LỜI NÓI ĐẦU
Con người đã trải qua một chặng đường dài từ khi điện được phát hiện cho đến khi nó được sử dụng rộng rãi như "điện năng" và "năng lượng điện". Một trong những ví dụ nổi bật nhất là "cuộc tranh luận về con đường" giữa dòng điện xoay chiều (AC) và dòng điện một chiều (DC). Hai nhân vật chính là hai thiên tài đương đại, Edison và Tesla. Tuy nhiên, điều thú vị là, từ góc nhìn của con người hiện đại trong thế kỷ 21, "cuộc tranh luận" này vẫn chưa hoàn toàn có kết quả thắng thua.

Mặc dù hiện nay hầu hết mọi thứ từ nguồn phát điện đến hệ thống giao thông điện đều sử dụng dòng điện xoay chiều, nhưng dòng điện một chiều lại hiện diện khắp nơi trong nhiều thiết bị điện và thiết bị đầu cuối. Đặc biệt, giải pháp hệ thống điện một chiều toàn nhà, được nhiều người ưa chuộng trong những năm gần đây, kết hợp công nghệ kỹ thuật IoT và trí tuệ nhân tạo để mang lại sự đảm bảo vững chắc cho “cuộc sống nhà thông minh”. Hãy theo dõi Charging Head Network bên dưới để tìm hiểu thêm về hệ thống điện một chiều toàn nhà.

GIỚI THIỆU BỐI CẢNH

Hệ thống điện một chiều (DC) trong nhà là hệ thống điện sử dụng dòng điện một chiều trong nhà ở và các tòa nhà. Khái niệm “điện một chiều toàn nhà” được đề xuất trong bối cảnh những nhược điểm của hệ thống điện xoay chiều truyền thống ngày càng trở nên rõ ràng và khái niệm về giảm phát thải carbon và bảo vệ môi trường ngày càng được quan tâm.

HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRUYỀN THỐNG

Hiện nay, hệ thống điện phổ biến nhất trên thế giới là hệ thống điện xoay chiều. Hệ thống điện xoay chiều là hệ thống truyền tải và phân phối điện hoạt động dựa trên sự thay đổi dòng điện do sự tương tác giữa điện trường và từ trường. Dưới đây là các bước chính trong cách hoạt động của hệ thống điện xoay chiều:

Máy phát điệnĐiểm khởi đầu của một hệ thống điện là máy phát điện. Máy phát điện là thiết bị chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện. Nguyên tắc cơ bản là tạo ra sức điện động cảm ứng bằng cách cắt dây dẫn bằng từ trường quay. Trong hệ thống điện xoay chiều, máy phát điện đồng bộ thường được sử dụng, và rôto của chúng được dẫn động bởi năng lượng cơ học (như nước, khí, hơi nước, v.v.) để tạo ra từ trường quay.

Thế hệ dòng điện xoay chiềuTừ trường quay trong máy phát điện gây ra sự thay đổi sức điện động cảm ứng trong các dây dẫn điện, từ đó tạo ra dòng điện xoay chiều. Tần số của dòng điện xoay chiều thường là 50 Hz hoặc 60 Hz mỗi giây, tùy thuộc vào tiêu chuẩn hệ thống điện ở các khu vực khác nhau.

Tăng áp bằng máy biến áp: Dòng điện xoay chiều đi qua các máy biến áp trong đường dây truyền tải điện. Máy biến áp là thiết bị sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ để thay đổi điện áp của dòng điện mà không thay đổi tần số. Trong quá trình truyền tải điện, dòng điện xoay chiều cao áp dễ truyền tải hơn trên quãng đường dài vì nó giảm tổn thất năng lượng do điện trở gây ra.

Truyền tải và phân phốiDòng điện xoay chiều cao áp được truyền tải đến nhiều nơi thông qua các đường dây tải điện, sau đó được hạ áp thông qua các máy biến áp để đáp ứng nhu cầu sử dụng khác nhau. Hệ thống truyền tải và phân phối như vậy cho phép truyền tải và sử dụng năng lượng điện một cách hiệu quả giữa các mục đích sử dụng và địa điểm khác nhau.

Ứng dụng của nguồn điện xoay chiềuỞ phía người dùng cuối, điện xoay chiều được cung cấp cho nhà ở, doanh nghiệp và các cơ sở công nghiệp. Tại những nơi này, dòng điện xoay chiều được sử dụng để vận hành nhiều loại thiết bị, bao gồm chiếu sáng, máy sưởi điện, động cơ điện, thiết bị điện tử, v.v.

Nhìn chung, hệ thống điện xoay chiều (AC) trở nên phổ biến vào cuối thế kỷ trước nhờ nhiều ưu điểm như hệ thống dòng điện xoay chiều ổn định và dễ điều khiển, cùng với tổn thất điện năng trên đường dây thấp hơn. Tuy nhiên, với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, vấn đề cân bằng góc công suất của hệ thống điện xoay chiều ngày càng trở nên nghiêm trọng. Sự phát triển của hệ thống điện đã dẫn đến sự ra đời của nhiều thiết bị điện như bộ chỉnh lưu (chuyển đổi điện xoay chiều thành điện một chiều) và bộ biến tần (chuyển đổi điện một chiều thành điện xoay chiều). Công nghệ điều khiển van chuyển đổi cũng đã đạt đến giai đoạn rất rõ nét, và tốc độ ngắt điện một chiều không hề thua kém so với máy cắt điện xoay chiều.

Điều này giúp khắc phục dần nhiều nhược điểm của hệ thống DC, và nền tảng kỹ thuật cho hệ thống DC toàn nhà đã được thiết lập.

ETHÂN THIỆN VỚI MÔI TRƯỜNG VÀ ÍT CARBON

Trong những năm gần đây, với sự xuất hiện của các vấn đề khí hậu toàn cầu, đặc biệt là hiệu ứng nhà kính, các vấn đề bảo vệ môi trường ngày càng được quan tâm nhiều hơn. Vì hệ thống điện một chiều toàn nhà (whole-house DC) tương thích tốt hơn với các hệ thống năng lượng tái tạo, nên nó có những ưu điểm vượt trội trong việc tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải. Do đó, nó đang ngày càng được chú ý.

Ngoài ra, hệ thống DC có thể tiết kiệm rất nhiều linh kiện và vật liệu nhờ cấu trúc mạch "trực tiếp-trực tiếp", đồng thời rất phù hợp với khái niệm "ít phát thải carbon và thân thiện với môi trường".

