19 ஆம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதியிலிருந்து, மின் விநியோக அமைப்புகள் (பெரும்பாலும் கட்டங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன) உலகின் முதன்மையான மின்சார ஆதாரமாக உள்ளன.இந்த கட்டங்கள் உருவாக்கப்படும் போது, அவை மிகவும் எளிமையாக வேலை செய்கின்றன - மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்து வீடுகள், கட்டிடங்கள் மற்றும் மின்சாரம் தேவைப்படும் இடங்களுக்கு அனுப்புகின்றன.
ஆனால் மின்சாரத்தின் தேவை அதிகரிக்கும் போது, மிகவும் திறமையான கட்டம் தேவைப்படுகிறது.இப்போது உலகம் முழுவதும் பயன்பாட்டில் உள்ள நவீன "ஸ்மார்ட் கிரிட்" மின் விநியோக அமைப்புகள் செயல்திறனை மேம்படுத்த அதிநவீன தொழில்நுட்பத்தை நம்பியுள்ளன.இந்தத் தாள் ஸ்மார்ட் கிரிட்டின் வரையறை மற்றும் அதை ஸ்மார்ட்டாக மாற்றும் முக்கிய தொழில்நுட்பங்களை ஆராய்கிறது.
என்னஸ்மார்ட் கிரிட் தொழில்நுட்பம்?
ஸ்மார்ட் கிரிட் என்பது ஒரு மின் விநியோக உள்கட்டமைப்பு ஆகும், இது பயன்பாட்டு வழங்குநர்கள் மற்றும் வாடிக்கையாளர்களுக்கு இடையே இருவழித் தொடர்பை வழங்குகிறது.ஸ்மார்ட் கிரிட் தொழில்நுட்பங்களை இயக்கும் டிஜிட்டல் தொழில்நுட்பங்களில் பவர்/கரண்ட் சென்சார்கள், கட்டுப்பாட்டு சாதனங்கள், டேட்டா சென்டர்கள் மற்றும் ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் ஆகியவை அடங்கும்.
சில ஸ்மார்ட் கட்டங்கள் மற்றவற்றை விட சிறந்தவை.பல நாடுகள் காலாவதியான விநியோக கட்டங்களை ஸ்மார்ட் கிரிட்களாக மாற்றுவதில் அதிக முயற்சிகளை மேற்கொண்டுள்ளன, ஆனால் மாற்றம் சிக்கலானது மற்றும் பல ஆண்டுகள் அல்லது பல தசாப்தங்கள் கூட எடுக்கும்.
ஸ்மார்ட் கிரிட் தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் ஸ்மார்ட் கிரிட் கூறுகளின் எடுத்துக்காட்டுகள்
ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் - ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் ஒரு ஸ்மார்ட் கட்டத்தை உருவாக்குவதற்கான முதல் படியாகும்.ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் வாடிக்கையாளர்கள் மற்றும் பயன்பாட்டு உற்பத்தியாளர்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஆற்றல் நுகர்வுத் தரவை வழங்குகிறது.அவை ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் செலவினத் தகவலை வழங்குகின்றன, மேலும் அவை ஆற்றல் விரயத்தைக் குறைக்க பயனர்களை எச்சரிக்கின்றன மற்றும் வழங்குநர்கள் கட்டம் முழுவதும் விநியோக சுமைகளை மேம்படுத்த உதவுகின்றன.ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் பொதுவாக மூன்று முக்கிய துணை அமைப்புகளைக் கொண்டிருக்கின்றன: மின் நுகர்வு அளவிடும் ஆற்றல் அமைப்பு, ஸ்மார்ட் மீட்டரில் உள்ள தொழில்நுட்பத்தை நிர்வகிக்க மைக்ரோகண்ட்ரோலர் மற்றும் ஆற்றல் நுகர்வு/கட்டளைத் தரவை அனுப்பவும் பெறவும் ஒரு தகவல் தொடர்பு அமைப்பு.கூடுதலாக, சில ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் காப்புப் பிரதி சக்தியைக் கொண்டிருக்கலாம் (முக்கிய விநியோகக் கோடு குறையும் போது) மற்றும் பாதுகாப்பு நோக்கங்களுக்காக மீட்டரின் இருப்பிடத்தைக் குறிக்கும் GSM தொகுதிகள்.
