуцента-потребителя с электроэнергией и теплом) в журнале «Energy and Buildings» и были проверены с помощью имитационных экспериментов и экспериментов на реальном оборудовании (охватывающих различные условия потребления и генерации).
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
