Mesterséges intelligencia és napenergia: hogyan optimalizálja az AI-CARE az energia-önfogyasztást
Az elmúlt években a fotovoltaikus rendszerek és az energiatároló rendszerek gyökeresen megváltoztatták az energia előállításának és felhasználásának módját. Az igazi minőségi ugrás azonban az’az energiairányításban alkalmazott mesterséges intelligencia.
Ebben az összefüggésben jön létre AI-CARE, a HEIWIT által kifejlesztett szoftver, amely dinamikusan optimalizálja a fotovoltaikus rendszerek által termelt energia felhasználását nátrium-ionos akkumulátorok segítségével.
Mi az önfogyasztás optimalizálása?
Mert saját fogyasztás ez alatt azt az energiamennyiséget értjük, amelyet egy fotovoltaikus rendszer termel, és amelyet a felhasználó közvetlenül felhasznál, anélkül, hogy azt a villamosenergia-hálózatba táplálná.
Egy hagyományos rendszerben:
- Az energiát akkor fogyasztják, amikor rendelkezésre áll (általában nappal)
- A felesleges energia a hálózatba kerül
- A napenergia-termelés hiányában szükséges energiát a hálózatból szerzik be
Ez a modell nem hatékony, mert nem veszi figyelembe az energia felhasználásának és hasznosításának optimális időpontjait.
A mesterséges intelligencia szerepe a fotovoltaikus energia területén
L’mesterséges intelligencia (AI) lehetővé teszi ezen korlát leküzdését az energia előrejelző és adaptív kezelésének bevezetésével.
Az AI-CARE fejlett algoritmusokat alkalmaz különböző tényezők elemzésére és összefüggéseinek feltárására:
- Várható fotovoltaikus áramtermelés (időjárási adatok alapján)
- A felhasználó energiafogyasztása (történelmi minták)
- Energiaárak (pl. az óránkénti PUN alakulása)
- Az akkumulátor állapota (SOC, töltöttségi állapot)
Az eredmény egy olyan rendszer, amely képes önálló döntéseket hozni a következő területeken:
- Amikor feltölteni az akkumulátor
- Amikor letölteni
- Amikor energia eladása a hálózatnak
- Amikor a beszerzés minimálisra csökkentése
Energiaoptimalizálás: a passzív rendszertől az aktív rendszerig
A hagyományos fotovoltaikus rendszer egy olyan rendszernek nevezhető, amely passzívum: energiát termel, de nem dönti el, hogyan használják fel azt.
Az AI-CARE segítségével a rendszer aktív:
- A jövőbeli termelést tervezi
- Előre tervezi a fogyasztást
- Az energiaáramlások valós idejű optimalizálása
Ezt a megközelítést úgy nevezik, hogy intelligens energiagazdálkodás és a megújuló energiaforrások területén az egyik legjelentősebb fejlődést jelenti.
Főbb fogalmak (egyszerűen elmagyarázva)
- SOC (töltöttségi állapot): az akkumulátor töltöttségi szintje százalékban kifejezve
- PUN (egységes országos ár): a nagykereskedelmi piacon érvényes, óránként változó villamosenergia-ár
- Saját fogyasztás: közvetlenül előállított és felhasznált energia
- Hálózatba történő betáplálás: eladott, fel nem használt energia
- Csúcsigény-kiegyenlítés: az akkumulátor használatával történő fogyasztási csúcsok csökkentése
A fotovoltaikus rendszerekben alkalmazott mesterséges intelligencia konkrét előnyei
Az AI-CARE bevezetése mérhető előnyökkel jár:
- A saját fogyasztás növekedése
- A hálózatból vásárolt energia mennyiségének csökkentése
- A termelt energia hatékonyabb hasznosítása
- Az akkumulátor töltési/kisütési ciklusainak optimalizálása
Különösen a ciklusok optimalizálása lehetővé teszi azt is, hogy az akkumulátor élettartamának megőrzése, ami az energiatároló rendszereknél alapvető fontosságú.
Miért ideálisak a nátrium-ionos akkumulátorok a mesterséges intelligencia számára?
A HEIWIT akkumulátorok a nátriumionok olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek tökéletesen illeszkednek az intelligens vezérlőrendszerekhez:
- Nagy hőstabilitás
- A kritikus anyagok, például a kobalt hiánya
- Jó tűrőképesség a gyakori ciklusokkal szemben
- Stabil teljesítmény alacsony hőmérsékleten is
Ezek a tulajdonságok lehetővé teszik, hogy a mesterséges intelligencia nagyobb rugalmassággal működjön, anélkül, hogy egyes lítium-alapú technológiákra jellemző korlátok gátolnák.
Következtetés
Az’mesterséges intelligencia a fotovoltaikus iparban kulcsfontosságú lépést jelent a hatékonyabb, fenntarthatóbb és önellátóbb energiarendszerek felé.
Az AI-CARE bemutatja, hogyan lehet egy erőművet egyszerű energiatermelőből intelligens rendszer, amely képes optimalizálni minden megtermelt kWh-t.
Egy olyan helyzetben, ahol az energiaköltségek és az erőforrások kezelése egyre nagyobb jelentőségre tesz szert, a mesterséges intelligencián alapuló energiagazdálkodás Ez már nem csupán egy lehetőség, hanem elkerülhetetlen irány.
A fogyasztás optimalizálása akkor hozza a legjobb eredményt, ha van időben eltolható energia, azaz egy tárolórendszer csatlakozik a rendszerhez.