KHÁI NIỆM THÔNG MINH CHO TOÀN BỘ NGÔI NHÀ

Nền tảng cho việc ứng dụng hệ thống điện một chiều toàn nhà là việc ứng dụng và thúc đẩy trí thông minh toàn nhà. Nói cách khác, việc ứng dụng hệ thống điện một chiều trong nhà về cơ bản dựa trên trí thông minh, và đó là một phương tiện quan trọng để tăng cường “trí thông minh toàn nhà”.

Nhà thông minh đề cập đến việc kết nối các thiết bị, đồ dùng và hệ thống trong nhà thông qua công nghệ tiên tiến và hệ thống thông minh để đạt được sự điều khiển tập trung, tự động hóa và giám sát từ xa, từ đó nâng cao sự tiện nghi, thoải mái và an toàn, cũng như tiết kiệm năng lượng cho cuộc sống gia đình.

CƠ BẢN

Nguyên tắc triển khai hệ thống nhà thông minh toàn diện bao gồm nhiều khía cạnh quan trọng, trong đó có công nghệ cảm biến, thiết bị thông minh, truyền thông mạng, thuật toán thông minh và hệ thống điều khiển, giao diện người dùng, bảo mật và bảo vệ quyền riêng tư, cũng như cập nhật và bảo trì phần mềm. Các khía cạnh này sẽ được thảo luận chi tiết hơn dưới đây.

Công nghệ cảm biến

Hệ thống nhà thông minh toàn diện được xây dựng dựa trên nhiều loại cảm biến dùng để giám sát môi trường trong nhà theo thời gian thực. Các cảm biến môi trường bao gồm cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và chất lượng không khí để cảm nhận điều kiện trong nhà. Cảm biến chuyển động và cảm biến từ cửa ra vào, cửa sổ được sử dụng để phát hiện chuyển động của con người và trạng thái cửa ra vào, cửa sổ, cung cấp dữ liệu cơ bản cho an ninh và tự động hóa. Cảm biến khói và khí được sử dụng để giám sát hỏa hoạn và khí độc hại nhằm nâng cao an toàn cho ngôi nhà.

Thiết bị thông minh

Các thiết bị thông minh đa dạng tạo nên cốt lõi của hệ thống nhà thông minh toàn diện. Hệ thống chiếu sáng thông minh, thiết bị gia dụng, khóa cửa và camera đều có chức năng điều khiển từ xa qua Internet. Các thiết bị này được kết nối với một mạng lưới thống nhất thông qua các công nghệ truyền thông không dây (như Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee), cho phép người dùng điều khiển và giám sát các thiết bị trong nhà qua Internet mọi lúc mọi nơi.

Viễn thông

Các thiết bị của hệ thống nhà thông minh toàn diện được kết nối với nhau thông qua Internet để tạo thành một hệ sinh thái thông minh. Công nghệ truyền thông mạng đảm bảo các thiết bị có thể hoạt động liền mạch với nhau đồng thời mang lại sự tiện lợi của việc điều khiển từ xa. Thông qua dịch vụ đám mây, người dùng có thể truy cập từ xa vào hệ thống nhà để giám sát và điều khiển trạng thái thiết bị từ xa.

Thuật toán thông minh và hệ thống điều khiển

Sử dụng trí tuệ nhân tạo và thuật toán học máy, hệ thống nhà thông minh toàn diện có thể phân tích và xử lý dữ liệu thu thập được từ các cảm biến một cách thông minh. Các thuật toán này cho phép hệ thống học hỏi thói quen của người dùng, tự động điều chỉnh trạng thái hoạt động của thiết bị và đạt được khả năng ra quyết định và điều khiển thông minh. Việc thiết lập các tác vụ theo lịch trình và điều kiện kích hoạt cho phép hệ thống tự động thực hiện các tác vụ trong những tình huống cụ thể và nâng cao mức độ tự động hóa của hệ thống.

Giao diện người dùng

Để người dùng vận hành hệ thống nhà thông minh toàn diện một cách thuận tiện hơn, hệ thống cung cấp nhiều giao diện người dùng khác nhau, bao gồm ứng dụng di động, máy tính bảng hoặc giao diện máy tính. Thông qua các giao diện này, người dùng có thể dễ dàng điều khiển và giám sát các thiết bị trong nhà từ xa. Ngoài ra, điều khiển bằng giọng nói cho phép người dùng điều khiển các thiết bị thông minh bằng lệnh thoại thông qua ứng dụng trợ lý giọng nói.

ƯU ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN DC TOÀN NHÀ

Việc lắp đặt hệ thống DC trong nhà mang lại nhiều ưu điểm, có thể tóm gọn trong ba khía cạnh: hiệu suất truyền tải năng lượng cao, khả năng tích hợp năng lượng tái tạo cao và khả năng tương thích thiết bị cao.

HIỆU QUẢ

Trước hết, trong các mạch điện trong nhà, thiết bị điện sử dụng thường có điện áp thấp, và nguồn điện một chiều không cần biến đổi điện áp thường xuyên. Giảm việc sử dụng máy biến áp có thể giảm thiểu tổn thất năng lượng một cách hiệu quả.

Thứ hai, tổn thất điện trở của dây dẫn trong quá trình truyền tải điện một chiều tương đối nhỏ. Vì tổn thất điện trở của điện một chiều không thay đổi theo chiều dòng điện, nên nó có thể được kiểm soát và giảm thiểu hiệu quả hơn. Điều này cho phép điện một chiều thể hiện hiệu suất năng lượng cao hơn trong một số trường hợp cụ thể, chẳng hạn như truyền tải điện quãng ngắn và hệ thống cung cấp điện cục bộ.

Cuối cùng, với sự phát triển của công nghệ, một số bộ chuyển đổi điện tử và công nghệ điều chế mới đã được giới thiệu để cải thiện hiệu suất năng lượng của hệ thống DC. Các bộ chuyển đổi điện tử hiệu quả có thể giảm tổn thất chuyển đổi năng lượng và nâng cao hơn nữa hiệu suất năng lượng tổng thể của hệ thống điện DC.

TÍCH HỢP NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO

Trong hệ thống nhà thông minh toàn diện, năng lượng tái tạo cũng sẽ được tích hợp và chuyển đổi thành điện năng. Điều này không chỉ thực hiện được khái niệm bảo vệ môi trường mà còn tận dụng tối đa cấu trúc và không gian của ngôi nhà để đảm bảo nguồn cung cấp năng lượng. Ngược lại, hệ thống điện một chiều (DC) dễ tích hợp hơn với các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và năng lượng gió.

