Volledige afhandeling kan via e-mail & telefoon info@sofie.be
Stuur Sofie een e-mail
info@sofie.be

Blog

Waarom Edison meer voor de mensheid heeft bereikt dan voor Tesla

In 2007 was het bedrijf waarvoor ik werk het eerste bedrijf dat 48 V-DC voorstelde als de spanning bij uitstek in een lokaal DC-systeem, toen we LED-verlichting introduceerden die geschikt was voor gelijkstroom. Schneider uit Frankrijk en General Electric (GE) volgden in 2013 en 2014.

DC zal de elektriciteitsdistributie op locatie bij uitstek zijn. Steeds meer technologiegedreven bedrijven erkennen dit en als gevolg daarvan is men het er nu over eens dat 48 V-DC voorlopig de voorkeursspanning is voor lokale batterijsystemen en DC-distributie.

Dit is echter nog steeds gebaseerd op loodzuurtechnologie die het goedkoopst is in stappen van 12 Volt en de laagspanningsrichtlijn. Met LiFePO batterijsystemen met 3 Volt per cel en geen kostenboete voor oneven spanningen. De echte lokale systeemspanningen kunnen van 48 Volt (op basis van 24 cellen op loodzuur) naar 66 Volt systemen (22 cellen) LiFePO gebaseerd) en gelijkstroomapparatuur zal 40 tot 75 V-DC ingangsspanningen moeten tolereren.

Steeds meer apparaten in huis en op de werkplek zijn native DC-apparaten die zullen profiteren van directe DC-feeds. Dergelijke apparaten omvatten de meeste moderne levensbenodigdheden voor thuis en op kantoor, zoals solid-state led-verlichting, solid-state koeling, verwarming en airconditioning, computers, telefoons en netwerken, toegangscontrole, entertainmentsystemen, waterbehandeling en pompen. Zelfs zwaardere productiemachines kunnen tegen redelijke kosten worden omgebouwd tot DC-apparaten.

Een DC-infrastructuur met een Battery Storage-systeem leent zich voor directe voeding uit een alternatieve energiebron zoals zon of wind. Het zelf opwekken en gebruiken van de energie heeft grote invloed op de effectiviteit van alternatief opgewekte energie. Bijvoorbeeld bij opwekking aan het net en het terugnemen van het net heeft een minimaal verlies van het gehele proces van 30%.

Verliezen in wisselstroom (AC)-systemen (anders dan verwarming) liggen doorgaans tussen 15 en 30%, dit is typisch voor een laptop- of pc-voeding, een magnetron-voeding of een LED-verlichtingsvoeding. Als die apparaten kunnen worden uitgerust met een DC-naar-DC-voeding met een efficiëntie van 90 tot 95%, worden extra besparingen bereikt.

Het effect van het NIET voeden van het net en het gebruik van DC-naar-DC-voedingen is dat bijna alle lokaal opgewekte energie kan worden gebruikt in plaats van de helft ervan weg te gooien in een systeem dat gebruikmaakt van het net in plaats van batterijopslag.

Meerdere factoren van recente technologische vooruitgang maken DC nu levensvatbaarder dan in het verleden:

  • Toen Edison tot een paar jaar geleden batterijen maakte, was de technologie niet erg duurzaam en vertegenwoordigde de hoogste kosten in een lokaal gelijkstroomsysteem. Batterijen verloren snel hun capaciteit, waren zwaar en moeilijk te onderhouden, ongeveer 1 tot 3 jaar, afhankelijk van de diepte van de cycli. Er zijn nu nieuwe batterijtechnologieën in de handel verkrijgbaar tegen redelijke prijzen die een levensduur van 10 jaar beloven en 85% van hun oorspronkelijke capaciteit aan het einde van de levensduur met dagelijkse cycli.
  • De prijzen van zonnepanelen zijn historisch laag.
  • Semiconductor Power Device Technology is zo goed geworden dat systeemverliezen voor het laden of ontladen van batterijen in het bereik van 1% tot 2% liggen voor systemen met een belasting van meer dan 5 kW.
  • De meeste apparaten zijn interne DC-apparaten.
  • De verlichting gaat volledig over op LED, een DC-aangedreven halfgeleidertechnologie.

In 2007 heb ik nauwkeurig voorspeld dat LED-technologie alle verlichting zal vervangen en het is nu duidelijk dat dit zal gebeuren.

DC Systems zal in de toekomst de woning- en kantoorruimte betreden omdat ze de meest efficiënte manier zijn om lokaal alternatief opgewekte energie op de meest efficiënte manier te gebruiken en daardoor een robuuste rampen- en back-upstrategie te bieden.

Een ander voordeel van DC-systemen die het net als back-up gebruiken, is dat ze de vraag op het net aanzienlijk kunnen verminderen. Voor bedrijven die zowel voor de vraag als voor de verbruikte energie betalen, kan dit ook leiden tot een forse verlaging van hun energierekening.

Bron: Klaus Bollmann

  • Gerelateerde Tags: