Photovoltaik Anlagen unsplash 2000x701px
Taastuvenergia suundumused ja arengud

Taastuvenergia suundumused ja arengud

Kuidas tehisintellekt, masinõpe ja asjade internet mõjutavad tuleviku puhtat energiat

Kaasaegsed, keskkonnasõbralikud energiaalternatiivid, nagu tuul, päike, hüdroenergia ja loodete energia, arenevad kiiresti ning esitavad inseneridele pidevalt uusi väljakutseid. Surve luua gaasi- ja söepõhise elektrienergia pikaajalisi madala heitkogustega alternatiive kasvab üha. Seda mõjutavad nii finantsaspektid, poliitilised meetmed, maksusoodustused, tõusvad hinnad kui ka turukõikumised, mis avaldavad mõju nii ettevõtetele kui ka tarbijatele. Et edukalt konkureerida väljakujunenud mittetaastuvate energiaallikatega, peavad rohelised energiatehnoloogiad olema väga võimsad ja tõhusad. Lisaks pakuvad suuremat potentsiaali täiustatud akufunktsioonid ja tehisintellekti (sh masinõppe) kasutamine.

Liitium-ioonakud kui uuendus akutehnoloogias

Rohelise energia koguvõimsus ja usaldusväärsus peavad jõudma nafta ja söega samale tasemele või olema vähemalt nendega võrreldavad, et see oleks atraktiivne alternatiiv. Selle eesmärgi saavutamiseks juba ammu esile kerkinud väljakutsed on praegu valdkonna osaliste jaoks peamised tehnoloogilised ja disainialased prioriteedid ning aeglaselt, kuid kindlalt saavutatakse palju märkimisväärseid edusamme ja läbimurdeid. Nii on päikesepaneelid erakasutuseks olnud turul juba alates 1970. aastatest, kuid alles hiljuti on päikeseenergia tootmine muutunud taastuvenergia valdkonnas kõige kiiremini kasvavaks aktiivseks megavattvõimsuse allikaks. Esimesed räni-fotogalvaanilised päikesepaneelid olid mitte ainult tootmiselt äärmiselt kallid, vaid ka akutehnoloogia oli tol ajal veel vähe arenenud. Päeva tippkoormuse ajal toodetud energia salvestamine oli ebaefektiivne, mis põhjustas energiakriisi öistel madalseisudel või pilvisel päeval. Vajadus absorbeerida energiat tippkoormuse ajal (suure voolukiirusega, vähendades samal ajal salvestamise ajal tekkivaid energiakadusid) on viimastel aastatel toonud kaasa suuri edusamme akutehnoloogia valdkonnas. Viimastel aastatel on eelkõige vedel- ja tahkete liitium-ioonakud arenenud märkimisväärselt kiiremini kui seni tavapärased plii-happe akud. Kõrgemad soetuskulud on tänapäeval õigustatud suurema energiatiheduse, väiksema suuruse, kergema kaalu ja pikema kasutusaja tõttu. 

Energiasalvestite optimeerimine ja tipptasemel akude kasutusaja pikendamine

Batteriespeicher unsplash 2000x1457px
Üleminek liitium-ioonakudele ja juhtimisfunktsioonide elektrifitseerimine akuhaldussüsteemide näol on võtmeks päikeseenergia ja muude taastuvate energiaallikate potentsiaali täielikule ärakasutamisele. Akuhaldussüsteemi raames on võimalik teha trükkplaadil kohandusi, mis omakorda võivad parandada konkreetse seadme üldist funktsionaalsust. akuhaldussüsteem toimib aku „ajuna“, seades elektrilised koormused prioriteetsuse järjekorda ning peatades ja käivitades voolu sisse- ja väljavoolu. Voolu sisse- ja väljavoolu reguleerimine tippvõimsusega tootmissüsteemis säilitab aku pikaajalise eluea ja hoiab ära kiirvoolu võimsuse kaotuse.

Kahjude vähendamise võimaluste hulka kuulub aku energiataseme täpne jälgimine. Akuhaldussüsteemi trükkplaatidel asuvad pistikühendused (konnektor) on oluline osa signaaliedastusest, mis on vajalik aku aktiivse seisundi reaalajas edastamiseks. Järjepidev ja täpne jälgimine hoiab ära signaalide, energiataseme ja aku enda energiasalvestusvõime kaotuse. Aku seisundi jälgimine andurite abil võib takistada aku liigset tühjenemist ja sellega kaasnevaid sisemisi kahjustusi. Akujuhtimise aktiivsed seiresüsteemid võivad samuti takistada maksimaalse voolutugevuse pikaajalist kasutamist, mis aja jooksul põhjustab seadme jõudluse väikest, kuid pidevat langust. See kehtib ka suure voolutarbimisega või kiirlaadimise kasutamise puhul. Akujuhtimissüsteemi sisene aktiivne suhtlus võimaldab akuplokil laadimist reguleerida ja kasutada kiirlaadimist ainult energia tootmise optimaalsetel hetkedel. Näiteks päikeseenergia puhul on tõhususe maksimeerimise strateegiaks säilitada kõrge voolutarbimisvõime ainult päevavalguse tipphetkedel. Teisalt põhjustab aku kiire tühjenemine kiiret väljundvoolu, mis aja jooksul võib samuti kaasa tuua jõudluse languse, mistõttu saab ka seda vastupidist kahjustuste allikat vältida optimeeritud ja nutikalt kavandatud akuhaldussüsteemi (akuhaldussüsteem) abil.