TƯƠNG THÍCH THIẾT BỊ

Hệ thống điện một chiều (DC) có khả năng tương thích tốt hơn với các thiết bị điện trong nhà. Hiện nay, nhiều thiết bị như đèn LED, máy điều hòa không khí, v.v. đều sử dụng nguồn điện DC. Điều này có nghĩa là hệ thống điện DC dễ dàng đạt được khả năng điều khiển và quản lý thông minh. Thông qua công nghệ điện tử tiên tiến, hoạt động của thiết bị DC có thể được điều khiển chính xác hơn và quản lý năng lượng thông minh có thể được thực hiện.

LĨNH VỰC ỨNG DỤNG

Những ưu điểm vượt trội của hệ thống DC vừa đề cập chỉ có thể được thể hiện trọn vẹn trong một số lĩnh vực cụ thể. Những lĩnh vực đó chính là môi trường trong nhà, đó là lý do tại sao hệ thống DC toàn nhà lại phát huy hiệu quả tối đa trong không gian trong nhà hiện nay.

TÒA NHÀ DÂN CƯ

Trong các tòa nhà dân cư, hệ thống điện một chiều (DC) toàn nhà có thể cung cấp năng lượng hiệu quả cho nhiều thiết bị điện. Hệ thống chiếu sáng là một lĩnh vực ứng dụng quan trọng. Hệ thống chiếu sáng LED sử dụng điện một chiều có thể giảm tổn thất chuyển đổi năng lượng và cải thiện hiệu quả năng lượng.

Ngoài ra, nguồn điện một chiều (DC) cũng có thể được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị điện tử gia dụng, chẳng hạn như máy tính, bộ sạc điện thoại di động, v.v. Bản thân các thiết bị này là thiết bị sử dụng nguồn điện một chiều mà không cần thêm các bước chuyển đổi năng lượng nào.

TÒA NHÀ THƯƠNG MẠI

Các văn phòng và cơ sở thương mại trong các tòa nhà thương mại cũng có thể hưởng lợi từ hệ thống điện một chiều toàn nhà. Nguồn điện một chiều cho thiết bị văn phòng và hệ thống chiếu sáng giúp cải thiện hiệu quả năng lượng và giảm lãng phí năng lượng.

Một số thiết bị và dụng cụ thương mại, đặc biệt là những thiết bị yêu cầu nguồn điện một chiều (DC), cũng có thể hoạt động hiệu quả hơn, từ đó cải thiện hiệu quả năng lượng tổng thể của các tòa nhà thương mại.

ỨNG DỤNG CÔNG NGHIỆP

Trong lĩnh vực công nghiệp, hệ thống điện một chiều (DC) toàn nhà có thể được áp dụng cho thiết bị dây chuyền sản xuất và các xưởng điện. Một số thiết bị công nghiệp sử dụng nguồn điện DC. Việc sử dụng nguồn điện DC có thể cải thiện hiệu quả năng lượng và giảm lãng phí năng lượng. Điều này đặc biệt rõ ràng trong việc sử dụng các dụng cụ điện và thiết bị xưởng.

HỆ THỐNG SẠC VÀ LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG CHO XE ĐIỆN

Trong lĩnh vực giao thông vận tải, hệ thống điện một chiều (DC) có thể được sử dụng để sạc xe điện nhằm nâng cao hiệu quả sạc. Ngoài ra, hệ thống DC toàn nhà cũng có thể được tích hợp vào hệ thống lưu trữ năng lượng pin để cung cấp cho các hộ gia đình giải pháp lưu trữ năng lượng hiệu quả và hơn nữa nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

Trong lĩnh vực công nghệ thông tin và truyền thông, trung tâm dữ liệu và trạm gốc truyền thông là những kịch bản ứng dụng lý tưởng cho hệ thống điện một chiều (DC) toàn diện. Vì nhiều thiết bị và máy chủ trong trung tâm dữ liệu sử dụng nguồn điện DC, hệ thống điện DC giúp cải thiện hiệu suất của toàn bộ trung tâm dữ liệu. Tương tự, các trạm gốc truyền thông và thiết bị cũng có thể sử dụng nguồn điện DC để nâng cao hiệu quả năng lượng của hệ thống và giảm sự phụ thuộc vào các hệ thống điện truyền thống.

CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN DC TOÀN NHÀ

Vậy hệ thống điện một chiều (DC) cho toàn bộ ngôi nhà được cấu tạo như thế nào? Tóm lại, hệ thống điện một chiều cho toàn bộ ngôi nhà có thể được chia thành bốn phần: nguồn phát điện một chiều, hệ thống lưu trữ năng lượng phụ trợ, hệ thống phân phối điện một chiều và thiết bị điện phụ trợ.

DC NGUỒN CUNG CẤP ĐIỆN

Trong hệ thống DC, điểm khởi đầu là nguồn điện DC. Khác với hệ thống AC truyền thống, nguồn điện DC cho toàn bộ ngôi nhà thường không hoàn toàn dựa vào bộ biến tần để chuyển đổi điện AC thành điện DC, mà sẽ chọn năng lượng tái tạo từ bên ngoài làm nguồn cung cấp năng lượng duy nhất hoặc chính.

Ví dụ, một lớp tấm pin mặt trời sẽ được lắp đặt trên tường ngoài của tòa nhà. Ánh sáng sẽ được các tấm pin chuyển đổi thành điện năng một chiều (DC), sau đó được lưu trữ trong hệ thống phân phối điện DC, hoặc truyền trực tiếp đến thiết bị đầu cuối; người ta cũng có thể lắp đặt trên tường ngoài của tòa nhà hoặc phòng một tuabin gió nhỏ và chuyển đổi nó thành dòng điện một chiều. Điện gió và điện mặt trời hiện là hai nguồn điện DC phổ biến hơn cả. Có thể sẽ có những nguồn khác trong tương lai, nhưng tất cả đều cần bộ chuyển đổi để chuyển đổi chúng thành điện năng DC.

DC HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG

Nhìn chung, dòng điện một chiều (DC) được tạo ra bởi các nguồn điện DC sẽ không được truyền trực tiếp đến thiết bị đầu cuối, mà sẽ được lưu trữ trong hệ thống lưu trữ năng lượng DC. Khi thiết bị cần điện, dòng điện sẽ được giải phóng từ hệ thống lưu trữ năng lượng DC để cung cấp điện trong nhà.

Hệ thống lưu trữ năng lượng DC hoạt động như một bể chứa, tiếp nhận năng lượng điện được chuyển đổi từ nguồn điện DC và liên tục cung cấp năng lượng điện cho thiết bị đầu cuối. Điều đáng chú ý là do quá trình truyền tải DC diễn ra giữa nguồn điện DC và hệ thống lưu trữ năng lượng DC, nó có thể giảm việc sử dụng bộ biến tần và nhiều thiết bị khác, không chỉ giảm chi phí thiết kế mạch mà còn cải thiện độ ổn định của hệ thống.

