智慧能源管理系統概述
Download
1 / 25

: 98 11 26 - PowerPoint PPT Presentation


  • 84 Views
  • Uploaded on

智慧能源管理系統概述. 財團法人資訊工業策進會 報告人:羅祐琮 98 年 11 月 26 日. Outline. 能源趨勢與全球產業應用現況 全球矚目新熱點 - Clean Tech 政府相關政策 綠色產業背景說明 國內相關廠商產業鏈 問題與需求 發展定位及願景 範例架構 發展目標與技術願景 未來三年之發展藍圖 實施策略. 數位生活發展趨勢:能源.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' : 98 11 26 ' - kenadia


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

智慧能源管理系統概述

財團法人資訊工業策進會

報告人:羅祐琮

98 年 11 月 26 日


Outline
Outline

  • 能源趨勢與全球產業應用現況

  • 全球矚目新熱點 - Clean Tech

  • 政府相關政策

  • 綠色產業背景說明

  • 國內相關廠商產業鏈

  • 問題與需求

  • 發展定位及願景

  • 範例架構

  • 發展目標與技術願景

  • 未來三年之發展藍圖

  • 實施策略


數位生活發展趨勢:能源

近數十年來,全球黯化效應已被證實存在,肇因於人為懸浮微粒污染所致,全球黯化效應減緩地球溫昇,使溫室效應對地球之影響程度被嚴重低估,未來全球能源科技以減少溫室效應氣體產生量為趨勢,我們分為開源與節流雙主軸發展技術,以歐盟3Liters-Houses為目標 (每平方公尺每年耗能少於3Liters石油,約等於30kW/Hr能量)。

開源:目前主流石化能源外,包含太陽能、風力…等綠色能源科技持續研發中,不同能源有其外在環境局限性,無法穩定供給,如何混合運用不同能源,並將其與居住空間建材整合,提供互補且穩定之能源供給,所需相關應用技術尚未成熟,是未來居住空間開源科技發展技術趨勢。

節流:空調與照明是居住空間兩大耗能設備,減少熱源進入建物、導入自然光進入指定室內、資源回收再生與提高耗電設備使用效率,將是居住空間節流科技技術趨勢。



Clean tech

生質能與生質材料

太陽能

風力發電

(丹麥德國的風力發電占15%)

(年產一億加崙的生質柴油廠)

(六吋矽晶太陽能電池)

潔淨飲水(用水淨化)

綠色建築

(節能節水)

Clean Tech

八大領域發展重點

智慧電網 Grid

(線上即時電費帳單)

潔淨車輛(節能化單人化)

行動能源(3C ,汽車…)

Source: 拓墣產業研究所,2007/11

全球矚目新熱點 - Clean Tech


政府相關政策

  • 政府四大新興產業:

    無線寬頻、數位生活、

    健康照護及綠色產業。

  • 綠色產業則確定積極發展再生能源、太陽光電、風力發電、清潔生產及節能產業等綠色能源。


綠色產業背景說明

  • 依京都議定書之決議,2012年前,主要工業發達國家溫室氣體排放量要在1990年的基礎上平均減少5.2%。風力發電是屬綠色電力(Green Power),每發1度電約較傳統能源減少1kg CO2及少量Nox, SO2等污染物排放,有助於二氧化碳的減量,且是永續的千年能源。

  • 經濟部「綠色能源產業發展計畫」,選定太陽光電、太陽能熱水系統、風力發電、生質柴油、氫能及燃料電池、LED照明、冷凍空調、混合動力車輛等八大產業為重點輔導對象。並擬利用貨物稅減徵、經費補貼及行政主導等政策工具引導業界大力投資。



問題與需求分析

  • 再生能源是政府重視發展的產業,然而目前卻面臨普及率不高的窘境,可從技術面與非技術面探討:

  • 技術面議題:

    • 相容性造成維護困難

      • 各家業者的操作系統沒有整合

      • 能源轉換器的監控協定沒有統一標準

      • 設備的狀態資訊傳輸介面不一致

    • 用電分析資訊不足而形成浪費,需要有效的負載監控與管理策略

    • 缺乏完整的自動檢測服務

  • 非技術面議題:

    • 政策性支持還不足

    • 發電量與天候因素

    • 昂貴的裝設費用

    • 用戶缺乏即時診斷故障與維修的服務


發展定位及願景

  • 運用風力發電及太陽能發電,結合電力電子、嵌入式系統平台與無線感測器網路,建構一個能源管理系統平台。


發展之定位及願景

  • 未來皆可經由該平台提供系統

    • 最大功率追蹤功能

    • 蓄電池充放電策略管理與監控

    • 高效率直流/交流電力轉換器

    • 並聯技術與整合應用

    • 電力負載預測分析進行未來電燈用電、電力用電、尖峰負載及區域負載推估。

    • 自動省能及節電回路規劃(負載分配)。

    • 特殊及不斷電回路規劃。

    • 省能及節電的資訊,讓用電者即時得知電力使用狀況,輕易來監控設備及家電,並可進行遠端及自動化、智慧化之監控。

    • 搭配具發電量監控、賣電計算、買電計算、減低排放量計算等多功能軟體與資訊顯示。

    • 可支援家庭無線網路或連接個人電腦保存與管理電力Data。

    • 可鼓勵家庭成員時時關心省能狀況,並把節電當作一種生活樂趣,


範例架構

風光互補系統

1.最大功率追蹤

2.併網控制技術

“無線風光”能源管理系統平台

節能系統

1.無線環境感測網路建置

2.電力負載預測分析

3.自動省能及節電回路規劃

ATS控制系統

(3人)

