HITZAURREA
Jendeak bide luzea egin du elektrizitatea aurkitu zenetik "elektrizitate" eta "energia elektriko" gisa asko erabiltzeraino. Deigarrienetako bat korronte alternoaren eta korronte zuzenaren arteko "bide-gatazka" da. Protagonistak bi jenio garaikide dira, Edison eta Tesla. Hala ere, interesgarria da XXI. mendeko gizaki berrien ikuspuntutik, "eztabaida" hau ez dagoela guztiz irabazita edo galduta.

Gaur egun, energia sortzeko iturrietatik hasi eta garraio elektriko sistemetaraino dena funtsean "korronte alternoa" den arren, korronte zuzena nonahi dago etxetresna elektriko eta terminal-ekipo askotan. Bereziki, azken urteotan denek nahiago izan duten "etxe osoko korronte zuzena" energia-sistemaren irtenbideak gauzen interneteko ingeniaritza-teknologia eta adimen artifiziala konbinatzen ditu "etxe adimendunaren bizitza" berme sendoa emateko. Jarraitu beheko Kargatzeko Buruen Sarea etxe osoko korronte zuzena zer den jakiteko.

AURREKARIA SARRERA

Korronte zuzena (KK) etxe osoan zehar etxeetan eta eraikinetan korronte zuzena erabiltzen duen sistema elektriko bat da. "Etxe osoko KK" kontzeptua proposatu zen, ohiko korronte zuzeneko sistemen gabeziak gero eta agerikoagoak direlako eta karbono gutxiko eta ingurumenaren babesaren kontzeptuari gero eta arreta handiagoa eskaintzen zaiolako testuinguruan.

Aire girotuko sistema tradizionala

Gaur egun, munduko energia-sistema ohikoena korronte alternoaren sistema da. Korronte alternoaren sistema energia-transmisio eta banaketa sistema bat da, eremu elektriko eta magnetikoen elkarrekintzak eragindako korronte-fluxuaren aldaketetan oinarrituta funtzionatzen duena. Hona hemen korronte alternoko sistema batek nola funtzionatzen duen urrats nagusiak:

SorgailuaEnergia-sistema baten abiapuntua sorgailua da. Sorgailua energia mekanikoa energia elektriko bihurtzen duen gailua da. Oinarrizko printzipioa indar elektroeragile induzitua sortzea da, hariak eremu magnetiko birakari batekin moztuz. Korronte alternoko energia-sistemetan, sorgailu sinkronoak erabili ohi dira, eta haien errotoreak energia mekanikoak (hala nola ura, gasa, lurruna, etab.) mugitzen ditu eremu magnetiko birakari bat sortzeko.

Korronte alternoaren sorkuntzaSorgailuaren barruko eremu magnetiko birakariak eroale elektrikoetan induzitutako indar elektroeragilean aldaketak eragiten ditu, eta horrela korronte alternoa sortzen da. Korronte alternoaren maiztasuna normalean 50 Hz edo 60 Hz segundoko izaten da, eskualde ezberdinetako potentzia-sistemaren estandarren arabera.

Transformadorearen igoera: Korronte alternoa potentzia-transmisio-lineetan transformadoreetatik igarotzen da. Transformadore bat indukzio elektromagnetikoaren printzipioa erabiltzen duen gailu bat da, korronte elektriko baten tentsioa aldatzeko, maiztasuna aldatu gabe. Potentzia-transmisio prozesuan, tentsio handiko korronte alternoa errazagoa da distantzia luzeetan transmititzen, erresistentziak eragindako energia-galera murrizten duelako.

Transmisioa eta banaketaGoi-tentsioko korronte alternoa hainbat lekutara transmititzen da transmisio-lineen bidez, eta gero transformadoreen bidez jaisten da erabilera desberdinen beharrak asetzeko. Transmisio- eta banaketa-sistema horiek energia elektrikoa modu eraginkorrean transferitzea eta erabiltzea ahalbidetzen dute erabilera eta kokapen desberdinen artean.

Korronte alternoaren aplikazioakAmaierako erabiltzaileari dagokionez, korronte alternoa etxebizitzei, enpresei eta industria-instalazioei hornitzen zaie. Leku horietan, korronte alternoa erabiltzen da hainbat ekipamendu elikatzeko, besteak beste, argiztapena, berogailu elektrikoak, motor elektrikoak, ekipamendu elektronikoak eta gehiago.

Oro har, korronte alternoko sistemak joan den mendearen amaieran nagusitu ziren abantaila askori esker, hala nola korronte alternoko sistema egonkor eta kontrolagarriak eta lineetan potentzia-galera txikiagoak izatea. Hala ere, zientziaren eta teknologiaren aurrerapenarekin, korronte alternoko sistemen potentzia-angeluaren oreka arazoa larriagoa bihurtu da. Potentzia-sistemen garapenak potentzia-gailu askoren garapena ekarri du, hala nola zuzentzaileak (korronte alternoa korronte zuzeneko potentzia bihurtzen dutenak) eta inbertsoreak (korronte zuzena korronte alternoa korronte zuzeneko potentzia bihurtzen dutenak). Bihurgailu-balbulen kontrol-teknologia ere oso etapa argi batean sartu da, eta korronte zuzena mozteko abiadura ez da korronte alternoko zirkuitu-hausleena baino txikiagoa.

Horri esker, DC sistemaren gabezia asko pixkanaka desagertzen dira, eta etxe osoko DCren oinarri teknikoa ezarrita dago.

EINGURUMENAREN ARABERAKO ETA KARBONO GUTXIKO KONTZEPTUA

Azken urteotan, klima-arazo globalak agertzearekin batera, batez ere berotegi-efektua, ingurumen-babesaren gaiek gero eta arreta handiagoa jaso dute. Etxe osoko DC sistemak energia berriztagarrien sistemekin bateragarriagoak direnez, abantaila nabarmenak ditu energiaren aurrezpenean eta isurien murrizketan. Beraz, gero eta arreta handiagoa jasotzen ari da.

Gainera, DC sistemak osagai eta material asko aurreztu ditzake bere "zuzenetik zuzenean" zirkuitu-egiturari esker, eta oso koherentea da "karbono gutxiko eta ingurumena errespetatzen duen" kontzeptuarekin.

