能源效率 | 睡眠模式使能源互联网更加节能

请点击关注＞＞ PSD功率系统设计

译自：techxplore

睡眠模式使能源互联网更节能，图源：Reiko Matsushita

PSD功率系统设计《功率系统设计》为功率、汽车、能源、交通等提供相关技术；电子杂志涵盖国内外领先技术、应用案例和产品信息。 提供文章、新闻翻译和软文撰写，欢迎厂商联系。免费推广：个人论文、市场宣传、产品发布。135篇原创内容

日本名古屋大学（Nagoya University）的一组科学家已经开发出一种可能的解决方案，解决能源互联网最大的问题之一——能源效率。他们通过创建一个具有睡眠模式且仅在需要时获取能量的控制器来实现这一点。

基于可再生能源的广泛发电已成为应对气候危机的必要手段。实现社会电气化需求的一个解决方案是能源互联网，它将像信息互联网一样运行，但它将由智能发电、智能电力消耗、智能互联和云共享连接的能源组成。

当信息通过互联网发送时，它被分成称为“数据包”的可传输单元，这些单元被标记为其目的地。能源互联网基于类似的概念。信息标签被添加到电源脉冲中，以创建称为“电源包”的单元。根据终端的请求，这些信息随后通过网络分发到需要的地方。然而，一个问题是，由于数据包是零星发送的，因此能源供应是间歇性的。目前的解决方案，如蓄电池或电容器，使系统复杂化并降低其效率。

另一种解决方案是所谓的“稀疏控制”，即终端的执行器在部分时间处于活动状态，其余时间处于睡眠模式。在睡眠模式下，它们不消耗燃料或电力，从而高效节能，减少环境和噪音污染。虽然稀疏控制用于单个致动器，但当使用多个致动器时，它不一定提供良好的性能。确定如何对多个执行器执行此操作的问题称为“最大关闭控制问题”。

现在，名古屋大学的一个研究小组，由工科研究生院博士生岩田俊一教授领导，已经为多个致动器开发了一种模型控制方案。该模型有一个唤醒模式，在该模式下，它会在需要时获取并控制必要的功率包，还有一个睡眠模式。这项研究发表在《国际鲁棒与非线性控制杂志》上。

“我们可以看到我们的研究在生产设备的电机控制方面很有用，”Azuma教授解释道。“本研究提供了一种基于能源供应是间歇性的假设的控制系统配置方法。它的优点是不需要蓄电池和电容器。预计将加速电力包型能源互联网的实际应用。”