Дом является хорошо спроектированным соединителем для передачи электроэнергии между электросетью и энергопотребляющими приборами.
«Умный дом» также функционирует в качестве коммутатора для обмена данными между устройствами и участниками, такими как конечный пользователь, электроэнергетическая компания и агрегатор сторонних производителей. Такой развитый потенциал выгоден заинтересованным сторонам по обе стороны интерфейса - потребителям коммунальных услуг, коммунальным предприятиям и сторонним компаниям по энерго-менеджменту.
https://live.staticflickr.com/4026/4381329361_c78f002982_c.jpg
У всех сторон имеются сильные стимулы для того, чтобы помочь нормально функционировать другим сторонам. Например, домовладелец может по своей природе не заботиться о проблемах пикового спроса, с которыми сталкивается коммунальное предприятие, но цены на электроэнергию и надежность снабжения связаны с эксплуатационной практикой поставщика услуг.
С другой стороны, коммунальное предприятие может быть в первую очередь заинтересовано в выполнении требований комиссий ЖКХ, но недовольные плательщики могут привести к рискам для бизнеса и регуляторным рискам.
Глядя наружу, умное жилое здание имеет двустороннюю связь с коммунальной сетью, обеспечиваемую интеллектуальным счетчиком. Это позволяет ему динамически взаимодействовать с системой электросетей, получая сигналы от оператора связи и реагируя информацией об использовании и диагностике.
Если заглянуть внутрь, то «Умный дом» использует автоматизированное управление энергопотреблением дома (АНЕМ) - элегантную сеть, которая самостоятельно управляет системами конечного потребления на основе информации, поступающей от жильцов и интеллектуального счетчика. Ценность её заключается в согласовании энергопотребления подключенных систем в доме с целями комфорта и стоимости для жильцов, а также информации, получаемой от поставщика услуг.
Датчики и системы управления работают вместе через беспроводную домашнюю сеть (HAN) для сбора соответствующих данных, обработки информации с использованием эффективных алгоритмов и реализации стратегий управления. Они одновременно оптимизируют несколько целей: комфорт и удобство для жильцов, эффективность энергопотребления и своевременный ответ на запрос поставщика услуг.
https://foter.com/photos/399/home-automation-1.jpg
Экономическая осуществимость и вероятность широкого применения стандартов
Ожидается, что несколько рыночных и технологических тенденций ускорят развитие экономически эффективных систем, позволяющих создавать "умные дома".
К ним относятся:
- Внедрение интеллектуальных сетей и дальнейший рост в домашних офисах позволит расширить проникновение на рынок защищенных сетей HAN;
- Рост применения облачных вычислений в Интернете позволит экономично хранить, отображать и анализировать данные для анализа тенденций AHEM;
- Ожидается, что достижения в области технологий смартфонов, таких как батареи, пользовательские интерфейсы и материалы, будут способствовать разработке и внедрению систем AHEM.
Производители бытовой техники и приборов продолжают внедрять дополнительные датчики и возможности управления в новые интеллектуальные бытовые приборы, готовые к работе в Интернете, отвечающие запросам поставщиков услуг. Они предлагают усовершенствованные средства управления циклом, такие как многомодовые или регулируемые датчики скорости и неисправностей для оборудования кондиционирования воздуха и "экологические" режимы для посудомоечных машин, стиральных машин и других основных приборов.
Ключевая стратегия привлечения всех заинтересованных сторон может заключаться в изменении структуры цен конечного потребителя на электроэнергию - от фиксированных тарифов до динамичных цен, которые могут меняться несколько раз в день, что отражает использование активов в сети в любой момент времени. Если эти структуры внедряются для того, чтобы обеспечить ощутимый финансовый стимул для клиентов реагировать на просьбы поставщиков услуг о сокращении спроса, то клиенты могут получить измеримую денежную оценку за свое участие, в дополнение к повышению надежности своих услуг.
https://live.staticflickr.com/4412/36968356435_5600a746ba_c.jpg
Управление энергопотреблением в «Умном доме»
К крупномасштабным демонстрационным мероприятиям до сих пор относились исследования "умных" домов с сильным акцентом на коммунальные услуги и меньшим акцентом на владельцев жилья. В настоящее время стимул для участия домовладельцев ограничивается относительно небольшими финансовыми выгодами через структуры ценообразования в коммунальном хозяйстве. В противном случае мотивация носит в основном альтруистический характер (т.е. экологические выгоды).
Большинство коммунальных предприятий предлагают стимулы для модернизации систем энергоснабжения, таких как чердачная изоляция. Многие из них используют технологии снижения нагрузки, которые включают кондиционеры воздуха во время пиковых нагрузок. Коммунальные предприятия все чаще финансируют более элегантные мероприятия по снижению нагрузки в жилом секторе по запросу.
Например, система снижения нагрузки, которая может изменить заданные значения кондиционера и водонагревателя воздуха и работу насоса бассейна на объекте конечного пользователя в периоды пиковой нагрузки, чтобы обеспечить значительную пиковую экономию с ограниченным воздействием на их клиентов. Эта система в настоящее время внедряется в некоторых городах.
Некоторые коммунальные предприятия, предоставляют домовладельцам данные в онлайн режиме, наряду с несколькими ценовыми структурами и запросами на снижение нагрузки. Многие компании в последнее время используют веб-интерфейсы, поэтому домовладелец может регулировать настройки термостата или выключать освещение со смартфона.
Также внедряются усовершенствованные методы измерения сетки с использованием инфраструктуры AMI. Эти проекты имеют многостороннюю направленность на улучшение источников энергии и оптимизацию потребительского спроса с потребностями населения в коммунальных услугах
Умные дома обладают потенциалом для повышения энергоэффективности, снижения затрат на энергопотребление, уменьшения углеродного следа за счет включения возобновляемых источников энергии и изменения роли жильцов.
В основе "Умного дома" лежит эффективная система управления электроэнергией, которая обеспечивается новыми технологиями в электросети и бытовой электронике. Что такое "умный дом"?