Do đó, hệ thống lưu trữ năng lượng DC toàn nhà gần giống với mô-đun sạc DC của xe năng lượng mới hơn so với "hệ thống năng lượng mặt trời ghép nối DC" truyền thống.

Như hình trên, hệ thống năng lượng mặt trời nối DC truyền thống cần truyền tải điện năng vào lưới điện, do đó cần thêm các mô-đun biến tần năng lượng mặt trời, trong khi hệ thống năng lượng mặt trời nối DC toàn nhà không cần biến tần, bộ tăng áp, máy biến áp và các thiết bị khác, mang lại hiệu suất và năng lượng cao.

DC HỆ THỐNG PHÂN PHỐI ĐIỆN

Trái tim của một hệ thống điện một chiều (DC) toàn nhà chính là hệ thống phân phối điện một chiều, đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong nhà ở, tòa nhà hoặc các công trình khác. Hệ thống này chịu trách nhiệm phân phối điện năng từ nguồn đến các thiết bị đầu cuối khác nhau, đảm bảo cung cấp điện cho tất cả các khu vực trong nhà.

TÁC DỤNG

Phân phối năng lượng: Hệ thống phân phối điện một chiều (DC) chịu trách nhiệm phân phối năng lượng điện từ các nguồn năng lượng (như tấm pin mặt trời, hệ thống lưu trữ năng lượng, v.v.) đến các thiết bị điện khác nhau trong nhà, bao gồm chiếu sáng, thiết bị gia dụng, thiết bị điện tử, v.v.

Nâng cao hiệu quả năng lượng: Thông qua phân phối điện DC, tổn thất chuyển đổi năng lượng có thể được giảm thiểu, từ đó nâng cao hiệu quả năng lượng của toàn hệ thống. Đặc biệt khi tích hợp với thiết bị DC và nguồn năng lượng tái tạo, năng lượng điện có thể được sử dụng hiệu quả hơn.

Hỗ trợ thiết bị DC: Một trong những yếu tố quan trọng của hệ thống DC toàn nhà là hỗ trợ nguồn điện cho các thiết bị DC, tránh tổn thất năng lượng khi chuyển đổi AC sang DC.

CẤU THÀNH

Tủ phân phối điện DC: Tủ phân phối điện DC là thiết bị quan trọng giúp phân phối điện năng từ các tấm pin mặt trời và hệ thống lưu trữ năng lượng đến các mạch điện và thiết bị khác nhau trong nhà. Nó bao gồm các thành phần như cầu dao DC và bộ ổn định điện áp để đảm bảo phân phối điện năng ổn định và đáng tin cậy.

Hệ thống điều khiển thông minh: Để quản lý và điều khiển năng lượng một cách thông minh, các hệ thống điện một chiều toàn nhà thường được trang bị hệ thống điều khiển thông minh. Hệ thống này có thể bao gồm các tính năng như giám sát năng lượng, điều khiển từ xa và thiết lập kịch bản tự động để nâng cao hiệu suất tổng thể của hệ thống.

Ổ cắm và công tắc DC: Để tương thích với thiết bị DC, các ổ cắm và công tắc trong nhà bạn cần được thiết kế với kết nối DC. Những ổ cắm và công tắc này có thể được sử dụng với các thiết bị chạy bằng nguồn DC đồng thời đảm bảo an toàn và tiện lợi.

DC THIẾT BỊ ĐIỆN

Có rất nhiều thiết bị sử dụng điện một chiều (DC) trong nhà nên không thể liệt kê hết ở đây, mà chỉ có thể phân loại một cách sơ lược. Trước hết, chúng ta cần hiểu rõ loại thiết bị nào cần điện xoay chiều (AC) và loại nào cần điện một chiều (DC). Nói chung, các thiết bị điện công suất cao cần điện áp cao hơn và được trang bị động cơ tải lớn. Các thiết bị điện như vậy được vận hành bằng điện xoay chiều, ví dụ như tủ lạnh, máy điều hòa không khí kiểu cũ, máy giặt, máy hút mùi, v.v.

Ngoài ra, còn có một số thiết bị điện không cần động cơ công suất cao, và các mạch tích hợp chính xác chỉ có thể hoạt động ở điện áp trung bình và thấp, sử dụng nguồn điện một chiều, chẳng hạn như tivi, máy tính và máy ghi âm.

Tất nhiên, sự phân biệt trên không hoàn toàn đầy đủ. Hiện nay, nhiều thiết bị điện công suất cao cũng có thể được cấp nguồn bằng dòng điện một chiều (DC). Ví dụ, máy điều hòa không khí biến tần DC đã xuất hiện, sử dụng động cơ DC với hiệu quả giảm tiếng ồn tốt hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Nói chung, yếu tố quyết định thiết bị điện là AC hay DC phụ thuộc vào cấu trúc bên trong của thiết bị.

PTRƯỜNG HỢP THỰC TIỄN CỦA HỆ THỐNG ĐI�

Dưới đây là một số trường hợp “hệ thống điện một chiều toàn nhà” từ khắp nơi trên thế giới. Có thể thấy rằng, về cơ bản, đây là những giải pháp ít phát thải carbon và thân thiện với môi trường, cho thấy động lực chính của “hệ thống điện một chiều toàn nhà” vẫn là khái niệm bảo vệ môi trường, và các hệ thống điện một chiều thông minh vẫn còn một chặng đường dài phía trước.

Ngôi nhà không phát thải ở Thụy Điển

Dự án Tòa nhà Năng lượng Mới Khu Thí điểm Zhongguancun

Dự án Tòa nhà Năng lượng Mới Zhongguancun là một dự án thí điểm do Chính quyền quận Triều Dương, Bắc Kinh, Trung Quốc khởi xướng, nhằm mục đích thúc đẩy xây dựng nhà xanh và sử dụng năng lượng tái tạo. Trong dự án này, một số tòa nhà áp dụng hệ thống điện một chiều (DC) toàn nhà, kết hợp với tấm pin mặt trời và hệ thống lưu trữ năng lượng để cung cấp điện DC. Nỗ lực này nhằm mục đích giảm thiểu tác động môi trường của tòa nhà và nâng cao hiệu quả năng lượng bằng cách tích hợp năng lượng mới và nguồn cung cấp điện DC.

Dự án nhà ở năng lượng bền vững cho Triển lãm Dubai Expo 2020, UAE

Tại triển lãm năm 2020 ở Dubai, một số dự án đã giới thiệu những ngôi nhà sử dụng năng lượng bền vững dựa trên năng lượng tái tạo và hệ thống điện một chiều toàn nhà. Các dự án này nhằm mục đích nâng cao hiệu quả năng lượng thông qua các giải pháp năng lượng tiên tiến.