ETXE OSOKO INTELIGENTZIA KONTZEPTUA

Etxe osoko DC aplikazioaren oinarria etxe osoko adimenaren aplikazioa eta sustapena da. Beste era batera esanda, DC sistemen barneko aplikazioa funtsean adimenean oinarritzen da, eta "etxe osoko adimena" ahalbidetzeko bide garrantzitsua da.

Etxe Adimendunak etxeko hainbat gailu, etxetresna elektriko eta sistema konektatzea esan nahi du teknologia aurreratuaren eta sistema adimendunen bidez, kontrol zentralizatua, automatizazioa eta urruneko monitorizazioa lortzeko, horrela etxeko bizitzaren erosotasuna, erosotasuna eta komenientzia hobetuz. Segurtasuna eta energia-eraginkortasuna.

OINARRIZKOA

Etxe osoko sistema adimendunen inplementazio-printzipioek alderdi gako asko hartzen dituzte barne, besteak beste, sentsore-teknologia, gailu adimendunak, sareko komunikazioak, algoritmo eta kontrol-sistema adimendunak, erabiltzaile-interfazeak, segurtasuna eta pribatutasunaren babesa, eta softwarearen eguneraketak eta mantentze-lanak. Alderdi horiek zehatz-mehatz aztertzen dira jarraian.

Sentsoreen Teknologia

Etxe osoko sistema adimendun baten oinarria etxeko ingurunea denbora errealean kontrolatzeko erabiltzen diren hainbat sentsore dira. Ingurumen-sentsoreen artean, tenperatura, hezetasun, argi eta airearen kalitate sentsoreak daude barneko baldintzak hautemateko. Mugimendu-sentsoreak eta ate eta leihoetako sentsore magnetikoak erabiltzen dira gizakien mugimendua eta ate eta leihoen egoera detektatzeko, segurtasunerako eta automatizaziorako oinarrizko datuak emanez. Ke eta gas sentsoreak suteak eta gas kaltegarriak kontrolatzeko erabiltzen dira etxeko segurtasuna hobetzeko.

Gailu adimenduna

Hainbat gailu adimendunek osatzen dute etxe osoko sistema adimendunaren muina. Argi adimendunak, etxetresna elektrikoak, ateko sarrailak eta kamerek guztiek Interneten bidez urrunetik kontrola daitezkeen funtzioak dituzte. Gailu hauek sare batera konektatuta daude haririk gabeko komunikazio-teknologien bidez (Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, adibidez), eta erabiltzaileek etxeko gailuak Interneten bidez edonoiz eta edonon kontrolatu eta monitorizatu ahal dituzte.

Telekomunikazioa

Etxe osoko sistema adimenduneko gailuak Interneten bidez konektatuta daude ekosistema adimendun bat osatzeko. Sareko komunikazio-teknologiak bermatzen du gailuak elkarrekin ezin hobeto funtziona dezaketela, urruneko kontrolaren erosotasuna eskainiz. Hodeiko zerbitzuen bidez, erabiltzaileek urrunetik sar daitezke etxeko sistemetara gailuen egoera monitorizatu eta urrunetik kontrolatzeko.

Algoritmo eta kontrol sistema adimendunak

Adimen artifiziala eta makina-ikaskuntzako algoritmoak erabiliz, etxe osoko sistema adimendunak sentsoreek bildutako datuak modu adimentsuan aztertu eta prozesatu ditzake. Algoritmo hauei esker, sistemak erabiltzailearen ohiturak ikasi ditzake, gailuaren funtzionamendu-egoera automatikoki doitu eta erabakiak hartzeko eta kontrol adimenduna lortu. Programatutako zereginak eta abiarazte-baldintzak ezartzeak sistemak egoera zehatzetan zereginak automatikoki egiteko eta sistemaren automatizazio-maila hobetzeko aukera ematen dio.

Erabiltzaile interfazea

Erabiltzaileek etxe osoko sistema adimenduna erosoago erabili ahal izateko, hainbat erabiltzaile-interfaze eskaintzen dira, besteak beste, mugikorretarako aplikazioak, tabletak edo ordenagailurako interfazeak. Interfaze horien bidez, erabiltzaileek etxeko gailuak urrunetik kontrolatu eta monitorizatu ditzakete eroso. Gainera, ahots-kontrolak erabiltzaileei gailu adimendunak ahots-komandoen bidez kontrolatzeko aukera ematen die, ahots-laguntzaileen aplikazioaren bidez.

ETXE OSOKO DC-REN ABANTAILAK

Etxeetan korronte zuzeneko sistemak instalatzeak abantaila asko ditu, hiru alderditan laburbil daitezkeenak: energia-transmisioaren eraginkortasun handia, energia berriztagarrien integrazio handia eta ekipamenduen bateragarritasun handia.

ERAGINKORTASUNA

Lehenik eta behin, barruko zirkuituetan, erabiltzen den potentzia-ekipoek tentsio baxua izaten dute askotan, eta korronte zuzenak ez du tentsio-eraldaketa maizrik behar. Transformadoreen erabilera murrizteak energia-galera eraginkortasunez murriztu dezake.

Bigarrenik, korronte zuzenaren transmisioan zehar kable eta eroaleen galera nahiko txikia da. Korronte zuzenaren erresistentzia-galera ez denez korrontearen norabidearekin aldatzen, eraginkorrago kontrolatu eta murriztu daiteke. Horri esker, korronte zuzenak energia-eraginkortasun handiagoa izan dezake zenbait egoeratan, hala nola distantzia laburreko energia-transmisioan eta tokiko energia-hornidura sistemetan.

Azkenik, teknologiaren garapenarekin batera, bihurgailu elektroniko eta modulazio-teknologia berri batzuk sartu dira korronte zuzeneko sistemen energia-eraginkortasuna hobetzeko. Bihurgailu elektroniko eraginkorrek energia-bihurketa galerak murriztu ditzakete eta korronte zuzeneko potentzia-sistemen energia-eraginkortasun orokorra are gehiago hobetu.

ENERGIA BERRIZTAGARRIEN INTEGRAZIOA

Etxe osoko sistema adimendunean, energia berriztagarria ere sartuko da eta energia elektriko bihurtuko da. Horrek ez du ingurumenaren babesaren kontzeptua bakarrik gauzatuko, baita etxearen egitura eta espazioa guztiz aprobetxatuko ere energia hornidura bermatzeko. Aldiz, korronte zuzeneko sistemak errazago integratzen dira energia iturri berriztagarriekin, hala nola eguzki-energiarekin eta haize-energiarekin.

