Hệ thống quản lý năng lượng thông minh, có thể mở rộng, hiệu quả về chi phí
03/11/2021
Giới thiệu
Biến đổi khí hậu và nhu cầu ngày càng tăng về năng lượng và tài nguyên ảnh hưởng đáng kể đến tính bền vững toàn cầu. Giải quyết vấn đề bền vững đòi hỏi phải có hành động và giải pháp ở cấp địa phương, khu vực và toàn cầu.
Từ góc độ năng lượng, có sự phụ thuộc mạnh mẽ vào các nguồn năng lượng có thể tái tạo và không thể tái tạo, gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường và gây ra những hậu quả nghiêm trọng về sức khỏe và môi trường. Theo đó, việc giám sát và đánh giá mức tiêu thụ năng lượng là rất quan trọng để đạt được sự bền vững toàn cầu. Điều này cũng đảm bảo các lựa chọn năng lượng đầy đủ, đáng tin cậy và giá cả phải chăng phù hợp với các yêu cầu của xã hội và môi trường.
Năng lượng giá cả phải chăng và bền vững là động lực quan trọng cho sự phát triển và thịnh vượng. Nói một cách dễ hiểu, Singapore phải đối mặt với tình huống đặc biệt là cực kỳ dễ bị tổn thương bởi biến đổi khí hậu trong khi cũng có những phương tiện hạn chế để giảm thiểu nó. Tuy nhiên, họ nhận thức được tính dễ bị tổn thương của mình và không ngừng nỗ lực để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu. Một ví dụ về những nỗ lực đó là việc thực hiện thuế carbon gần đây và kết hợp các giải pháp dựa trên tự nhiên để đối phó với các tác động của biến đổi khí hậu. Ngoài ra, Singapore đã đầu tư đáng kể vào việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp khử cacbon cho lưới điện, các ngành công nghiệp và thậm chí cả các cấu trúc xây dựng.
Như một kết quả tích cực, tiếp cận với các nguồn năng lượng bền vững và nguồn điện thân thiện với môi trường sẽ cải thiện hạnh phúc và sinh kế của người dân. Ngoài ra, nó còn mang lại cơ hội việc làm, cải thiện nền kinh tế nói chung và mang lại lợi ích cho môi trường.
Yêu cầu hệ thống
BBR Greentech Pte Ltd (BBR), Singapore, doanh nghiệp tập trung vào việc cung cấp, lắp đặt và cho thuê các tấm pin mặt trời và các hệ thống nối lưới. Tập đoàn cũng triển khai các công nghệ xanh như một phần của gói giải pháp tổng thể cho các dự án tiềm năng để khai thác nhu cầu ngày càng tăng về các tòa nhà xanh hơn và bền vững hơn. Với sứ mệnh nâng cao tính bền vững thông qua năng lượng, giám sát môi trường và quản lý tốt hơn; BBR được Cơ quan quản lý nước Quốc gia Singapore giao nhiệm vụ cung cấp, lắp đặt, vận hành và tích hợp hai hệ thống điện mặt trời nổi 1,5 megawatt-peak (MWp). Để hoàn thành nhiệm vụ to lớn này, các tiêu chí sau phải được đáp ứng:
- Cung cấp đầy đủ các nền tảng phần cứng và phần mềm
- Thu thập và truyền dữ liệu tới các hệ thống giám sát dựa trên đám mây, bao gồm cảm biến khí tượng, bộ biến tần, đồng hồ đo năng lượng và máy biến áp LV
- Tích hợp giám sát trực tiếp để tối đa hóa phản ứng bảo trì và hiệu quả đầu ra
- Hiệu quả chi phí
- Khả năng thích ứng và khả năng mở rộng.
Trong kế hoạch lớn, dự án tương quan với nỗ lực của khách hàng trong việc liên tục tìm cách làm cho hoạt động bền vững hơn, giảm lượng khí thải carbon và đóng góp vào nỗ lực giảm thiểu biến đổi khí hậu của Singapore.
Mô tả hệ thống
BBR đã thiết kế một giải pháp để trích xuất dữ liệu từ các cảm biến khí tượng, bộ biến tần và bộ kết hợp DC và chuyển đổi nó sang Giao thức điều khiển truyền (TCP) để bảo vệ quy trình đáng tin cậy của các gói tin. Hệ thống sử dụng thiết bị gateway để thu thập dữ liệu Modbus / TCP từ hiện trường. Sau đó, dữ liệu được lấy bằng trình ghi dữ liệu của Advantech (IPC ESRP-UNO-2484). Dữ liệu được lưu trữ cục bộ và thông tin được xử lý ở định dạng bắt buộc đối với cơ quan có thẩm quyền tương ứng.
Hơn nữa, dữ liệu được gửi qua bộ định tuyến 4G và ICR3231 tới một máy chủ ảo nơi hệ thống giám sát đám mây WebAccess / SCADA được cài đặt. Dữ liệu từ các máy đo năng lượng được thu thập (ECU-1051) và đẩy lên hệ thống giám sát đám mây. Ngoài ra, việc thu thập dữ liệu, lưu kho, thông báo cảnh báo, phân tích và quản lý bảng điều khiển được thực hiện bằng cách sử dụng hệ thống giám sát hệ thống năng lượng mặt trời WebAccess / SCADA. Sau đó, tập dữ liệu được phân tích và đánh giá bằng các thuật toán dựa trên đám mây.
Công nghệ giám sát trực tiếp cho phép các nhiệm vụ quản lý năng lượng chính như lên lịch kịp thời cho hệ thống điện, phát hiện các bất thường trong việc sử dụng năng lượng và tối đa hóa hiệu quả sử dụng nguồn điện mặt trời. Một lợi thế lớn khác là việc sử dụng nền tảng dựa trên web giúp truy cập dữ liệu ngay lập tức.
Triển khai dự án
- Biến tần
- Bộ kết hợp DC
- Cảm biến nhiệt độ
- Cảm biến bẩn PV
- Cảm biến chất lượng nước
- Cảm biến thời tiết
- Pyranometers
Kết luận
Sự gia tăng nhanh chóng của nhu cầu năng lượng toàn cầu cho thấy sự cấp thiết của các hành động bảo vệ môi trường ngay lập tức. Do đó, việc phát triển và triển khai các công nghệ tiên tiến là rất quan trọng để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu. Các doanh nghiệp và ngành công nghiệp đang tập trung vào các giải pháp xây dựng thông minh, giúp các tòa nhà tiết kiệm năng lượng hơn bằng cách sử dụng các nguồn năng lượng thân thiện với môi trường và giá cả phải chăng.
Các hệ thống và giải pháp này sẽ cung cấp năng lượng cho Bedok Waterworks và các trạm bơm nước thô tại các hồ chứa. Điều này cũng đòi hỏi triển khai các tấm pin năng lượng mặt trời trên mái nhà hiện có tại Bedok Waterworks, sẽ sản xuất đủ năng lượng xanh để cung cấp 30% tổng nhu cầu năng lượng cho việc vận hành.
Việc giám sát các loại hệ thống này cung cấp thông tin thời gian thực, cho phép bảo trì chủ động và dự đoán. Hệ thống cũng cung cấp các giải pháp năng lượng động đồng thời đảm bảo khả năng thích ứng và khả năng mở rộng. Hệ thống giám sát năng lượng trực tiếp cung cấp những cách thức mới giúp hoạt động hiệu quả hơn và bền vững hơn trong khi vẫn bảo vệ môi trường thông qua việc giảm phát thải CO2.
-25/820-x-460-UNO-Product-page-(1)20241017154137.png)
-25/Project_02--_Vertical20220406173334.jpg)