Dự án thí nghiệm lưới điện DC siêu nhỏ của Nhật Bản

Tại Nhật Bản, một số dự án thí điểm lưới điện siêu nhỏ đã bắt đầu áp dụng hệ thống điện một chiều (DC) cho toàn bộ ngôi nhà. Các hệ thống này được cung cấp năng lượng từ năng lượng mặt trời và năng lượng gió, đồng thời cung cấp điện một chiều cho các thiết bị trong nhà.

Tòa nhà trung tâm năng lượng

Dự án này, sự hợp tác giữa Đại học London South Bank và Phòng thí nghiệm Vật lý Quốc gia của Anh, nhằm mục đích tạo ra một ngôi nhà không tiêu thụ năng lượng. Ngôi nhà sử dụng nguồn điện một chiều (DC), kết hợp với hệ thống quang điện mặt trời và hệ thống lưu trữ năng lượng để sử dụng năng lượng hiệu quả.

RHIỆP HỘI NGÀNH CÔNG NGHIỆP ELEVANT

Công nghệ điện thông minh toàn nhà đã được giới thiệu đến bạn trước đây. Trên thực tế, công nghệ này được hỗ trợ bởi một số hiệp hội trong ngành. Charging Head Network đã thống kê các hiệp hội có liên quan trong ngành. Sau đây, chúng tôi sẽ giới thiệu đến bạn các hiệp hội liên quan đến hệ thống điện DC toàn nhà.

THÙ LAO 

FCA

FCA (Liên minh Sạc nhanh), tên tiếng Trung là “Hiệp hội Công nghiệp Sạc nhanh Thiết bị đầu cuối Quảng Đông”. Hiệp hội Công nghiệp Sạc nhanh Thiết bị đầu cuối Quảng Đông (gọi tắt là Hiệp hội Công nghiệp Sạc nhanh Thiết bị đầu cuối) được thành lập năm 2021. Công nghệ sạc nhanh thiết bị đầu cuối là năng lực then chốt thúc đẩy ứng dụng quy mô lớn của ngành công nghiệp thông tin điện tử thế hệ mới (bao gồm 5G và trí tuệ nhân tạo). Trong xu hướng phát triển toàn cầu hướng tới trung hòa carbon, sạc nhanh thiết bị đầu cuối giúp giảm thiểu rác thải điện tử và lãng phí năng lượng, đạt được mục tiêu bảo vệ môi trường xanh và phát triển bền vững của ngành, mang đến trải nghiệm sạc an toàn và đáng tin cậy hơn cho hàng trăm triệu người tiêu dùng.

Để đẩy nhanh quá trình tiêu chuẩn hóa và công nghiệp hóa công nghệ sạc nhanh thiết bị đầu cuối, Học viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông, Huawei, OPPO, vivo và Xiaomi đã dẫn đầu trong việc khởi động một nỗ lực chung với tất cả các bên trong chuỗi ngành công nghiệp sạc nhanh thiết bị đầu cuối, bao gồm máy móc hoàn chỉnh bên trong, chip, thiết bị, bộ sạc và phụ kiện. Công tác chuẩn bị sẽ bắt đầu vào đầu năm 2021. Việc thành lập hiệp hội sẽ giúp xây dựng một cộng đồng cùng sở thích trong chuỗi ngành, tạo ra một cơ sở công nghiệp cho thiết kế, nghiên cứu và phát triển, sản xuất, thử nghiệm và chứng nhận sạc nhanh thiết bị đầu cuối, thúc đẩy sự phát triển của các linh kiện điện tử cốt lõi, chip cao cấp, vật liệu cơ bản quan trọng và các lĩnh vực khác, và nỗ lực xây dựng các cụm công nghiệp đổi mới thiết bị đầu cuối đẳng cấp thế giới có ý nghĩa sống còn.

FCA chủ yếu thúc đẩy tiêu chuẩn UFCS. Tên đầy đủ của UFCS là Universal Fast Charging Specification, và tên tiếng Trung là Fusion Fast Charging Standard. Đây là tiêu chuẩn sạc nhanh tích hợp thế hệ mới do Học viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông (AICTC), Huawei, OPPO, vivo, Xiaomi và nhiều công ty sản xuất thiết bị đầu cuối, chip và các đối tác trong ngành như Silicon Power, Rockchip, Lihui Technology và Angbao Electronics dẫn đầu. Thỏa thuận này nhằm mục đích xây dựng các tiêu chuẩn sạc nhanh tích hợp cho thiết bị di động, giải quyết vấn đề không tương thích giữa các phương pháp sạc nhanh khác nhau, và tạo ra môi trường sạc nhanh, an toàn và tương thích cho người dùng cuối.

Hiện nay, UFCS đã tổ chức hội nghị thử nghiệm UFCS lần thứ hai, trong đó hoàn thành “Kiểm tra sơ bộ chức năng tuân thủ của doanh nghiệp thành viên” và “Kiểm tra khả năng tương thích của nhà sản xuất thiết bị đầu cuối”. Thông qua thử nghiệm và trao đổi tổng kết, chúng tôi đồng thời kết hợp lý thuyết và thực tiễn, nhằm mục đích phá vỡ tình trạng không tương thích sạc nhanh, cùng nhau thúc đẩy sự phát triển lành mạnh của sạc nhanh thiết bị đầu cuối, và hợp tác với nhiều nhà cung cấp và nhà cung cấp dịch vụ chất lượng cao trong chuỗi ngành để cùng nhau thúc đẩy các tiêu chuẩn công nghệ sạc nhanh. Điều này góp phần vào sự tiến bộ của quá trình công nghiệp hóa UFCS.

USB-IF

Năm 1994, tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế do Intel và Microsoft khởi xướng, được gọi là “USB-IF” (tên đầy đủ: USB Implementers Forum), là một công ty phi lợi nhuận được thành lập bởi một nhóm các công ty đã phát triển đặc tả chuẩn Universal Serial Bus. USB-IF được thành lập để cung cấp một tổ chức hỗ trợ và diễn đàn cho việc phát triển và áp dụng công nghệ Universal Serial Bus. Diễn đàn này thúc đẩy việc phát triển các thiết bị ngoại vi (thiết bị) USB tương thích chất lượng cao và quảng bá những lợi ích của USB cũng như chất lượng của các sản phẩm vượt qua các bài kiểm tra tuân thủ.ng.