GAILUAREN BATERAGARRITASUNA

DC sistemak bateragarritasun hobea du barruko ekipo elektrikoekin. Gaur egun, LED argiak, aire girotuak eta abar bezalako ekipo asko DC unitateak dira. Horrek esan nahi du DC potentzia sistemetan kontrol eta kudeaketa adimenduna errazago lortzen dela. Teknologia elektroniko aurreratuaren bidez, DC ekipoen funtzionamendua zehatzago kontrolatu daiteke eta energia kudeaketa adimenduna lor daiteke.

APLIKAZIO EREMUAK

Aipatu berri ditugun korronte zuzeneko sistemaren abantaila ugariak eremu espezifiko batzuetan bakarrik islatu daitezke. Eremu hauek barneko ingurunea dira, eta horregatik etxe osoko korronte zuzeneko sistemak distira egin dezake gaur egungo barneko eremuetan.

ETXEBIZITZA ERAIKINA

Etxebizitzetan, etxe osoko korronte zuzeneko sistemek energia eraginkorra eman dezakete ekipamendu elektrikoen alderdi askotarako. Argiztapen sistemak aplikazio-eremu garrantzitsua dira. Korronte zuzeneko korronteak elikatzen dituen LED argiztapen sistemek energia-bihurketa galerak murriztu eta energia-eraginkortasuna hobetu dezakete.

Gainera, korronte zuzena etxeko gailu elektronikoak elikatzeko ere erabil daiteke, hala nola ordenagailuak, telefono mugikorren kargagailuak, etab. Gailu hauek beraiek korronte zuzeneko gailuak dira, energia bihurtzeko urrats gehigarririk gabe.

ERAIKIN KOMERTZIALA

Eraikin komertzialetako bulego eta merkataritza-instalazioek ere etxe osoko korronte zuzeneko sistemen onura izan dezakete. Bulegoko ekipamenduetarako eta argiztapen-sistemetarako korronte zuzeneko hornidurak energia-eraginkortasuna hobetzen eta energia-xahuketa murrizten laguntzen du.

Merkataritza-tresna eta ekipamendu batzuek, batez ere korronte zuzena behar dutenek, eraginkorrago funtziona dezakete, eta horrela, merkataritza-eraikinen energia-eraginkortasun orokorra hobetu.

INDUSTRIA APLIKAZIOAK

Industria arloan, etxe osoko korronte zuzeneko sistemak ekoizpen-kateetako ekipamenduetan eta tailer elektrikoetan aplika daitezke. Industria-ekipo batzuek korronte zuzeneko energia erabiltzen dute. Korronte zuzeneko energia erabiltzeak energia-eraginkortasuna hobetu eta energia-xahuketa murriztu dezake. Hori bereziki agerikoa da erreminta elektrikoen eta tailerreko ekipamenduen erabileran.

IBILGAILU ELEKTRIKOEN KARGA ETA ENERGIA BILTEGIRATZEKO SISTEMAK

Garraioaren arloan, korronte zuzeneko sistemak erabil daitezke ibilgailu elektrikoak kargatzeko, kargatzeko eraginkortasuna hobetzeko. Horrez gain, etxe osoko korronte zuzeneko sistemak bateriaren energia biltegiratzeko sistemetan ere integra daitezke, etxeei energia biltegiratzeko irtenbide eraginkorrak eskaintzeko eta energia-eraginkortasuna hobetzeko.

INFORMAZIOAREN TEKNOLOGIA ETA KOMUNIKAZIOAK

Informazioaren teknologiaren eta komunikazioen arloan, datu-zentroak eta komunikazio-oinarrizko estazioak etxe osoko korronte zuzeneko sistemetarako aplikazio-eszenatoki aproposak dira. Datu-zentroetako gailu eta zerbitzari askok korronte zuzeneko energia erabiltzen dutenez, korronte zuzeneko energia-sistemek datu-zentro osoaren errendimendua hobetzen laguntzen dute. Era berean, komunikazio-oinarrizko estazioek eta ekipamenduek ere korronte zuzeneko energia erabil dezakete sistemaren energia-eraginkortasuna hobetzeko eta ohiko energia-sistemekiko mendekotasuna murrizteko.

ETXE OSOKO DC SISTEMAREN OSAGAIAK

Beraz, nola eraikitzen da etxe osoko korronte zuzeneko sistema bat? Laburbilduz, etxe osoko korronte zuzeneko sistema lau zatitan bana daiteke: korronte zuzeneko energia sortzeko iturria, energia biltegiratzeko sistema osagarria, korronte zuzeneko energia banatzeko sistema eta ekipamendu elektriko osagarria.

DC ENERGIA ITURRIA

Korronte zuzeneko sistema batean, abiapuntua korronte zuzeneko energia iturria da. Ohiko korronte zuzeneko sistema ez bezala, etxe osoko korronte zuzeneko energia iturriak, oro har, ez du inbertsorearen menpe jartzen korronte zuzeneko energia bihurtzeko, baizik eta kanpoko energia berriztagarria aukeratuko du energia hornidura bakar edo nagusi gisa.

Adibidez, eguzki-panel geruza bat jarriko da eraikinaren kanpoko horman. Argia panelek korronte zuzeneko bihurtuko dute, eta gero korronte zuzeneko banaketa sisteman gordeko dute, edo zuzenean terminaleko ekipamenduaren aplikaziora transmitituko dute; eraikinaren edo gelaren kanpoko horman ere instala daiteke. Eraiki haize-errota txiki bat gainean eta bihurtu korronte zuzeneko. Haize-energia eta eguzki-energia dira gaur egun korronte zuzeneko energia-iturri ohikoenak. Baliteke beste batzuk egotea etorkizunean, baina guztiek bihurgailuak behar dituzte korronte zuzeneko energia bihurtzeko.

DC ENERGIA BILTEGIRATZE SISTEMA

Oro har, korronte zuzeneko energia-iturriek sortutako korronte zuzena ez da zuzenean terminaleko ekipamendura transmitituko, baizik eta korronte zuzeneko energia biltegiratzeko sisteman gordeko da. Ekipamenduak elektrizitatea behar duenean, korrontea korronte zuzeneko energia biltegiratzeko sistematik askatuko da. Eman energia barrualdean.