கடந்த பத்தாண்டுகளில் ஸ்மார்ட் மீட்டர்களில் உலகளாவிய முதலீடு இரட்டிப்பாகியுள்ளது.2014 ஆம் ஆண்டில், ஸ்மார்ட் மீட்டர்களில் உலகளாவிய வருடாந்திர முதலீடு $11 மில்லியன் ஆகும்.ஸ்டேடிஸ்டாவின் கூற்றுப்படி, 2019 ஆம் ஆண்டில் உலகளாவிய ஸ்மார்ட் மீட்டர் முதலீடுகள் $21 மில்லியனை எட்டும், இது ஸ்மார்ட் மீட்டர்களை செயல்படுத்துவதன் மூலம் கணினி செயல்திறன் ஆதாயங்களைக் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது.
ஸ்மார்ட் லோட் கட்டுப்பாட்டு சுவிட்சுகள் மற்றும் விநியோக சுவிட்ச்போர்டுகள் - ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் பயன்பாட்டு வழங்குநர்களுக்கு நிகழ்நேர தரவை வழங்க முடியும் என்றாலும், அவை தானாகவே ஆற்றல் விநியோகத்தை கட்டுப்படுத்தாது.உச்ச பயன்பாட்டுக் காலங்களில் அல்லது குறிப்பிட்ட பகுதிகளுக்கு மின் விநியோகத்தை மேம்படுத்த, அறிவார்ந்த சுமை கட்டுப்பாட்டு சுவிட்சுகள் மற்றும் சுவிட்ச்போர்டுகள் போன்ற மின் மேலாண்மை சாதனங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.இந்த தொழில்நுட்பம் தேவையற்ற விநியோகத்தை குறைப்பதன் மூலம் கணிசமான அளவு ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது அல்லது அவற்றின் அனுமதிக்கப்பட்ட பயன்பாட்டு நேர வரம்புகளைத் தாண்டிய சுமைகளைத் தானாக நிர்வகிக்கிறது.உச்ச பயன்பாட்டுக் காலங்களில் அல்லது குறிப்பிட்ட பகுதிகளுக்கு மின் விநியோகத்தை மேம்படுத்த, அறிவார்ந்த சுமை கட்டுப்பாட்டு சுவிட்சுகள் மற்றும் சுவிட்ச்போர்டுகள் போன்ற மின் மேலாண்மை சாதனங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.இந்த தொழில்நுட்பம் தேவையற்ற விநியோகத்தை குறைப்பதன் மூலம் கணிசமான அளவு ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது அல்லது அவற்றின் அனுமதிக்கப்பட்ட பயன்பாட்டு நேர வரம்புகளைத் தாண்டிய சுமைகளைத் தானாக நிர்வகிக்கிறது.
எடுத்துக்காட்டாக, ஓஹியோவின் வாட்ஸ்வொர்த் நகரம் 1916 இல் கட்டப்பட்ட மின் விநியோக அமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.ஸ்மார்ட் சுமை கட்டுப்பாட்டு சுவிட்சுகள்(SLCS), சிஸ்டம் மின்சார பயன்பாட்டை 5,300 மெகாவாட் மணிநேரம் குறைக்க, வீடுகளில் SLCS ஐ நிறுவுவதன் மூலம், உச்ச மின்சாரம் பயன்படுத்தும் காலங்களில் ஏர் கண்டிஷனிங் கம்ப்ரசர்களை சுழற்சி செய்ய வேண்டும்.பவர் சிஸ்டம் ஆட்டோமேஷன் - பவர் சிஸ்டம் ஆட்டோமேஷன் ஸ்மார்ட் கிரிட் தொழில்நுட்பத்தால் இயக்கப்படுகிறது, விநியோகச் சங்கிலியில் உள்ள ஒவ்வொரு இணைப்பையும் கட்டுப்படுத்த அதிநவீன ஐடி உள்கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.எடுத்துக்காட்டாக, தானியங்கு ஆற்றல் அமைப்புகள் அறிவார்ந்த தரவு சேகரிப்பு அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன (ஸ்மார்ட் மீட்டர்களைப் போன்றது), மின் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் (ஸ்மார்ட் சுமை கட்டுப்பாட்டு சுவிட்சுகள் போன்றவை), பகுப்பாய்வுக் கருவிகள், கணினி அமைப்புகள் மற்றும் சக்தி அமைப்பு வழிமுறைகள்.இந்த முக்கிய கூறுகளின் கலவையானது, கட்டம் (அல்லது பல கட்டங்கள்) தானாகவே சரிசெய்து, தேவையான வரையறுக்கப்பட்ட மனித தொடர்புகளுடன் தன்னை மேம்படுத்த அனுமதிக்கிறது.