Công nghệ do USB-IF phát triển hiện có nhiều phiên bản thông số kỹ thuật khác nhau. Phiên bản thông số kỹ thuật mới nhất là USB4 2.0. Tốc độ tối đa của tiêu chuẩn kỹ thuật này đã được tăng lên 80Gbps. Nó áp dụng kiến ​​trúc dữ liệu mới, tiêu chuẩn sạc nhanh USB PD, giao diện USB Type-C và các tiêu chuẩn cáp cũng sẽ được cập nhật đồng thời.

WPC

Tên đầy đủ của WPC là Wireless Power Consortium, và tên tiếng Trung là “Wireless Power Consortium”. Tổ chức này được thành lập vào ngày 17 tháng 12 năm 2008. Đây là tổ chức tiêu chuẩn hóa đầu tiên trên thế giới thúc đẩy công nghệ sạc không dây. Tính đến tháng 5 năm 2023, WPC có tổng cộng 315 thành viên. Các thành viên của liên minh hợp tác với mục tiêu chung: đạt được khả năng tương thích hoàn toàn giữa tất cả các bộ sạc không dây và nguồn điện không dây trên toàn thế giới. Để đạt được mục tiêu này, họ đã xây dựng nhiều tiêu chuẩn kỹ thuật cho công nghệ sạc nhanh không dây.

Khi công nghệ sạc không dây tiếp tục phát triển, phạm vi ứng dụng của nó đã mở rộng từ các thiết bị cầm tay dành cho người tiêu dùng sang nhiều lĩnh vực mới, chẳng hạn như máy tính xách tay, máy tính bảng, máy bay không người lái, robot, Internet of Vehicles và nhà bếp thông minh không dây. WPC đã phát triển và duy trì một loạt các tiêu chuẩn cho nhiều ứng dụng sạc không dây khác nhau, bao gồm:

Chuẩn Qi dành cho điện thoại thông minh và các thiết bị di động cầm tay khác.

Tiêu chuẩn nhà bếp không dây Ki, dành cho các thiết bị nhà bếp, hỗ trợ công suất sạc lên đến 2200W.

Tiêu chuẩn Xe điện hạng nhẹ (LEV) giúp việc sạc không dây các phương tiện điện hạng nhẹ như xe đạp điện và xe tay ga tại nhà và khi di chuyển trở nên nhanh hơn, an toàn hơn, thông minh hơn và tiện lợi hơn.

Tiêu chuẩn sạc không dây công nghiệp cho phép truyền tải điện không dây an toàn và tiện lợi để sạc robot, xe tự hành AGV, máy bay không người lái và các thiết bị tự động hóa công nghiệp khác.

Hiện nay trên thị trường có hơn 9.000 sản phẩm sạc không dây đạt chứng nhận Qi. WPC xác minh tính an toàn, khả năng tương thích và tính phù hợp của sản phẩm thông qua mạng lưới các phòng thí nghiệm kiểm định độc lập được ủy quyền trên toàn thế giới.

GIAO TIẾP

CSA

Liên minh Tiêu chuẩn Kết nối (CSA) là một tổ chức phát triển, chứng nhận và quảng bá các tiêu chuẩn về nhà thông minh. Tiền thân của nó là Liên minh Zigbee được thành lập vào năm 2002. Đến tháng 10 năm 2022, số lượng thành viên của liên minh sẽ đạt hơn 200.

CSA cung cấp các tiêu chuẩn, công cụ và chứng nhận cho các nhà đổi mới IoT để giúp Internet vạn vật trở nên dễ tiếp cận, an toàn và dễ sử dụng hơn¹. Tổ chức này chuyên tâm vào việc định nghĩa và nâng cao nhận thức của ngành cũng như phát triển tổng thể các thực tiễn bảo mật tốt nhất cho điện toán đám mây và các công nghệ kỹ thuật số thế hệ tiếp theo. CSA-IoT tập hợp các công ty hàng đầu thế giới để tạo ra và thúc đẩy các tiêu chuẩn mở chung như Matter, Zigbee, IP, v.v., cũng như các tiêu chuẩn trong các lĩnh vực như bảo mật sản phẩm, quyền riêng tư dữ liệu, kiểm soát truy cập thông minh và nhiều hơn nữa.

Zigbee là một tiêu chuẩn kết nối IoT do Liên minh CSA khởi xướng. Đây là một giao thức truyền thông không dây được thiết kế cho các ứng dụng Mạng cảm biến không dây (WSN) và Internet vạn vật (IoT). Nó áp dụng tiêu chuẩn IEEE 802.15.4, hoạt động trong dải tần 2.4 GHz và tập trung vào mức tiêu thụ điện năng thấp, độ phức tạp thấp và khả năng truyền thông tầm ngắn. Được Liên minh CSA thúc đẩy, giao thức này đã được sử dụng rộng rãi trong nhà thông minh, tự động hóa công nghiệp, chăm sóc sức khỏe và các lĩnh vực khác.

Một trong những mục tiêu thiết kế của Zigbee là hỗ trợ giao tiếp đáng tin cậy giữa một số lượng lớn thiết bị trong khi vẫn duy trì mức tiêu thụ điện năng thấp. Nó phù hợp với các thiết bị cần hoạt động trong thời gian dài và dựa vào nguồn pin, chẳng hạn như các nút cảm biến. Giao thức này có nhiều cấu trúc mạng khác nhau, bao gồm hình sao, mạng lưới và cây cụm, giúp nó thích ứng với các mạng có quy mô và nhu cầu khác nhau.

Các thiết bị Zigbee có khả năng tự động hình thành mạng tự tổ chức, linh hoạt và dễ thích nghi, đồng thời có thể tự động điều chỉnh theo những thay đổi trong cấu trúc mạng, chẳng hạn như việc thêm hoặc bớt thiết bị. Điều này giúp việc triển khai và bảo trì Zigbee trong các ứng dụng thực tế trở nên dễ dàng hơn. Nhìn chung, Zigbee, với tư cách là một giao thức truyền thông không dây tiêu chuẩn mở, cung cấp một giải pháp đáng tin cậy để kết nối và điều khiển nhiều thiết bị IoT khác nhau.

Bluetooth SIG

Năm 1996, Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM và Intel đã lên kế hoạch thành lập một hiệp hội công nghiệp. Tổ chức này là "Liên minh Công nghệ Bluetooth", viết tắt là "Bluetooth SIG". Họ cùng nhau phát triển công nghệ kết nối không dây tầm ngắn. Nhóm phát triển hy vọng rằng công nghệ truyền thông không dây này có thể phối hợp và thống nhất công việc trong các lĩnh vực công nghiệp khác nhau, giống như "ông vua Bluetooth". Vì vậy, công nghệ này được đặt tên là Bluetooth.