DC energia biltegiratzeko sistema urtegi baten antzekoa da, DC elikatze-iturritik bihurtutako energia elektrikoa hartzen duena eta etengabe energia elektrikoa terminaleko ekipamendura bidaltzen duena. Aipatzekoa da DC transmisioa DC elikatze-iturriaren eta DC energia biltegiratzeko sistemaren artean dagoenez, inbertsoreen eta gailu askoren erabilera murriztu dezakeela, eta horrek ez du zirkuituaren diseinuaren kostua murrizten bakarrik, baita sistemaren egonkortasuna hobetzen ere.

Beraz, etxe osoko DC energia biltegiratzeko sistema energia berriko ibilgailuen DC kargatzeko modulura hurbilago dago ohiko "DC akoplatutako eguzki-sistema" baino.

Goiko irudian ikusten den bezala, ohiko "DC akoplatutako eguzki-sistemak" korrontea sare elektrikora transmititu behar du, beraz, eguzki-inbertsore modulu gehigarriak ditu, etxe osoko DC duen "DC akoplatutako eguzki-sistemak" ez duen bitartean inbertsore eta anplifikadorerik behar. Transformadoreak eta beste gailu batzuk, eraginkortasun eta energia handikoak.

DC ENERGIA BANAKETA SISTEMA

Etxe osoko korronte zuzeneko sistema baten bihotza banaketa sistema da, eta funtsezko zeregina du etxe, eraikin edo bestelako instalazio batean. Sistema hau iturritik hainbat gailu terminaletara energia banatzeaz arduratzen da, etxeko atal guztietarako energia hornidura lortuz.

ERAGINA

Energiaren banaketa: Korronte zuzeneko banaketa sistemak energia iturrietatik (eguzki-panelak, energia biltegiratzeko sistemak, etab.) etxeko hainbat ekipamendu elektrikora banatzeaz arduratzen da, besteak beste, argiztapena, etxetresna elektrikoak, ekipo elektronikoak, etab.

Energia-eraginkortasuna hobetzea: Korronte zuzeneko banaketaren bidez, energia-bihurketa-galerak murriztu daitezke, eta horrela sistema osoaren energia-eraginkortasuna hobetu. Batez ere korronte zuzeneko ekipoekin eta energia-iturri berriztagarriekin integratuta dagoenean, energia elektrikoa modu eraginkorragoan erabil daiteke.

Korronte zuzeneko gailuak onartzen ditu: Etxe osoko korronte zuzeneko sistema baten gakoetako bat korronte zuzeneko gailuen elikatze-hornidura onartzea da, korronte alternoa korronte zuzen bihurtzean energia-galera saihestuz.

OSATU

DC banaketa panela: DC banaketa panela eguzki-paneletako eta energia biltegiratzeko sistemetako energia etxeko hainbat zirkuitu eta gailutara banatzen duen gailu gakoa da. Energia elektrikoaren banaketa egonkorra eta fidagarria bermatzeko, DC zirkuitu-etengailuak eta tentsio-egonkortzaileak bezalako osagaiak ditu.

Kontrol sistema adimenduna: Energiaren kudeaketa eta kontrol adimenduna lortzeko, etxe osoko korronte zuzeneko sistemek kontrol sistema adimendunak izaten dituzte normalean. Horrek energiaren monitorizazioa, urrutiko kontrola eta eszenatoki automatizatuen ezarpena bezalako funtzioak izan ditzake sistemaren errendimendu orokorra hobetzeko.

Korronte zuzeneko entxufeak eta etengailuak: Korronte zuzeneko ekipoekin bateragarriak izateko, etxeko entxufeak eta etengailuak korronte zuzeneko konexioekin diseinatu behar dira. Entxufe eta etengailu hauek korronte zuzeneko ekipoekin erabil daitezke, segurtasuna eta erosotasuna bermatuz.

DC EKIPAMENDU ELEKTRIKOAK

Hainbeste korronte zuzeneko barruko ekipo daude, ezen ezinezkoa baita denak hemen zerrendatzea, baina gutxi gorabehera sailka daitezke. Aurretik, lehenik eta behin ulertu behar dugu zer nolako ekipoek behar duten korronte alternoa eta zer nolako korronte zuzena. Oro har, potentzia handiko etxetresna elektrikoek tentsio handiagoak behar dituzte eta karga handiko motorrekin hornituta daude. Horrelako etxetresna elektrikoak korronte alternoz funtzionatzen dute, hala nola hozkailuak, aire girotu zaharrak, garbigailuak, sukaldeko kanpaiak, etab.

Badira potentzia handiko motorrik behar ez duten ekipo elektriko batzuk ere, eta doitasun-zirkuitu integratuek tentsio ertain eta baxuetan bakarrik funtziona dezakete, eta korronte zuzeneko elikadura erabiltzen dute, hala nola telebistak, ordenagailuak eta zinta-grabagailuak.

Jakina, goiko bereizketa ez da oso osoa. Gaur egun, potentzia handiko etxetresna elektriko asko korronte zuzeneko korrontearekin ere elika daitezke. Adibidez, maiztasun aldakorreko korronte zuzeneko aire girotuak agertu dira, isiltasun efektu hobeak eta energia aurrezpen handiagoa dituzten korronte zuzeneko motorrak erabiliz. Oro har, ekipo elektrikoa korronte alternoa edo korronte zuzenekoa den erabakitzeko gakoa gailuaren barne egituraren araberakoa da.

PETXE OSOKO DC-REN KASUAREN PRAKTIKOA

Hona hemen mundu osoko "etxe osoko DC" kasu batzuk. Ikus daiteke kasu hauek funtsean karbono gutxiko eta ingurumena errespetatzen duten irtenbideak direla, eta horrek erakusten du "etxe osoko DC"-ren bultzatzaile nagusia oraindik ere ingurumenaren babesaren kontzeptua dela, eta DC sistema adimendunek oraindik bide luzea dutela egiteko.

Suediako Zero Isurpen Etxea

Zhongguancun Erakustaldi Eremuaren Energia Berriko Eraikuntza Proiektua

Zhongguancun Energia Berriko Eraikin Proiektua Txinako Pekingo Chaoyang Barrutiko Gobernuak sustatutako erakustaldi proiektu bat da, eraikin berdeak eta energia berriztagarrien erabilera sustatzeko helburuarekin. Proiektu honetan, eraikin batzuek etxe osoko korronte zuzeneko sistemak erabiltzen dituzte, eguzki-panelekin eta energia biltegiratzeko sistemekin konbinatuta korronte zuzeneko energia hornitzeko. Saiakera honen helburua eraikinaren ingurumen-inpaktua murriztea eta energia-eraginkortasuna hobetzea da, energia berria eta korronte zuzeneko energia hornidura integratuz.