Optimeeritud kontaktisüsteem akuhaldussüsteemis

SMT-Ühendused, mis on nii vastupidavad kui ka takistavad elektriliste signaalide kadu, on aku reguleerimisel otsustava tähtsusega. Aku sõidukauguse ja tõhususe maksimeerimiseks peab „ konnektor “ säilitama signaali ka trükkplaadi liikumise ja koormuse korral. Kahekordse kontaktiga „ konnektor “ on suurepärane valik, et maksimeerida aku seisundi jälgimise juhtimissüsteemi andmete kogumise võimet. Erinevalt tavapärastest kontaktisüsteemidest, kus kasutatakse nuga- ja emane kontakt, on kahepoolne kontaktisüsteem sooliselt neutraalne (nii isane kontakt kui ka emane kontakt on olemas igas pistikus ja pistikupesades). Iga üksiku kontakti puhul luuakse kahekordne kontakt, mis tagab signaali jaoks maksimaalse kontaktiusaldusväärsuse.

Zero8-konnektori sile, kahepoolne kontaktpind tagab kiire ja turvalise ühenduse (vt joonis 1). Lisaks takistab Zero8-konnektor sisemine konstruktsioon kontaktide valet ühendamist paigaldamise ajal, kuna see sukeldab kontaktid „ isoleerkorpus ” sisse ja kaitseb neid seeläbi kahjustuste eest.
Flexible Leiterplattenabstaende 2
Joonis 1: Näide ept Zero8 SMT-Steckverbinders kahekordsest kontaktimisest 0,8 mm samm.
Liitium-ioonakude edasiarendamise lõppu pole veel kaugeltki näha. Tarbijad nõuavad endiselt, et elektrisõidukid sõidaksid ühe laadimisega üha pikemaid vahemaid. Mida rohkem laadimis- ja tühjenemistsükleid aku läbib, seda rohkem halveneb selle seisund aja jooksul. Hästi läbimõeldud akuhaldussüsteem (akuhaldussüsteem) võib aga kahjustusi leevendada ja kasutusiga pikendada.

Energiatootmise optimeerimine masinõppe abil

Uued tehnoloogiad akudes ja nendega seotud juhtimissüsteemides loovad uusi võimalusi puhta energia valdkonnas. Tehisintellekti, masinõppe ja asjade interneti (IoT) esilekerkimine pakuvad potentsiaali seadmete tõhususe parandamiseks.

IoT, asjade internet, hõlmab tohutuid andmehulki miljonitelt elektroonilistelt seadmetelt. Tehisintellekt (AI) püüab jäljendada inimintellekti ja loovust, et täita teatud ülesandeid. Masinõpe on laiemast AI mõistest tulenev alarühm, mis keskendub kättesaadavate IoT-andmete analüüsimisele ja kasutab nende tõlgendamiseks AI-funktsioone. Masinõpe kasutab andmeid ja teeb parima võimaliku otsuse ilma otsese inimese sekkumiseta või juhisteta.

Masinõppel on potentsiaal töödelda tohutuid sissetulevaid andmehulki ja teha süsteemis otsuseid murdosa sekundiga, ilma et inimene peaks sekkuma. See võib aidata muuta päikese-, tuule-, vee- ja loodete elektrijaamad suurel määral teostatavaks. Näiteks võib tehisintellekt töödelda uut asjade interneti (IoT) teavet eelseisva ilmastiku kohta ja seejärel kohandada hüdro- või loodete energiatootmise tehnoloogiat, et ära kasutada suureneva veevoolu kiiruse või kõrgemate loodete eeliseid. Masinõppel põhinevaid süsteeme saab kasutada ka kõrvalekallete tuvastamiseks. Kui näiteks tekib välisest allikast tulenev häire, saab otsuseid langetada ilma, et inimene peaks kohal olema süsteemi kohandamiseks. Halva ilmaga või muude juhuslike äärmuslike tingimuste korral võib masinõpe langetada otsuse energia tootmise ajutiseks peatamiseks, et kaitsta kriitilist riistvara ülekoormuse eest ja vältida kulukaid süsteemirikkeid.

Et toime tulla väliste häiretega, peab süsteem probleemi tuvastama ja sellele õigeaegselt reageerima. Mida kiiremini masinõppesüsteem suudab sisemiselt suhelda, seda kiiremini suudab ta kohaneda. Kiirus 25+ Gbit/s ei ole juba mõnda aega olnud levinud mitte ainult asjade interneti (IoT) valdkonnas, vaid on muutunud ka andmekeskuste standardiks. Kuid sellega ei ole tehnoloogia veel kaugeltki ammendatud. Isegi PCIe 5.0 nõuded on nüüd kaks korda kõrgemad kui selle eelkäija PCIe 4.0 omad, maksimaalse andmeandmeedastuskiirus 32 GT/s (gigabitti sekundis). Usaldusväärse kiirühenduse valik on optimaalne lahendus, et töödelda ja tõlgendada IoT-valdkonnast pärinevat teavet maksimaalse kiirusega keskkonnasõbralikus energialahenduses.
Colibri Video Thumb
Joonis 2: Colibri kiirühenduse tooterühm
Miniaturiseerimine on endiselt tehniline trend paljudes tööstusharudes ning ept-i kiirühenduskonnektor „Colibri“ moodul sobib ideaalselt andmebaasidele, andmesalvestusele ja muudele funktsioonidele, mida on vaja IoT-le, IIoT-le ja masinõppele, samuti elektrivõrkudele ja energiasalvestuseks mõeldud mikrovõrkudele.

Usaldusväärsete päikese-, tuuleenergia-, hüdro- ja geotermiliste tehnoloogiate arenguga nõuavad uued tooted võimsamaid juhtimistööriistu. konnektor on osutunud otsustavaks teguriks kõige kaasaegsemate akujuhtimissüsteemide edu tagamisel ja masinõppe optimeerimisel. Puhta energia valdkonnas on veel mõned sammud astuda, ning võimas trükkplaatide disain muudab arenenud elektrifitseerimisnõuded, nagu kiired masinõppe reaktsioonid ja optimaalne akutehnoloogia, piisavalt teostatavaks, et konkureerida vananenud gaasi ja söega.

Kas oled huvitatud?

Siis valige kohe endale Euroopas toodetud konnektor:

Valiku lähtestamine
Toote nimekiri
Motive Web Kurzbeschreibung Kontakt 1640x1195px
Kas on veel küsimusi?
Siis võtke meiega ühendust!

Päring vormi

kaudu +49 (0) 8861 2501 0

sales@ept.de

Teie sõnum on saadetud.

Suur tänu huvi eest – vastame teie päringule niipea kui võimalik.

Kontaktivorm

*-ga märgitud väljad on kohustuslikud.

Isikuandmed

Teie sõnum

Andmekaitse

Meie andmekaitsetingimustega saate tutvuda siin.

Teie sõnum on saadetud.

Suur tänu huvi eest – vastame teie päringule niipea kui võimalik.

Kontaktivorm

*-ga märgitud väljad on kohustuslikud.

Isikuandmed

Tagasikutsumine

Teie sõnum

Mind huvitab

Teabematerjal

Andmekaitse

Meie andmekaitsetingimustega saate tutvuda siin.

Suur tänu teie huvi eest

Siit saate valge raamatu alla laadida:

Lae alla valge raamat

Enne valge raamatu allalaadimist palun täitke järgmised väljad. Suur tänu. Tärniga (*)

märgitud väljad on kohustuslikud.

Isikuandmed

Andmekaitse

Meie andmekaitsetingimustega saate tutvuda siin.

Teie sõnum on saadetud.

Suur tänu huvi eest meie Electronica-järgse võrgustikuürituse vastu. Vaadame teie taotluse läbi ja kinnitame teie osalemise niipea kui võimalik.

Päringuvorm

*-ga märgitud väljad on kohustuslikud.

Isikuandmed

Andmekaitse

Meie andmekaitsetingimustega saate tutvuda siin.

Suur tänu!

Võtame teiega peagi ühendust, et arutada teie nõudeid. Koostame ja saadame teile üksikasjaliku aruande kiiruse omaduste kohta ning S-parameeter teie enda disaini simuleerimiseks.

Küsige HighSpeed-omadusi ja S-parameeter oma disaini simuleerimiseks

*-ga märgitud väljad on kohustuslikud.
Meie andmekaitsetingimustega saate tutvuda siin.

Suur tänu teie päringu eest

Me vaatame Teie soovid läbi ja võtame Teiega võimalikult kiiresti ühendust.

Teie nõuded vajalikule pistikühendusele

Tärniga (*) märgitud väljad on kohustuslikud, palun täitke need.

Kontaktisik

Teie soov

Vale failiformaat! Palun valige PDF- või JPG-faili.
Meie andmekaitsetingimustega saate tutvuda siin.

Suur tänu teie päringu eest

Me vaatame Teie soovid läbi ja võtame Teiega võimalikult kiiresti ühendust.

Küsige konnektor'i individualiseerimise kohta

Tärniga (*) märgitud väljad on kohustuslikud, palun täitke need.

Kontaktisik

Teie soov

Vale failiformaat! Palun valige PDF- või JPG-faili.
Meie andmekaitsetingimustega saate tutvuda siin.