Bluetooth (công nghệ Bluetooth) là một tiêu chuẩn truyền thông không dây tầm ngắn, tiêu thụ điện năng thấp, phù hợp cho việc kết nối nhiều thiết bị và truyền dữ liệu, với khả năng ghép nối đơn giản, kết nối đa điểm và các tính năng bảo mật cơ bản.

Công nghệ Bluetooth cung cấp kết nối không dây cho các thiết bị trong nhà và là một phần quan trọng của công nghệ truyền thông không dây.

HIỆP HỘI SPARKLINK

Ngày 22 tháng 9 năm 2020, Hiệp hội Sparklink chính thức được thành lập. Liên minh Spark là một liên minh ngành công nghiệp cam kết toàn cầu hóa. Mục tiêu của liên minh là thúc đẩy sự đổi mới và hệ sinh thái công nghiệp của công nghệ truyền thông không dây tầm ngắn thế hệ mới SparkLink, và thực hiện các ứng dụng kịch bản mới đang phát triển nhanh chóng như ô tô thông minh, nhà thông minh, thiết bị đầu cuối thông minh và sản xuất thông minh, đáp ứng nhu cầu về hiệu năng cực cao. Hiện tại, hiệp hội có hơn 140 thành viên.

Công nghệ truyền thông không dây tầm ngắn do Hiệp hội Sparklink quảng bá được gọi là SparkLink, tên tiếng Trung là Star Flash. Đặc điểm kỹ thuật là độ trễ cực thấp và độ tin cậy cực cao. Dựa trên cấu trúc khung cực ngắn, codec Polar và cơ chế truyền lại HARQ, SparkLink có thể đạt được độ trễ 20,833 micro giây và độ tin cậy 99,999%.

WI-FLIÊN MINH TÔI

Liên minh Wi-Fi là một tổ chức quốc tế bao gồm nhiều công ty công nghệ, cam kết thúc đẩy và phát triển, đổi mới và tiêu chuẩn hóa công nghệ mạng không dây. Tổ chức này được thành lập vào năm 1999. Mục tiêu chính của nó là đảm bảo các thiết bị Wi-Fi do các nhà sản xuất khác nhau sản xuất tương thích với nhau, từ đó thúc đẩy sự phổ biến và sử dụng mạng không dây.

Công nghệ Wi-Fi (Wireless Fidelity) là một công nghệ chủ yếu được Liên minh Wi-Fi (Wi-Fi Alliance) quảng bá. Là một công nghệ mạng LAN không dây, nó được sử dụng để truyền dữ liệu và liên lạc giữa các thiết bị điện tử thông qua tín hiệu không dây. Nó cho phép các thiết bị (như máy tính, điện thoại thông minh, máy tính bảng, thiết bị nhà thông minh, v.v.) trao đổi dữ liệu trong phạm vi giới hạn mà không cần kết nối vật lý.

Công nghệ Wi-Fi sử dụng sóng radio để thiết lập kết nối giữa các thiết bị. Bản chất không dây này loại bỏ nhu cầu kết nối vật lý, cho phép các thiết bị di chuyển tự do trong phạm vi nhất định trong khi vẫn duy trì kết nối mạng. Công nghệ Wi-Fi sử dụng các dải tần khác nhau để truyền dữ liệu. Các dải tần được sử dụng phổ biến nhất bao gồm 2.4GHz và 5GHz. Các dải tần này được chia thành nhiều kênh mà các thiết bị có thể giao tiếp với nhau.

Tốc độ của công nghệ Wi-Fi phụ thuộc vào tiêu chuẩn và băng tần. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, tốc độ Wi-Fi đã tăng dần từ vài trăm Kbps (kilobit mỗi giây) ban đầu lên đến vài Gbps (gigabit mỗi giây) hiện nay. Các tiêu chuẩn Wi-Fi khác nhau (như 802.11n, 802.11ac, 802.11ax, v.v.) hỗ trợ tốc độ truyền tải tối đa khác nhau. Ngoài ra, việc truyền dữ liệu được bảo vệ thông qua mã hóa và các giao thức bảo mật. Trong số đó, WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) và WPA3 là các tiêu chuẩn mã hóa phổ biến được sử dụng để bảo vệ mạng Wi-Fi khỏi truy cập trái phép và đánh cắp dữ liệu.

STIÊU CHUẨN HÓA VÀ QUY ĐỊNH XÂY DỰNG

Một trở ngại lớn trong việc phát triển hệ thống điện một chiều toàn nhà là thiếu các tiêu chuẩn và quy định xây dựng thống nhất trên toàn cầu. Hệ thống điện truyền thống trong các tòa nhà thường hoạt động bằng dòng điện xoay chiều, vì vậy hệ thống điện một chiều toàn nhà đòi hỏi một bộ tiêu chuẩn mới về thiết kế, lắp đặt và vận hành.

Việc thiếu tiêu chuẩn hóa có thể dẫn đến sự không tương thích giữa các hệ thống khác nhau, làm tăng độ phức tạp trong việc lựa chọn và thay thế thiết bị, đồng thời cũng có thể cản trở quy mô thị trường và sự phổ biến sản phẩm. Việc thiếu khả năng thích ứng với các quy định xây dựng cũng là một thách thức, vì ngành xây dựng thường dựa trên các thiết kế AC truyền thống. Do đó, việc giới thiệu hệ thống DC toàn nhà có thể đòi hỏi phải điều chỉnh và định nghĩa lại các quy định xây dựng, điều này sẽ cần thời gian và nỗ lực phối hợp.

ECHI PHÍ KINH TẾ VÀ CHUYỂN ĐỔI CÔNG NGHỆ

Việc triển khai hệ thống điện một chiều (DC) cho toàn bộ ngôi nhà có thể phát sinh chi phí ban đầu cao hơn, bao gồm thiết bị DC tiên tiến hơn, hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin và các thiết bị gia dụng thích ứng với điện một chiều. Những chi phí bổ sung này có thể là một trong những lý do khiến nhiều người tiêu dùng và chủ đầu tư ngần ngại áp dụng hệ thống điện một chiều cho toàn bộ ngôi nhà.

Ngoài ra, các thiết bị và cơ sở hạ tầng điện xoay chiều truyền thống đã quá hoàn thiện và phổ biến đến mức việc chuyển sang hệ thống điện một chiều toàn nhà đòi hỏi một sự chuyển đổi công nghệ quy mô lớn, bao gồm việc thiết kế lại bố cục điện, thay thế thiết bị và đào tạo nhân viên. Sự thay đổi này có thể gây thêm chi phí đầu tư và nhân công cho các tòa nhà và cơ sở hạ tầng hiện có, hạn chế tốc độ triển khai hệ thống điện một chiều toàn nhà.