Dubai Expo 2020rako (AAE) Energia Jasangarriko Etxebizitza Proiektua

2020ko Dubaiko erakusketan, hainbat proiektuk energia berriztagarriak eta etxe osoko korronte zuzeneko sistemak erabiltzen dituzten energia jasangarriko etxeak erakutsi zituzten. Proiektu hauek energia-eraginkortasuna hobetzea dute helburu energia-irtenbide berritzaileen bidez.

Japoniako DC Mikrosare Esperimental Proiektua

Japonian, mikrosare esperimental batzuek etxe osoko korronte zuzeneko sistemak erabiltzen hasi dira. Sistema hauek eguzki- eta haize-energiaz elikatzen dira, eta, aldi berean, etxeko etxetresna elektriko eta ekipamenduetan korronte zuzeneko energia ezartzen dute.

Energia Gunearen Etxea

Proiektua, London South Bank Unibertsitatearen eta Erresuma Batuko National Physical Laboratory-ren arteko lankidetza bat, zero energia kontsumitzen duen etxe bat sortzea du helburu. Etxeak korronte zuzeneko energia erabiltzen du, eguzki-energia fotovoltaikoarekin eta energia biltegiratzeko sistemekin konbinatuta, energia eraginkortasunez erabiltzeko.

RINDUSTRIA ELKARTE GARRANTZITSUAK

Etxe osoko adimenaren teknologia lehenago ere aurkeztu dizuegu. Izan ere, teknologia industriako elkarte batzuek babesten dute. Charging Head Network-ek industriako elkarte garrantzitsuak zerrendatu ditu. Hemen etxe osoko korronte zuzeneko korrontearekin lotutako elkarteak aurkeztuko dizkizuegu.

KARGATU 

FCA

FCA (Fast Charging Alliance), txinatar izena "Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association" da. Guangdong Terminal Fast Charging Industry Association (Terminal Fast Charging Industry Association izenez ere ezaguna) 2021ean sortu zen. Terminalen kargatze azkarraren teknologia informazio elektronikoaren industriaren belaunaldi berriaren (5G eta adimen artifiziala barne) aplikazio handia bultzatzen duen gaitasun gakoa da. Karbono-neutraltasunaren garapen globalaren joeraren arabera, terminalen kargatze azkarrak hondakin elektronikoak eta energia-xahuketa murrizten eta ingurumen-babes berdea lortzen laguntzen du, baita industriaren garapen jasangarria ere, ehunka milioi kontsumitzaileri kargatze-esperientzia seguruagoa eta fidagarriagoa eskainiz.

Terminalen kargatze azkarraren teknologiaren estandarizazioa eta industrializazioa bizkortzeko, Informazio eta Komunikazio Teknologien Akademiak, Huaweik, OPPOk, vivok eta Xiaomik lidergoa hartu zuten terminalen kargatze azkarraren industria-kateko alderdi guztiekin ahalegin bateratua abiarazteko, hala nola barneko makina osoak, txipak, tresnak, kargagailuak eta osagarriak. Prestaketak 2021 hasieran hasiko dira. Elkartearen sorrerak interes-komunitate bat eraikitzen lagunduko du industria-katean, terminalen kargatze azkarraren diseinurako, ikerketarako eta garapenerako, fabrikaziorako, probak egiteko eta ziurtatzeko oinarri industrial bat sortuko du, oinarrizko osagai elektronikoen, goi-mailako txip orokorren, oinarrizko material gakoen eta beste arlo batzuen garapena bultzatuko du, eta mundu mailako terminalak eraikitzen ahaleginduko da. Kuaihong-eko industria-kluster berritzaileak oso garrantzitsuak dira.

FCAk batez ere UFCS estandarra sustatzen du. UFCS-ren izen osoa Universal Fast Charging Specification da, eta bere txinerazko izena Fusion Fast Charging Standard. Informazio eta Komunikazio Teknologien Akademiak, Huaweik, OPPOk, vivok eta Xiaomik zuzendutako kargatze azkar integratuaren belaunaldi berria da, eta terminal, txipa enpresa eta industria bazkide askoren ahalegin bateratuak, hala nola Silicon Power, Rockchip, Lihui Technology eta Angbao Electronics, protokoloa. Akordioak terminal mugikorretarako kargatze azkarreko estandar integratuak formulatzea, elkarren arteko kargatze azkarraren bateraezintasunaren arazoa konpontzea eta azken erabiltzaileentzako kargatze ingurune azkar, seguru eta bateragarri bat sortzea du helburu.

Gaur egun, UFCS-k bigarren UFCS proba-konferentzia egin du, eta bertan "Enpresa Kideen Betetze Funtzio Aurre-proba" eta "Terminal Fabrikatzaileen Bateragarritasun Proba" burutu dira. Proba eta laburpen-trukeen bidez, teoria eta praktika aldi berean konbinatzen ditugu, karga azkarraren bateraezintasunaren egoera hausteko, terminalen karga azkarraren garapen osasuntsua elkarrekin sustatzeko eta industria-kateko hornitzaile eta zerbitzu-emaile askorekin lan egiteko helburuarekin, karga azkarraren teknologiaren estandarrak elkarrekin sustatzeko. UFCS industrializazioaren aurrerapena.

USB-IF

1994an, Intelek eta Microsoftek sortutako nazioarteko estandarizazio erakundea, "USB-IF" (izen osoa: USB Implementers Forum) izenekoa, Universal Serial Bus zehaztapena garatu zuten enpresa talde batek sortutako irabazi-asmorik gabeko enpresa bat da. USB-IF Universal Serial Bus teknologiaren garapenerako eta adopziorako laguntza-erakunde eta foro bat eskaintzeko sortu zen. Foroak USB periferiko (gailu) bateragarrien kalitate handiko garapena sustatzen du eta USBaren onurak eta betetze-probak gainditzen dituzten produktuen kalitatea sustatzen ditu.ng.

