Het Industrial Internet Consortium gaat de groene energie-uitdaging aan

Vandaag heeft het Industrial Internet Consortium (IIC) besloten om het smart grid aan te pakken om op grote schaal efficiënt gebruik van groene energie mogelijk te maken. Het elektriciteitssysteem is misschien wel de centrale infrastructuur van de industrie. Het moderniseren van het netwerk is van cruciaal belang voor het bouwen van een geïntegreerd industrieel internet der dingen. Ons eerste doel:de belofte van hernieuwbare energie waarmaken.

De door het centraal station gecontroleerde elektriciteitsnetten van tegenwoordig werken op 15 minuten durende updatecycli van de output; elke 15 minuten schat het centrale station het vermogen en zet generatoren op om aan de belasting te voldoen. Helaas hebben hernieuwbare energiebronnen zoals zonnepanelen of windturbines geen voorspelbare output gedurende dat tijdsbestek. Snelle belastingen zoals het aansluiten van uw Tesla zijn ook moeilijk te voorspellen. Als het net onder het benodigde vermogen zakt, kan het uitvallen. Om voor voldoende stroom te zorgen, draaien netbeheerders dus reserves op om deze fluctuaties op te vangen. Dat houdt het licht aan, maar het verspilt fossiele brandstoffen en betekent dat hernieuwbare energiebronnen de ecologische voetafdruk niet zo veel verlagen als zou moeten.

Maar om de belofte van groene energie op grote schaal waar te maken, moeten we de beheersing verbeteren. Microgrids kunnen een deel van het antwoord zijn. Een microgrid brengt intelligentie in het veld en verbindt lokale opwekkingsbronnen zoals zonnepanelen met controllers en opslag. Een microgrid kan lussen sluiten in milliseconden in plaats van minuten. Het kan profiteren van praktische energieopslag zoals condensatoren en batterijen.

De kern van een microgrid is een krachtige 'field message bus'. De bus verbindt apparaten en intelligente knooppunten met hoge snelheden. Het kan ook communiceren met het centrale station en de cloud, waarbij gebruik wordt gemaakt van zowel lokale als externe status om de werking te optimaliseren.

Om hun doel om slimme netten mogelijk te maken, heeft het IIC zijn eerste op energie gerichte testbed aangekondigd:het communicatie- en besturingstestbed voor microgrid-toepassingen. IIC-lidorganisaties Real-Time Innovations (RTI), National Instruments (NI) en Cisco werken aan het project samen met energiebedrijven CPS Energy en Southern California Edison. Andere partners uit de sector zijn onder meer Duke Energy en de organisatie voor de energiesector - Smart Grid Interoperability Panel (SGIP).

Met dit nieuwe IIC-testbed zetten RTI, Cisco en NI het grid een grote stap in de toekomst. Dit testbed zal de bewering testen dat de DDS-datacentrische standaard de kern kan vormen van een op microgrids gebaseerde stroomarchitectuur. DDS exploiteert vandaag al kritieke netwerkinfrastructuur, waaronder de grootste turbines van Siemen Wind Power en de grootste waterkrachtdam van Noord-Amerika. Dit project zal de technologie verkleinen tot de kleinste stroomsystemen, waardoor een uiteindelijke architectuur mogelijk wordt van kleine, efficiënte microgrids die zijn verbonden tot een groter, intelligent geheel van het Industrial Internet of Things.

We werken nauw samen met leiders in de energiesector. Southern Cal Edison heeft misschien wel het meest geavanceerde rastersimulatielaboratorium in de branche, met volledige hardware en simulators voor fotovoltaïsche, centrale stations, onderstations en transmissie. Er is zelfs een “garage van de toekomst” met elektrische auto’s en de benodigde elektronica. CPS Energy, het grootste gemeentelijke nutsbedrijf in San Antonio, zal de laatste testfase doen in zijn echte 'Grid of the Future'-buurt.

Na een gedetailleerde analyse publiceerde Duke Energy, het grootste Amerikaanse nutsbedrijf, afgelopen februari een gedistribueerde intelligentiereferentiearchitectuur voor een Open Field Message Bus (OpenFMB) op basis van DDS. Ook SGIP, het toonaangevende consortium voor industriële netwerken, heeft onlangs een project gelanceerd om de datamodellen, servicevereisten en standaarden voor OpenFMB te codificeren. We werken nauw samen met deze projecten om te zorgen voor afstemming.

Op lange termijn is de echte kracht van het IIoT om de sensor te verbinden met de cloud, de stroom met de fabriek en de weg naar het ziekenhuis. Om dat te doen, moeten we de kerninfrastructuur veranderen om generieke, capabele netwerktechnologie te gebruiken die industrieën, het veld en de cloud kan overspannen. We zijn verheugd om te zien dat de IIC de weg wijst naar een meer verbonden, efficiëntere en groenere wereld.