DTÍNH TƯƠNG THÍCH VỚI EVICE VÀ KHẢ NĂNG TIẾP

Hệ thống điện một chiều (DC) toàn nhà cần tương thích với nhiều thiết bị hơn trên thị trường để đảm bảo các thiết bị gia dụng, chiếu sáng và các thiết bị khác trong nhà hoạt động trơn tru. Hiện nay, nhiều thiết bị trên thị trường vẫn dựa trên công nghệ điện xoay chiều (AC), và việc thúc đẩy hệ thống điện một chiều toàn nhà đòi hỏi sự hợp tác với các nhà sản xuất và nhà cung cấp để đưa thêm nhiều thiết bị tương thích với điện một chiều ra thị trường.

Cần phải phối hợp với các nhà cung cấp năng lượng và mạng lưới điện để đảm bảo việc tích hợp hiệu quả năng lượng tái tạo và kết nối với lưới điện truyền thống. Các vấn đề về khả năng tương thích thiết bị và tiếp cận thị trường có thể ảnh hưởng đến việc ứng dụng rộng rãi hệ thống điện một chiều toàn nhà, đòi hỏi sự đồng thuận và hợp tác nhiều hơn trong chuỗi ngành.

STHÔNG MINH VÀ BỀN VỮNG

Một trong những hướng phát triển tương lai của hệ thống điện một chiều toàn nhà là tập trung nhiều hơn vào tính thông minh và bền vững. Bằng cách tích hợp các hệ thống điều khiển thông minh, hệ thống điện một chiều toàn nhà có thể giám sát và quản lý việc sử dụng điện chính xác hơn, cho phép xây dựng các chiến lược quản lý năng lượng tùy chỉnh. Điều này có nghĩa là hệ thống có thể tự động điều chỉnh theo nhu cầu của hộ gia đình, giá điện và khả năng cung cấp năng lượng tái tạo để tối đa hóa hiệu quả năng lượng và giảm chi phí năng lượng.

Đồng thời, định hướng phát triển bền vững của hệ thống điện một chiều toàn nhà bao gồm việc tích hợp nhiều nguồn năng lượng tái tạo hơn, bao gồm năng lượng mặt trời, năng lượng gió, v.v., cũng như các công nghệ lưu trữ năng lượng hiệu quả hơn. Điều này sẽ giúp xây dựng một hệ thống điện gia đình xanh hơn, thông minh hơn và bền vững hơn, đồng thời thúc đẩy sự phát triển trong tương lai của hệ thống điện một chiều toàn nhà.

STIÊU CHUẨN HÓA VÀ HỢP TÁC CÔNG NGHIỆP

Để thúc đẩy việc ứng dụng rộng rãi hơn các hệ thống DC toàn nhà, một hướng phát triển khác là tăng cường tiêu chuẩn hóa và hợp tác công nghiệp. Việc thiết lập các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật thống nhất toàn cầu có thể giảm chi phí thiết kế và triển khai hệ thống, cải thiện khả năng tương thích của thiết bị, và do đó thúc đẩy mở rộng thị trường.

Ngoài ra, hợp tác công nghiệp cũng là yếu tố then chốt thúc đẩy sự phát triển của hệ thống điện một chiều toàn nhà. Các bên tham gia ở mọi khía cạnh, bao gồm nhà xây dựng, kỹ sư điện, nhà sản xuất thiết bị và nhà cung cấp năng lượng, cần hợp tác để hình thành một hệ sinh thái công nghiệp hoàn chỉnh. Điều này giúp giải quyết vấn đề tương thích thiết bị, cải thiện độ ổn định hệ thống và thúc đẩy đổi mới công nghệ. Thông qua tiêu chuẩn hóa và hợp tác công nghiệp, hệ thống điện một chiều toàn nhà dự kiến ​​sẽ được tích hợp một cách thuận lợi hơn vào các tòa nhà và hệ thống điện chính thống và đạt được phạm vi ứng dụng rộng rãi hơn.

STÓM TẮT

Hệ thống điện một chiều toàn nhà (Whole-house DC) là một hệ thống phân phối điện mới nổi, khác với hệ thống điện xoay chiều truyền thống, nó cung cấp điện một chiều cho toàn bộ tòa nhà, bao gồm mọi thứ từ chiếu sáng đến thiết bị điện tử. Hệ thống điện một chiều toàn nhà mang lại một số lợi thế độc đáo so với hệ thống truyền thống về hiệu quả năng lượng, tích hợp năng lượng tái tạo và khả năng tương thích thiết bị. Thứ nhất, bằng cách giảm các bước liên quan đến chuyển đổi năng lượng, hệ thống điện một chiều toàn nhà có thể cải thiện hiệu quả năng lượng và giảm lãng phí năng lượng. Thứ hai, điện một chiều dễ dàng tích hợp với các thiết bị năng lượng tái tạo như tấm pin mặt trời, cung cấp giải pháp điện năng bền vững hơn cho các tòa nhà. Ngoài ra, đối với nhiều thiết bị DC, việc áp dụng hệ thống điện một chiều toàn nhà có thể giảm tổn thất chuyển đổi năng lượng và tăng hiệu suất cũng như tuổi thọ của thiết bị.

Hệ thống điện một chiều (DC) toàn nhà có phạm vi ứng dụng rộng rãi, bao gồm nhà ở, tòa nhà thương mại, ứng dụng công nghiệp, hệ thống năng lượng tái tạo, giao thông vận tải điện, v.v. Trong nhà ở, hệ thống DC toàn nhà có thể được sử dụng để cung cấp điện hiệu quả cho hệ thống chiếu sáng và thiết bị gia dụng, giúp cải thiện hiệu quả năng lượng trong nhà. Trong các tòa nhà thương mại, nguồn điện DC cho thiết bị văn phòng và hệ thống chiếu sáng giúp giảm tiêu thụ năng lượng. Trong lĩnh vực công nghiệp, hệ thống DC toàn nhà có thể cải thiện hiệu quả năng lượng của thiết bị dây chuyền sản xuất. Trong số các hệ thống năng lượng tái tạo, hệ thống DC toàn nhà dễ dàng tích hợp với các thiết bị như năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Trong lĩnh vực giao thông vận tải điện, hệ thống phân phối điện DC có thể được sử dụng để sạc xe điện nhằm cải thiện hiệu quả sạc. Sự mở rộng liên tục của các lĩnh vực ứng dụng này cho thấy hệ thống DC toàn nhà sẽ trở thành một lựa chọn khả thi và hiệu quả trong các hệ thống điện và xây dựng trong tương lai.

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