USB-IF USB-k abiarazitako teknologiak hainbat zehaztapen tekniko ditu gaur egun. Zehaztapen teknikoaren azken bertsioa USB4 2.0 da. Estandar tekniko honen gehienezko abiadura 80 Gbps-ra igo da. Datu-arkitektura berri bat, USB PD kargatze azkarreko estandarra, USB C motako interfazea eta kable-estandarrak ere aldi berean eguneratuko dira.

WPC

WPCren izen osoa Wireless Power Consortium da, eta bere txinerazko izena "Wireless Power Consortium". 2008ko abenduaren 17an sortu zen. Haririk gabeko kargatzeko teknologia sustatzen duen munduko lehen estandarizazio erakundea da. 2023ko maiatzean, WPCk guztira 315 kide zituen. Aliantzako kideek helburu komun batekin lankidetzan aritzen dira: mundu osoko haririk gabeko kargagailu eta haririk gabeko energia-iturri guztien bateragarritasun osoa lortzea. Horretarako, haririk gabeko kargatzeko teknologia azkarrerako zehaztapen ugari formulatu dituzte.

Haririk gabeko kargatzeko teknologiak eboluzionatzen jarraitzen duen heinean, bere aplikazio-eremua kontsumitzaileentzako eskuzko gailuetatik eremu berri askotara zabaldu da, hala nola ordenagailu eramangarriak, tabletak, droneak, robotak, Ibilgailuen Internet eta haririk gabeko sukalde adimendunak. WPC-k hainbat estandar garatu eta mantendu ditu haririk gabeko kargatzeko aplikazioetarako, besteak beste:

Qi estandarra telefono adimendunetarako eta beste gailu mugikor eramangarrietarako.

Sukaldeko tresnetarako Ki haririk gabeko sukaldeko estandarrak 2200W-ko karga-potentzia onartzen du.

Ibilgailu Elektriko Arinaren (LEV) estandarrak azkarrago, seguruago, adimentsuagoa eta erosoagoa egiten du bizikleta elektrikoak eta patineteak bezalako ibilgailu elektriko arinak haririk gabe kargatzea etxean eta edonon.

Haririk gabeko kargatze industrialaren estandarra, robotak, AGVak, droneak eta bestelako industria-automatizazioko makinak kargatzeko haririk gabeko energia-transmisio seguru eta erosoa lortzeko.

Gaur egun, 9.000 Qi ziurtagiridun haririk gabeko kargatzeko produktu baino gehiago daude merkatuan. WPC-k produktuen segurtasuna, interoperabilitatea eta egokitasuna egiaztatzen ditu mundu osoko bere proba-laborategi independente baimenduen sarearen bidez.

KOMUNIKAZIOA

CSA

Connectivity Standards Alliance (CSA) etxe adimendunen Matter estandarrak garatzen, ziurtatzen eta sustatzen dituen erakundea da. Aurrekoa 2002an sortutako Zigbee Alliance da. 2022ko urrian, aliantzako enpresen kide kopurua 200etik gorakoa izango da.

CSAk Gauzen Internet eskuragarriagoa, seguruagoa eta erabilgarriagoa izan dadin gauzen interneteko berritzaileentzako estandarrak, tresnak eta ziurtagiriak eskaintzen ditu1. Erakundea hodeiko konputaziorako eta hurrengo belaunaldiko teknologia digitalen segurtasun-jardunbide egokienak definitzera eta areagotzera dedikatzen da. CSA-IoT-k munduko enpresa nagusiak biltzen ditu Matter, Zigbee, IP eta abar bezalako estandar ireki komunak sortu eta sustatzeko, baita produktuen segurtasuna, datuen pribatutasuna, sarbide-kontrol adimenduna eta gehiago bezalako arloetako estandarrak ere.

Zigbee CSA Aliantzak abiarazitako IoT konexio estandar bat da. Haririk gabeko Sentsore Sare (WSN) eta Gauzen Internet (IoT) aplikazioetarako diseinatutako haririk gabeko komunikazio protokolo bat da. IEEE 802.15.4 estandarra hartzen du, 2,4 GHz-ko maiztasun bandan funtzionatzen du eta energia-kontsumo txikian, konplexutasun txikian eta distantzia laburreko komunikazioan oinarritzen da. CSA Aliantzak sustatuta, protokoloa asko erabili da etxe adimendunetan, industria-automatizazioan, osasungintzan eta beste arlo batzuetan.

Zigbee-ren diseinu-helburuetako bat gailu kopuru handi baten arteko komunikazio fidagarria ahalbidetzea da, energia-kontsumo maila baxuak mantenduz. Denbora luzez funtzionatu behar duten eta bateriaren energia behar duten gailuetarako egokia da, hala nola sentsore-nodoetarako. Protokoloak hainbat topologia ditu, besteak beste, izarra, sare-sarea eta kluster-zuhaitza, tamaina eta behar desberdinetako sareetara egokitzeko aukera emanez.

Zigbee gailuek automatikoki osa ditzakete autoantolatutako sareak, malguak eta moldagarriak dira, eta dinamikoki egokitu daitezke sarearen topologian izandako aldaketetara, hala nola gailuak gehitzea edo kentzea. Horri esker, Zigbee errazago zabaldu eta mantendu daiteke aplikazio praktikoetan. Oro har, Zigbee-k, haririk gabeko komunikazio-protokolo estandar ireki gisa, irtenbide fidagarria eskaintzen du hainbat IoT gailu konektatzeko eta kontrolatzeko.

Bluetooth SIG

1996an, Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM eta Intel-ek industria-elkarte bat sortzea planifikatu zuten. Erakunde horri "Bluetooth Technology Alliance" izena eman zioten, "Bluetooth SIG" bezala ezagutzen zena. Elkarrekin haririk gabeko konexio-teknologia bat garatu zuten, irismen laburrekoa. Garapen-taldeak espero zuen haririk gabeko komunikazio-teknologia honek hainbat industria-arlotako lana koordinatu eta bateratu ahal izatea, Bluetooth King bezala. Horregatik, teknologia horri Bluetooth izena eman zioten.

Bluetooth (Bluetooth teknologia) haririk gabeko komunikazio estandar bat da, irismen laburreko eta potentzia txikikoa, hainbat gailu konexio eta datu transmisiorako egokia, parekatze sinplearekin, puntu anitzeko konexioarekin eta oinarrizko segurtasun ezaugarriekin.