ஸ்மார்ட் கிரிட் அமலாக்கம்
ஸ்மார்ட் கிரிட்டில் டிஜிட்டல், இருவழி தொடர்பு மற்றும் ஆட்டோமேஷன் தொழில்நுட்பங்கள் செயல்படுத்தப்படும் போது, பல உள்கட்டமைப்பு மாற்றங்கள் கட்டத்தின் செயல்திறனை அதிகரிக்கும்.ஸ்மார்ட் கிரிட் செயல்படுத்தல் பின்வரும் உள்கட்டமைப்பு மாற்றங்களைச் செயல்படுத்தியுள்ளது:
1.பரவலாக்கப்பட்ட ஆற்றல் உற்பத்தி
ஸ்மார்ட் கிரிட் ஆற்றல் விநியோகத்தை தொடர்ந்து கண்காணித்து கட்டுப்படுத்த முடியும் என்பதால், மின்சாரம் தயாரிக்க ஒரு பெரிய மின் உற்பத்தி நிலையம் தேவைப்படாது.மாறாக, காற்றாலை விசையாழிகள், சோலார் பண்ணைகள், குடியிருப்பு ஒளிமின்னழுத்த சோலார் பேனல்கள், சிறிய நீர்மின் அணைகள் போன்ற பல பரவலாக்கப்பட்ட மின் நிலையங்களால் மின்சாரம் தயாரிக்க முடியும்.
2.துண்டு துண்டான சந்தை
ஸ்மார்ட் கிரிட் உள்கட்டமைப்பு, பாரம்பரிய மையப்படுத்தப்பட்ட அமைப்புகள் முழுவதும் அறிவார்ந்த முறையில் ஆற்றலைப் பகிர்வதற்கான வழிமுறையாக பல கட்டங்களின் இணைப்பை ஆதரிக்கிறது.உதாரணமாக, கடந்த காலங்களில், நகராட்சிகள் அண்டை நகராட்சிகளுடன் இணைக்கப்படாத தனி உற்பத்தி வசதிகளைக் கொண்டிருந்தன.ஸ்மார்ட் கிரிட் உள்கட்டமைப்பை செயல்படுத்துவதன் மூலம், மின் தடை ஏற்பட்டால், உற்பத்தி சார்ந்திருப்பதை அகற்ற, நகராட்சிகள் பகிரப்பட்ட உற்பத்தித் திட்டத்திற்கு பங்களிக்க முடியும்.
3.சிறிய அளவிலான பரிமாற்றம்
கட்டத்தின் மிகப்பெரிய ஆற்றல் கழிவுகளில் ஒன்று, நீண்ட தூரங்களுக்கு ஆற்றலைப் பகிர்ந்தளிப்பதாகும்.ஸ்மார்ட் கட்டங்கள் உற்பத்தி மற்றும் சந்தைகளை பரவலாக்குவதைக் கருத்தில் கொண்டு, ஸ்மார்ட் கிரிட்டில் உள்ள நிகர விநியோக தூரம் கணிசமாகக் குறைக்கப்படுகிறது, இதனால் விநியோக கழிவுகள் குறைக்கப்படுகின்றன.உதாரணமாக, ஒரு சிறிய சமூக சோலார் பண்ணையை கற்பனை செய்து பாருங்கள், அது சமூகத்தின் பகல்நேர மின்சாரத் தேவையில் 100% உற்பத்தி செய்கிறது, இது வெறும் 1 கிமீ தொலைவில் உள்ளது.உள்ளூர் சோலார் பண்ணை இல்லாமல், சமூகம் 100 கிலோமீட்டர் தொலைவில் உள்ள ஒரு பெரிய மின் உற்பத்தி நிலையத்திலிருந்து மின்சாரம் பெற வேண்டியிருக்கும்.தொலைதூர மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் இருந்து கடத்தப்படும் போது ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்புகள் உள்ளூர் சூரிய பண்ணைகளில் இருந்து காணப்பட்ட பரிமாற்ற இழப்புகளை விட நூறு மடங்கு அதிகமாக இருக்கலாம்.
4.இருவழி விநியோகம்
உள்ளூர் சோலார் பண்ணைகளைப் பொறுத்தவரை, சமூகம் பயன்படுத்துவதை விட சூரியப் பண்ணை அதிக ஆற்றலை உருவாக்கக்கூடிய சூழ்நிலை இருக்கலாம், இதனால் ஆற்றல் உபரி உருவாகிறது.இந்த அதிகப்படியான ஆற்றலை ஸ்மார்ட் கிரிட்டில் விநியோகிக்க முடியும், இது தொலைதூர மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் இருந்து தேவையை குறைக்க உதவுகிறது.
இந்த நிலையில், சூரியப் பண்ணையில் இருந்து பகல் நேரத்தில் முக்கிய சமூகம் அல்லாத கட்டத்திற்கு ஆற்றல் பாய்கிறது, ஆனால் சோலார் பண்ணை செயலிழந்தால், முக்கிய கட்டத்திலிருந்து அந்த சமூகத்திற்கு ஆற்றல் பாய்கிறது.இந்த இரு-திசை ஆற்றல் ஓட்டத்தை மின் விநியோக வழிமுறைகள் மூலம் கண்காணித்து மேம்படுத்தலாம், பயன்பாட்டின் போது எந்த நேரத்திலும் குறைந்த அளவு ஆற்றல் வீணடிக்கப்படுவதை உறுதிசெய்யலாம்.
இரு திசை விநியோகம் மற்றும் பரவலாக்கப்பட்ட கட்ட எல்லைகள் கொண்ட ஸ்மார்ட் கிரிட் உள்கட்டமைப்பில், பயனர்கள் மைக்ரோ ஜெனரேட்டர்களாக செயல்பட முடியும்.எடுத்துக்காட்டாக, தனிப்பட்ட வீடுகளில் தனியாக ஒளிமின்னழுத்த சூரிய அமைப்புகள் பொருத்தப்படலாம், அவை பயன்பாட்டில் இருக்கும்போது மின்சாரத்தை உருவாக்குகின்றன.குடியிருப்பு PV அமைப்பு அதிகப்படியான ஆற்றலை உருவாக்கினால், இந்த ஆற்றலை பெரிய கட்டத்திற்கு வழங்க முடியும், இது பெரிய மையப்படுத்தப்பட்ட மின் உற்பத்தி நிலையங்களின் தேவையை மேலும் குறைக்கிறது.
ஸ்மார்ட் கிரிட்டின் முக்கியத்துவம்
மேக்ரோ பொருளாதார மட்டத்தில், மின் நுகர்வு குறைக்க ஸ்மார்ட் கிரிட்கள் முக்கியமானவை.பல உள்ளூர் பயன்பாட்டு வழங்குநர்கள் மற்றும் அரசாங்கங்கள் ஸ்மார்ட் கிரிட்களை ஏற்றுக்கொள்வதில் பங்கேற்க தாராளமான மற்றும் ஆக்கிரமிப்பு நடவடிக்கைகளை வழங்குகின்றன, ஏனெனில் இது நிதி ரீதியாகவும் சுற்றுச்சூழலுக்கும் நன்மை பயக்கும்.ஸ்மார்ட் கிரிட்டைப் பின்பற்றுவதன் மூலம், ஆற்றல் உற்பத்தியை பரவலாக்கலாம், இதனால் மின்தடையின் அபாயத்தை நீக்கி, மின் அமைப்பின் இயக்கச் செலவுகளைக் குறைக்கலாம் மற்றும் தேவையற்ற ஆற்றல் கழிவுகளை நீக்கலாம்.
இடுகை நேரம்: மார்ச்-15-2023