비용 효율적이고 확장 가능한 스마트 에너지 관리 시스템
2021-10-25
초록
BBR Greentech Pte Ltd(BBR)는 태양광 패널과 그리드 연결 시스템의 공급, 설치 및 임대에 중점을 두고 있으며, 보다 나은 에너지, 환경 모니터링 및 관리를 통해 지속 가능성을 향상시키는 것을 사명으로 하고 있습니다.
파트너: Mirai Electronics Pte Ltd | 지역: 싱가포르
개요
기후 변화와 증가하는 에너지 및 자원의 수요는 글로벌 지속 가능성에 큰 영향을 미칩니다. 지속 가능성 문제를 해결하려면 지역적, 국가적, 글로벌 차원에서의 행동과 해결책이 필요합니다.
에너지 관점에서, 고갈되거나 재생 불가능한 에너지원에 대한 강한 의존이 환경에 부정적인 영향을 미치며 심각한 건강 및 환경적 결과를 초래합니다. 따라서 에너지 소비의 모니터링 및 평가가 글로벌 지속 가능성을 달성하는 데 중요합니다. 또한 사회적 및 환경적 요구 사항에 부합하는 충분하고 신뢰 가능한 경제적인 에너지 옵션을 보장합니다.
저렴하고 지속 가능한 에너지는 성장과 번영을 위한 중요한 원동력입니다. 구체적으로 살펴보면, 싱가포르는 기후 변화에 극도로 취약하면서 이를 완화할 수 있는 수단이 제한된 독특한 상황에 직면해 있습니다. 그러나 싱가포르는 스스로 취약성을 인식하고 있으며 기후 변화의 영향을 최소화하기 위한 지속적인 노력을 기울여 왔습니다. 이러한 노력의 예로 최근 탄소세 도입과 기후 변화의 영향을 다루기 위한 자연 기반 솔루션의 도입을 들 수 있습니다. 또한, 싱가포르는 그리드, 산업, 심지어 건축 구조의 탈탄소화를 위한 연구 개발에 상당한 투자를 해왔습니다.
긍정적인 결과로, 지속 가능한 에너지와 환경 친화적 전기의 접근성은 시민들의 복지와 생계를 향상시켰으며, 또한 고용 기회를 제공하고 전체 경제를 개선하며 환경에 이로운 영향을 미쳤습니다.
시스템 요구 사항
더 나은 에너지, 환경 모니터링 및 관리를 통해 지속 가능성을 향상시키는 것을 사명을 가진 BBR은 싱가포르의 국가 수자원 기관으로부터 두 개의 1.5메가와트-피크 (MWp) 부유 태양광 발전 시스템의 공급, 설치, 시운전 및 통합을 수행하는 임무를 맡았습니다. 이 중대한 임무를 수행하기 위해 다음 기준을 충족해야 했습니다:
- 다양한 하드웨어와 소프트웨어 플랫폼 제공
- 기상 센서, 인버터, 에너지 미터 및 저압 변압기를 포함한 데이터 수집 및 클라우드 기반 모니터링 시스템으로의 데이터를 수집하여 전송
- 실시간 모니터링 통합으로 유지 관리 반응 및 출력 효율성 극대화
- 비용 효율성
- 적응성 및 확장성
대규모로 보았을 때, 이 프로젝트는 운영을 보다 지속 가능하게 만들고 탄소 발자국을 줄이며, 싱가포르의 기후 변화 완화 노력에 기여하기 위한 방법을 끊임없이 모색하려는 고객의 노력과 일치합니다.
시스템 설명
BBR는 기상 센서, 인버터 및 DC 결합기에서 데이터를 추출하여 이를 전송 제어 프로토콜(TCP)로 변환해 패킷의 안정적인 프로세스를 보호하는 솔루션을 설계했습니다. 시스템은 현장에서 에너지 게이트웨이 장치를 사용해 Modbus/TCP 데이터를 수집합니다. 그런 다음 해당 데이터는 어드밴텍의 데이터 로거(IPC ESRP-UNO-2484)를 통해 수집됩니다. 데이터는 로컬에 저장되고, 필요한 형식으로 처리되어 해당 기관에 필요한 형식으로 처리됩니다.
또한, 데이터는 4G 및 ICR3231 라우터를 통해 클라우드 모니터링 시스템인 WebAccess/SCADA가 설치된 가상 서버로 전송됩니다. 에너지 미터에서 수집된 데이터(ECU-1051)는 클라우드 모니터링 시스템으로 전송됩니다. 이와 더불어, 데이터 수집, 웨어하우징, 알림, 분석 및 대시보드 관리는 WebAccess/SCADA 태양광 발전소 모니터링 시스템을 사용하여 수행됩니다. 이후, 데이터 세트는 클라우드 기반 알고리즘을 사용해 분석 및 평가됩니다.
실시간 모니터링 기술은 전력 시스템의 적시 일정 관리, 에너지 사용 이상 감지, 태양광 출력 효율성 극대화와 같은 주요 에너지 관리 작업을 가능하게 합니다. 또 다른 주요 장점은 웹 기반 플랫폼을 사용하여 즉시 데이터에 접근할 수 있다는 점입니다.
프로젝트 구현
- 인버터
- DC 결합기
- 온도 센서
- PV 오염 센서
- 수질 센서
- 날씨 센서
- 일사량계
결론
전 세계 에너지 수요의 급증은 즉각적인 환경 조치의 긴급성을 강조합니다. 따라서 기후 변화 문제를 해결하기 위한 혁신적인 기술의 개발과 구현은 매우 중요합니다. 기업과 산업은 저렴하고 친환경적인 에너지원을 사용해 보다 에너지 효율성을 높이는 스마트 빌딩 솔루션에 집중하고 있습니다.
이러한 시스템과 솔루션은 Bedok Waterworks와 저수지의 원수 펌핑 스테이션에 전력을 공급합니다. 또한, Bedok Waterworks에 있는 기존 옥상 태양광 배열도 포함해 설비에 필요한 총 에너지의 30%를 공급할 수 있는 충분한 녹색 에너지를 생산합니다.
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