Bluetooth-ak (Bluetooth teknologia) etxeko gailuentzako haririk gabeko konexioak eskain ditzake eta haririk gabeko komunikazio-teknologiaren atal garrantzitsua da.

SPARKLINK ELKARTEA

2020ko irailaren 22an, Sparklink Elkartea ofizialki sortu zen. Spark Aliantza globalizazioarekin konprometitutako industria aliantza bat da. Bere helburua SparkLink haririk gabeko distantzia laburreko komunikazio teknologiaren belaunaldi berriaren berrikuntza eta industria ekologia sustatzea da, eta azkar garatzen ari diren eszenatoki aplikazio berriak egitea, hala nola auto adimendunak, etxe adimendunak, terminal adimendunak eta fabrikazio adimenduna, eta errendimendu handiko eskakizunen beharrak asetzea. Gaur egun, elkarteak 140 kide baino gehiago ditu.

Sparklink Elkarteak sustatzen duen haririk gabeko distantzia laburreko komunikazio teknologiari SparkLink deitzen zaio, eta bere txinerazko izena Star Flash da. Ezaugarri teknikoak latentzia ultra-baxua eta fidagarritasun ultra-handia dira. Marko-egitura ultra-laburrean, Polar kodekan eta HARQ birtransmisio-mekanismoan oinarritzen da. SparkLink-ek 20,833 mikrosegundoko latentzia eta % 99,999ko fidagarritasuna lor ditzake.

WI-FI ALIANTZIA

Wi-Fi Aliantza hainbat teknologia-enpresaz osatutako nazioarteko erakundea da, haririk gabeko sare-teknologiaren garapena, berrikuntza eta estandarizazioa sustatzeko eta bultzatzeko konpromisoa duena. Erakundea 1999an sortu zen. Bere helburu nagusia fabrikatzaile ezberdinek ekoitzitako Wi-Fi gailuak elkarren artean bateragarriak direla ziurtatzea da, horrela haririk gabeko sareen ospea eta erabilera sustatuz.

Wi-Fi teknologia (Wireless Fidelity) batez ere Wi-Fi Alliance-k sustatzen duen teknologia da. Haririk gabeko LAN teknologia gisa, datuak transmititzeko eta gailu elektronikoen arteko komunikaziorako erabiltzen da haririk gabeko seinaleen bidez. Gailuei (ordenagailuak, telefono adimendunak, tabletak, etxe adimenduneko gailuak, etab.) datuak trukatzeko aukera ematen die eremu mugatu batean, konexio fisikorik behar izan gabe.

Wi-Fi teknologiak irrati-uhinak erabiltzen ditu gailuen arteko konexioak ezartzeko. Haririk gabeko izaera honek konexio fisikoen beharra ezabatzen du, gailuek libreki mugitzea ahalbidetuz eremu batean, sareko konexioa mantenduz. Wi-Fi teknologiak maiztasun-banda desberdinak erabiltzen ditu datuak transmititzeko. Maiztasun-banda erabilienak 2,4 GHz eta 5 GHz dira. Maiztasun-banda hauek hainbat kanaletan banatzen dira, eta gailuek komunikatu daitezke.

Wi-Fi teknologiaren abiadura estandarraren eta maiztasun-bandaren araberakoa da. Teknologiaren etengabeko garapenarekin, Wi-Fi abiadura pixkanaka handitu da, hasierako ehunka Kbps-tik (kilobit segundoko) gaur egungo hainbat Gbps-ra (gigabit segundoko). Wi-Fi estandar desberdinek (adibidez, 802.11n, 802.11ac, 802.11ax, etab.) transmisio-tasa maximo desberdinak onartzen dituzte. Gainera, datuen transmisioak enkriptazio eta segurtasun-protokoloen bidez babesten dira. Horien artean, WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) eta WPA3 enkriptazio-estandar ohikoak dira Wi-Fi sareak baimenik gabeko sarbideetatik eta datuen lapurretetatik babesteko erabiltzen direnak.

SESTANDARIZAZIOA ETA ERAIKUNTZA KODEA

Etxe osoko korronte zuzeneko sistemen garapenean oztopo nagusietako bat mundu mailan koherenteak diren estandar eta eraikuntza-kodeen falta da. Eraikin tradizionalen sistema elektrikoak normalean korronte alternoarekin funtzionatzen dute, beraz, etxe osoko korronte zuzeneko sistemek diseinuan, instalazioan eta funtzionamenduan estandar multzo berri bat behar dute.

Estandarizazio faltak sistema desberdinen arteko bateraezintasuna ekar dezake, ekipamenduen hautaketaren eta ordezkapenaren konplexutasuna handitu dezake, eta merkatuaren eskala eta ezagutaraztea ere oztopatu dezake. Eraikuntza-kodeekiko egokitzapen eza ere erronka bat da, eraikuntza-industria askotan ohiko korronte alternoko diseinuetan oinarritzen baita. Beraz, etxe osoko korronte alternoko sistema bat ezartzeak eraikuntza-kodeen doikuntzak eta birdefinizioa eska dezake, eta horrek denbora eta ahalegin handia eskatuko du.

EKOSTU EKONOMIKOAK ETA TEKNOLOGIA ALDAKETA

Etxe osoko korronte zuzeneko sistema bat ezartzeak hasierako kostu handiagoak izan ditzake, besteak beste, korronte zuzeneko ekipamendu aurreratuagoak, bateriaren energia biltegiratzeko sistemak eta korronte zuzeneko egokitutako etxetresna elektrikoak. Kostu gehigarri hauek izan daitezke kontsumitzaile eta eraikinen sustatzaile askok etxe osoko korronte zuzeneko sistemak hartzeari uko egiteko arrazoietako bat.

Gainera, ohiko korronte alternoko ekipamenduak eta azpiegiturak hain helduak eta hedatuak daude, ezen etxe osoko korronte zuzeneko sistema batera aldatzeak eskala handiko teknologia-bihurketa bat eskatzen baitu, eta horrek diseinu elektrikoa berriro diseinatzea, ekipamendua ordezkatzea eta langileak prestatzea dakar. Aldaketa honek inbertsio eta lan-kostu gehigarriak ekar ditzake dauden eraikin eta azpiegituretan, eta horrek etxe osoko korronte zuzeneko sistemak zabaltzeko abiadura mugatu dezake.