1.電燈用電、電力用電控制

2. 尖峰負載及區域負載控制

(Automatic Transfer Switch )


預期成功案例應用情境

太陽光電能組列

太陽光電能組列

前端自我檢測

與分析

溫度計/日照計

溫度計/日照計

直流接線箱

(DCTunction Box)

直流接線箱

(DCTunction Box)

訊號轉換器

(RS485/RS232)

訊號轉換器

(RS485/RS232)

直/流轉換器

(INVERTER)

直/流轉換器

(INVERTER)

Internet遠端診斷

交流配電箱

(ACPanel)

交流配電箱

(ACPanel)

GSM/GPRS即時通報

七段LED/字幕機

七段LED/字幕機


發展目標

蓄電設備

台電公司

直流/交流轉換

太陽能發電

用戶負載

電力配置系統

多元能源切換系統

前端檢測與分析系統

網路通訊

遠端智能診斷服務系統

遠端系統監控與即時診斷

前端自我檢測與分析

多元電能轉換管理


發展技術

應用範圍

開發太陽能發電系統的整合型診斷服務技術,提供系統廠商在佈建完成後,維護上的便利性,以及維修處理時的快速故障排除服務,維持發電系統的高效率運作。

關鍵技術開發

遠端系統監控與即時診斷技術

前端自我檢測與分析技術

多元電能轉換管理技術

應用系統發展

節能省電策略模擬與使用意向評估

能源管理系統整合式檢測維護

國內外技術評比benchmark

縮短太陽能設備維修週期由七天降至為兩天以內,大幅降低CO2排放量。

國內外太陽能設備廠商皆提供自行開發的監控與轉換介面,且通訊協定發展並無統一標準。


智慧外層節能資訊融合控制平台(1/2)

複合式環境感測與調控技術

節能型設備協調運作控制技術

外牆感測與控制技術

省電節能控制

智慧外層

資訊融合分析

智慧外層管理

可控元件

智慧建材研發

PMV控制技術

智慧外層技術

前瞻技術加值

資訊融合技術

智慧外層節能資訊融合控制平台

解決方案提供


智慧外層節能資訊融合控制平台(2/2)

應用範圍

結合無線感測網路技術,以及智慧外層元件,維持空間內熱舒適品質,將運用於生活空間中,發展智慧建築空間應用

關鍵技術開發

協調控制智慧外牆與空調設備

熱環境因子融合與外層設備控制技術

研發PMV/PPD感測與控制學習技術,達成空間功能與使用時段差異化之熱舒適度(PMV/PPD)品質控制

研發熱環境因子融合、自然調節與機電設備控制最佳化技術

遮陽係數值最佳化技術

應用溫度、溼度、照度、CO2偵測元件,精算達到舒適又節能的遮陽係數

以最佳化遮陽係數控制牆面元件減少太陽輻射熱

牆面元件:可動式百葉板、可動式遮陽板

預期達成指標

品質改善

改善PMV熱舒適度指標穩定度 10%

降低PPD熱舒適度不滿意百分率 5%

節省效益

空調能源耗用 25% (台灣夏季北部西向外牆)

ENVLOAD- PACS降低25% (ENVLOAD降低23%,PACS降低2%)

附註:ENVLOAD 與 PACS 兩 指 標 是 規 範 「 建 築 外 殼 節 能 設 計 」 與 「 空 調 系 統 耗 能 效 率 設 計 」 的 指 標 系 統 。







實施策略

  • 無線感測網路建置:

    建立基礎的無線網路環境架構,根據不同建築環境,評估佈建所需要的節點數,以及節點類型。

    以 ZigBee 無線感測網路為標準當作主要佈建的技術,ZigBee 具有自動形成網路的特性,可免去複雜的網路設定,此外,ZigBee 針對感測裝置的應用,提供了 Coordinator/Router/End Device 三種類型的選擇,針對不同情境,可以開發適合的節點設備。

  • 電力負載預測分析:

    根據各區域的用電發展狀況設立電力負載預測模式,用以推估各區域以及未來電力需求之情形,並可供電力輸、配線路等及決策單位未來迴路分配之參考。


實施策略

  • 自動省能及節電回路規劃

  • ATS控制系統 (Automatic Transfer Switch )


簡報完畢

敬請指教


ad