DGAILUAREN BATERAGARRITASUNA ETA MERKATUKO SARBIDEA

Etxe osoko korronte zuzeneko sistemek merkatuko gailu gehiagorekin bateragarritasuna lortu behar dute, etxeko hainbat etxetresna elektriko, argiztapen eta bestelako gailu ondo funtziona dezaten. Gaur egun, merkatuko gailu asko oraindik korronte alternoan oinarritzen dira, eta etxe osoko korronte zuzeneko sistemen sustapenak fabrikatzaileekin eta hornitzaileekin lankidetzan aritzea eskatzen du, merkatuan korronte zuzeneko gailu bateragarri gehiago sartzeko.

Energia-hornitzaileekin eta sare elektrikoekin lan egin behar da, energia berriztagarrien integrazio eraginkorra eta sare tradizionalekin elkarlotzea bermatzeko. Ekipamenduen bateragarritasun eta merkaturako sarbidearen arazoek eragina izan dezakete etxe osoko korronte zuzeneko sistemen aplikazio zabalean, eta horrek adostasun eta lankidetza handiagoa eskatuko du industria-katean.

SMART ETA JASANGARRIA

Etxe osoko korronte zuzeneko sistemen etorkizuneko garapen-ildoetako bat adimenari eta iraunkortasunari garrantzi handiagoa ematea da. Kontrol-sistema adimendunak integratuz, etxe osoko korronte zuzeneko sistemek energia-erabilera zehatzago kontrolatu eta kudeatu dezakete, energia-kudeaketa estrategia pertsonalizatuak ahalbidetuz. Horrek esan nahi du sistemak dinamikoki egokitu daitekeela etxebizitzen eskarira, elektrizitate-prezioetara eta energia berriztagarrien erabilgarritasunera, energia-eraginkortasuna maximizatzeko eta energia-kostuak murrizteko.

Aldi berean, etxe osoko korronte zuzeneko sistemen garapen iraunkorraren norabideak energia berriztagarrien iturri zabalagoak integratzea dakar, besteak beste, eguzki-energia, haize-energia, etab., baita energia biltegiratzeko teknologia eraginkorragoak ere. Horrek etxeko energia-sistema berdeagoa, adimentsuago eta jasangarriagoa eraikitzen lagunduko du eta etxe osoko korronte zuzeneko sistemen etorkizuneko garapena sustatuko du.

SESTANDARIZAZIOA ETA INDUSTRIA LANKIDETZA

Etxe osoko korronte zuzeneko sistemen aplikazio zabalagoa sustatzeko, beste garapen-norabide bat estandarizazioa eta industria-lankidetza indartzea da. Mundu mailan bateratutako estandarrak eta zehaztapenak ezartzeak sistemaren diseinu- eta inplementazio-kostuak murriztu, ekipamenduen bateragarritasuna hobetu eta, horrela, merkatuaren hedapena sustatu dezake.

Horrez gain, industria-lankidetza ere funtsezko faktorea da etxe osoko korronte zuzeneko sistemen garapena sustatzeko. Alderdi guztietako parte-hartzaileek, besteak beste, eraikitzaileek, ingeniari elektrikoek, ekipamendu-fabrikatzaileek eta energia-hornitzaileek, elkarrekin lan egin behar dute kate osoko industria-ekosistema bat osatzeko. Horrek gailuen bateragarritasuna konpontzen, sistemaren egonkortasuna hobetzen eta berrikuntza teknologikoa bultzatzen laguntzen du. Estandarizazioaren eta industria-lankidetzaren bidez, etxe osoko korronte zuzeneko sistemak eraikin eta energia-sistema nagusietan leunago integratzea eta aplikazio zabalagoak lortzea espero da.

SUMMARY

Etxe osoko korronte zuzeneko korrontea energia-banaketa sistema berri bat da, ohiko korronte zuzeneko sistemak ez bezala, eraikin osora aplikatzen duena, argiztapenetik hasi eta ekipamendu elektronikoetaraino dena barne hartuz. Etxe osoko korronte zuzeneko sistemek abantaila berezi batzuk eskaintzen dituzte sistema tradizionalen aldean, energia-eraginkortasunari, energia berriztagarrien integrazioari eta ekipamenduen bateragarritasunari dagokionez. Lehenik eta behin, energia-bihurketan parte hartzen duten urratsak murriztuz, etxe osoko korronte zuzeneko sistemek energia-eraginkortasuna hobetu eta energia-xahuketa murriztu dezakete. Bigarrenik, korronte zuzeneko korrontea errazagoa da energia berriztagarriko ekipamenduekin integratzea, hala nola eguzki-panelekin, eraikinentzako energia-irtenbide jasangarriagoa eskainiz. Gainera, korronte zuzeneko gailu askorentzat, etxe osoko korronte zuzeneko sistema bat hartzeak energia-bihurketa-galerak murriztu eta ekipamenduaren errendimendua eta bizitza handitu ditzake.

Etxe osoko korronte zuzeneko sistemen aplikazio-eremuek hainbat arlo hartzen dituzte barne, besteak beste, etxebizitza-eraikinak, merkataritza-eraikinak, industria-aplikazioak, energia berriztagarrien sistemak, garraio elektrikoa, etab. Etxebizitza-eraikinetan, etxe osoko korronte zuzeneko sistemak erabil daitezke argiztapena eta etxetresna elektrikoak modu eraginkorrean elikatzeko, etxeko energia-eraginkortasuna hobetuz. Merkataritza-eraikinetan, bulegoko ekipamenduetarako eta argiztapen-sistemetarako korronte zuzeneko hornidurak energia-kontsumoa murrizten laguntzen du. Industria-sektorean, etxe osoko korronte zuzeneko sistemek ekoizpen-lerroko ekipamenduen energia-eraginkortasuna hobetu dezakete. Energia berriztagarrien sistemen artean, etxe osoko korronte zuzeneko sistemak errazago integratzen dira eguzki- eta haize-energia bezalako ekipamenduekin. Garraio elektrikoaren arloan, korronte zuzeneko energia-banaketa sistemak erabil daitezke ibilgailu elektrikoak kargatzeko, karga-eraginkortasuna hobetzeko. Aplikazio-eremu horien etengabeko hedapenak adierazten du etxe osoko korronte zuzeneko sistemak aukera bideragarri eta eraginkorra izango direla etorkizunean eraikinetan eta sistema elektrikoetan.

For more information, pls. contact “maria.tian@keliyuanpower.com”.